Засоби стиснення без втрат відеопотоку із мікросупутника

Abstract

Розглянуто особливості побудови пристроїв для стиснення зображень без втрат. Дослідження особливостей побудови дозволяє зрозуміти принципи роботи цих пристроїв та методи стиску, які покладено в основу їх роботи. Як способи стиснення зображень без втрат обрано метод JPEG-LS та стандарт CCSDS121.0-B-2. Розглянуто реалізації цих методів з різними типами архітектур на сучасних ПЛІС. Порівняно результати реалізати розгля- нутих вузлів на ПЛІС. Враховували різні параметри роботи пристроїв: тактову частоту, заповненість кристала ПЛІС, кількість бітів на один піксель зображення та швидкість стиснення. Аналізом результатів можна визначити найбільш оптимальну організацію роботи пристрою для реалізації подібного вузла стиску, призначеного для використання в складі системи збирання та накопичення наукової інформації мікросупутника.

Features of construction of devices for compression of lossless images are considered. The study of the features of the construction allows you to fully understand the principles of these devices and the methods of compression, which underlie their work. JPEG-LS method and CCSDS121.0-B-2 standard are chosen as ways of compression of lossless images. The implementation of these methods with different types of architectures on modern FPGAs is considered. A comparison of the results of the implemented nodes on the FPGA. Various parameters of the device's operation are taken into account – clock frequency, FPGA crystal filling, number of bits per pixel of image and compression speed. The analysis of results allows to determine the most optimal organization of the device for the implementation of such a compression node intended for use in the system of collecting and accumulation of scientific information of the microsatellite.