图像作为多媒体信息传播的主要载体,其重要性是勿庸置疑的。而图像处理的基础就是图像压缩,由此可见图像压缩的重要性。在图像压缩领域,JPEG标准的应用最为广泛,至今推出已经有十几年了,目前已经无法满足人们对压缩性能更高的要求。为此JPEG和ISO委员会在2000年起草并制定了JPEG2000图像压缩标准。JPEG2000标准不仅继承了JPEG标准的优点,而且具有低码率传输、无损压缩、渐进性传输、对感兴趣区域进行编码等特点。由于JPEG2000的优良性能,因而它有着广泛的应用,如数字电视、网络多媒体通信、视频会议、可视电话、图像数据库、指纹识别系统等。然而JPEG2000算法复杂,对硬件平台的要求高,使得通用的嵌入式处理器无法胜任,而数字信号处理器(DSP)是专门用于实时信号处理、具有特殊软硬件结构的微处理器,特别是TI公司的高端数字信号处理器TMS320C64x系列为数字图像压缩提供了良好的实现平台。本文深入研究了JPEG2000图像压缩标准,并着重研究它在图像采集处理卡中的实现。为了进一步提高压缩速度来满足图像采集处理卡性能指标的要求,本文结合DSP本身的特点,采用合理定义数据类型、数据打包、内联函数、优化选项、库函数等优化方法来优化程序代码。由于运行离散小波变换(DWT)和最佳截断的内嵌编码(EBCOT)时间共占整个JPEG2000压缩时间的85%以上,所以使用以块为单位进行小波变换的方法来优化离散小波变换并改进EBCOT算法结构来使其进行流水操作。本文通过MATLAB算法仿真、VC软件设计和DSP硬件仿真与实现,基本上实现了JPEG2000所有功能,其压缩质量和压缩倍数能够满足实际生活的需求,并且压缩图像性能好于JPEG标准,特别是在低码率传输的情况下。实验证明,经优化后,JPEG2000在TMS320DM642上运行的速度能够满足图像采集处理卡性能指标的要求。