Вопрос такой:
Нужно хоть как-нибудь сжать черно-белое изображение, которое поступает на микроконтроллер побайтно. Размер изображения 400 х 300 х 8бит (черно-белое).
Потянет ли AVR-микроконтроллер хоть какой-нибудь алгоритм сжатия такого изображения? На какую ориентировочную компрессию можно расчитывать?
И самый главный вопрос: не мог ли бы кто-нибудь поделиться таким алгоритмом или рассказать, где можно найти такой алгоритм за бесплатно? Какие входные данные у этого алгоритма: правильно ли я понимаю, что в микроконтроллере достаточно будет читать изображение побайтно, обходясь ОЗУ в 100-200 байт?

Благодарю за любую информацию

DmitriyX
А цель какая?
Если реальная разработка, то проще взять промышленный кодек и на заморачиваться с разработкой своего ДКП.
Если же - написать диплом или там диссер какой, то поищите по словам jpg, gif, коды Хаффмана.
AVR потянет ( при наличии достаточного количества ОЗУ). Очень многое зависит от типа (характера) изображения. Просто это неприемлимо долго.

1-й вопрос - какая тактовая частота входного сигнала?
AVR не знаю потянет или нет. Мы это делаем на FPGA. Но задачка посложней вашей. Схема примерно следующая:
2D-DCT(8x8)->RLE->Huffman. Коэффициент сжатия получается примерно 10 (но на разных изображениях разный коэффициент).
По-поводу памяти: нужен блок памяти на 64 точки (после первого ДКТ). А остальная память это смотря какой алгоритм будет реализован.
Потом Хаффман - это тоже задачка интересная, счас я над ней голову ломаю .
А вообще можно поискать на www.koders.com, а почитать на www.compression.ru.

Это диплом, совмещенный с реальной разработкой.

По поводу совета взять промышленный кодер: я не смог найти черно-белых промышленных кодеров. А цветные, которые умеют делать JPEG2000 стоят от 30-40$. Дороговато получается.

Размер картинки 300х400х8 бит. Ее контроллер читает в параллельном коде из ПЛИСа. Сколько ориентировочно потребуется времени для сжатия такой картинки на AVR 8МГц?




Вы спрашиваете частоту входного сигнала? а правильно я понимаю, что он должен быть в цифровом виде? А в параллельном коде каждый 8-битный пиксель подойдет? Контроллер сам читает картинку из памяти в параллельном коде поэтому жестких требований по скорости обработки нет. Но при этом все-таки, очень бы хотелось, чтобы он успевал сжимать такие кадры с частотой хотя бы 10-15 кадров в секунду.


Не могли бы Вы объяснить вкратце каждый из приведеных выше терминов?

А на каком FPGA Вы это делаете? и какая тактовая частота подается на FPGA? Сколько примерно требуется логических ячеек для реализации такого алгоритма?

Вот отсюда и получаем входную частоту 1,8 Мгц. Я так понимаю, что для вас это нормально, т.к. AVR 8 Мгц.


Объясняю:
2D-DCT(8x8) - двумерное Дискретное Косинусное Преобразование (8 на 8 элементов). Оно делается как два одномерных преобразования (по строкам, а затем по столбцам).
А еще забыл - после этого этапа делаем так называемое ЗигЗаг сканирование. Здесь точно без памяти не обойтись. Т.е. нужно считывать вектор из левого верхнего угла в правый нижний угол матрицы(8x8).
RLE (Run lenght encoding)- так называемое RLE кодирование. Из входного вектора получаем пары типа (количество пропущенных нулей, следующий символ). Почему нулей - потому что после ДКП получаем вектор с множеством нулей (или близким к нему).
Ну а потом Хаффман - за счет его и роизводится собственно сжатие. Здесь мы часто употребляемые символы кодируем малым количеством бит. А редко употребляемые символы кодируем большим количеством бит.
Вот так вот и сжимаем.


На Spartan-2. Тактовая= 60 Мгц. По-поводу логики ничего не могу сказать, т.к. проект еще не завершен.

http://www.elphel.com/3fhlo/index.html
Сетевая камер, берет изображение с сенсора, жмет его JPEG200 и отдает по сети. Используется матрица Xilinx и проц ETRAX LX100. Сжатие сделано в FPGA на Verilog. Схемы и код доступны на скачку под GNU GPL v.2

Почти правильно, но там все-таки обычный baseline JPEG, а не JPEG2000 (1280х1024 - 22 к/сек, 2048х1536 - 9к/сек). Программно, кстати, на 100МГц Axis ETRAX100LX такой же (1280х1024) кадр несколько секунд сжимался.
Исходникики (ПО и Verilog HDL) есть и внутри каждой камеры (например здесь - http://camera1.elphel.com/index_help.html - это хелп страница реальной камеры), и на CVS Sourceforge http://cvs.sourceforge.net/viewcvs.py/elph...amera/fpga/x3x3

Код (для Spartan-2e 300K), уже два года реально работающий в камерах.

Общее описание есть в несколькох местах, например, здесь:
http://www.xilinx.com/publications/xcellon...xc_freesw46.pdf
Перевод на русский (правда без картинок):
http://www.elphel.com/articles/xc_freesw46_r.html
Описание немного устарело, в отличие от кода (увеличена скорость, качество, добавлены новые функции), но, в основном, соответствует.

И еще - для тех, кто не в курсе. Код распространяется под лицензией GNU/GPL (http://www.gnu.org/licenses/gpl.html). Это, хотя и бесплатно, годится не для всех применений, в частности, вы не можете его использовать в "закрытых" (проприетарных) устройствах.