随着电子信息技术的迅猛发展，人们对计算机实时处理图像信息的要求越来越高。如何在保证图像质量的情况下，同时兼顾实时性和高效性成了一个值得关注的问题。虽然数字图像的数据量大，但图像数据是高度相关的。图像内部相邻像素之间和相邻行之间有大量的冗余信息——空间相关性，可以使用各种办法去除这些冗余信息，减少图像的数据量。通过压缩数字图像，可以节省存储空间，减少传输数据量。因此，对图像信息进行一定的压缩成为了一个不可或缺的环节。JPEG作为一种图像压缩标准，以其优秀的压缩率和图像质量，广泛地使用于互联网上。

DCT算法使JPEG图像压缩算法中运算量最大的部分之一，几乎占到了整个压缩部分的40%。和FFT变换相比较，DCT是一种实数域的变换，能够更好的体现图像信号的相关特性，它常被认为是对语音和图像信号进行变换的最佳方法。为了工程上实现的需要，国内外许多学者花费了很大精力去寻找或改进离散余弦变换的快速算法。由于近年来数字信号处理芯片（DSP）的发展，加上专用集成电路设计上的优势，这就牢固地确立离散余弦变换（DCT）在目前图像编码中的重要地位，成为H.261、JPEG、MPEG 等国际上公用的编码标准的重要环节^[8]。其主要特点有：

（1）在变换域里视频图像要比空间域里简单;

（2）视频图像的相关性明显下降，信号的能量主要集中在少数几个变换系数上，采用量化和熵编码可有效地压缩其数据;

（3）具有较强的抗干扰能力，传输过程中的误码对图像质量的影响远小于预测编码。通常,对高质量的图像，DMCP要求信道误码率，而变换编码仅要求信道误码率。

数字图像压缩处理的实现可以分为三种：第一种是软件实现方法，使用计算机，通过软件实现数字图像处理，采用这种方法的优点是系统资源丰富，处理效果好，缺点是不能脱离计算机，缺乏灵活性，尤其是不能适用于便携式处理场合；第二种是硬件实现方法，采用基于专用的VLSI实现。此类方法可以针对专门算法进行高度优化，同时可以控制系统的开销，其缺点在于系统中有大量的专用模块，当算法需要修改时只能重新设计；第三种方法是软硬结合方法，其典型代表是DSP在数字图像处理领域的应用，这种方法以DSP为核心辅以少量外围器件构成一个数字图像处理硬件平台，在此基础上通过软件方法实现数字图像处理。

以DSP搭建的硬件平台不失通用性，采用DSP汇编语言程序设计可以高效地实现各类数字图像处理算法，同一系统可以适应不同的数字图像处理应用，只需添加相应的算法功能模块即可。这种方案方便灵活，适用范围广，随着DSP器件性能的不断提高，已逐渐成为数字图像处理的一种趋势。同时DSP器件在性能、功耗、灵活性等方面的优势更使DSP成为便携式和实时数字信号处理的主流工具^[9]。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容及目标

1. 学习DCT变换的理论方法；

2. 完成基于DSP系统开发的DCT算法实现；

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