Huffman IP Core
Huffman-diff 算法北格逻辑私有定义的一种图像无损压缩算法,具有占用资源 少,延迟低的特点。huffman-diff 算法采用差值编码以及建立颜色索引来压缩影 像数据(类似 DSC)。差值编码过程就是传送端先计算周边的像素值与目标像素 值的差值,这个误差值作为数据传送给接收端后,接收端根据周边像素信息加上 这个误差值还原目标像素的值。根据图像相邻像素点数值接近的特点,将原始像 素值转成误差值后,数据分布上越小的差值出现的次数越多,有利于使用 huffman 算法进行编码。建立颜色索引就是使用标准的 huffman 编码方式,对差 值编码后的数据进行编码,出现概率越高的数据编码后索引越短。图像传输时仅 传输索引数据,而不须传输原始数据,达成压缩目的。huffman-diff 算法适合用 在简单的画面或有大面积单一颜色的画面。


1080P 60fps(压缩前速率2986M/s)


1080P 60fps(压缩前速率2986M/s)
- •   算法的压缩率是 12.5%-80%,实测平均压缩率在 60%左右
- •   编码+解码的总延迟可以选择 0ms 或者一帧时长的 1/4(例如 60fps 的帧率下, 延迟为 4.125ms)。选用 0ms 延迟,采用预先设定好的颜色索引;选用延迟一帧 时长的 1/4 时,采用实时计算出的颜色索引,压缩效果更好
- •   支持 RGB、YUV444、YUV422、YUV420 等几种格式输入
- •   支持 8bit、10bit、12bit 色深
- •   支持 720P、1080P、4K 分辨率
- •   最大处理性能:4K-YUV444-60fps
- •   资源占用(xilinx) :编码器 15K LUT+60 个 bram;解码器 50K LUT+90个 bram
- •   支持强制将码率控制在指定网络接口的带宽范围内(切换成视觉无损模式) 常用应用场景:在局域网内实现图像的无损实时传输。 一路 1080P@30FPS YUV444 8bits 在单路千兆以太网中传输时,采用 huffman-diff 编码,将码率由 1.49Gb/s 压缩到 0.895Gb/s 以下; 一路 4k@60fps YUV444 8bits 在单路万兆以太网中传输时,采用 huffman-diff 编码,将码率由 11.9Gb/s 压缩到 7.14Gb/s 以下。