随着卫星遥感技术的发展,高分辨率卫星遥感图像越来越多地应用于国防的各个领域。世界各国都在争相研制高分辨率卫星以用于军用。然而,航天器(如地球观测卫星、科学探测卫星等)上获得的图像多数情况下是用海量数据来表示的,必须要先将这些数据存储在飞船上而后将其发送至地面。由于应用于星载设备的质量、能量、成本等限制非常苛刻,因此非常有必要将星载设备的存储容量和传送码率降到最低。许多压缩算法都能够在获得高压缩比的同时提供较好的重构图像质量,最著名的比如JPEG2000 标准,然而这些算法一般都非常复杂,不适宜实时实现;而且几乎没有一个算法能够很好地解决基于高速推扫仪器空间应用的实现要求。为了克服这些限制条件,本文以星载图像压缩项目为背景,在对遥感图像的特点做了深入分析的基础上,研究了一种新颖而有效的基于DWT 的星载遥感图像自适应量化压缩方法。对基于DWT 的压缩方法来说,恢复图像的质量与量化过程紧密相关,因此编码方案的效率将主要取决于量化环节。该方法基于率失真曲线的精确理论模型,对小波分解后的不同子带提供最优的动态比特分配从而实现了小波系数的自适应量化编码,最后还实现了码率控制。实验结果显示,该压缩方法可以达到接近JPEG2000 的优秀性能然而其复杂度比JPEG2000 要低得多。而且该方法对各小波子带单独量化编码,不利用子带间系数的相关性,因此非常适合于并行压缩处理。本文实现了DWT 压缩编码高速动态量化器的FPGA 设计。在为DWT 系数确定好一组使给定码率下均方误差(MSE)最小化的最佳量化步长{qi}后,该量化器将能够实现小波系数的动态量化。量化器的核心功能单元有符号除法器采用编写可综合Verilog 代码设计参数可调IP 软核的方法实现。设计出的量化器具有优异的时序性能,正常运行的最高时钟频率达到226.30MHz。同时本文也实现了相应的动态反量化器以及量化符号的动态扫描模块设计。所有设计均在Quartus II 4.0 上成功地进行了综合、仿真。仿真和板级验证结果证明设计满足功能和时序要求,并具有良好的稳定性能。