在通信系统中,能够提供对多媒体(包括话音、图像和数据等)业务的支持已成为二十一世纪通信系统发展的必然趋势。然而它的实现势必要解决两大问题,其一是为了充分利用有限的信道带宽对信源进行高效的压缩—即信源编码问题;其二是对压缩后的信息进行错误保护以抗击信道或网络所带来的误码或数据丢失—即信道编码问题。JPEG2000压缩标准由于具有多分辨分析、感兴趣区域(ROI)编码、高压缩比等优点,成为图像压缩编码的研究热点。本文研究了JPEG2000的感兴趣区域编码、JPEG2000图像传输系统的失真模型、自适应信道编码方案。通过分析频域提升算法、时域提升算法实现ROI编码的优缺点,提出了改进的ROI算法,改进后的算法具有灵活调整ROI与BG区域图像的相对质量,并改善了时域提升算法存在的边缘模糊问题,大大提高了接收端重建图像的主观质量;另外,通过分析位平面编码码流重要性的不同,将图像传输系统失真与位平面编码码流的误码率建立了数学表达式,从而建立了JPEG2000图像传输系统的失真模型;并在此基础上提出了自适应信道编码方案设计,通过将不同编码效率和纠错能力的信道编码对同一JPEG2000压缩码率进行保护,在信道码率相同的条件下,编码效率高的信道编码保护较多的压缩码流数据,其对应的信道编码纠错能力相对较差,而编码效率低的信道编码保护较少的压缩码流数据,其对应的信道编码纠错能力相对较好。在这种情况下,存在一个信道误码率分界点,当误码率小于这个分界点时,应采用编码效率高的信道保护方案,当误码率大于这个分界点时,应采用编码效率低的信道保护方案。实验结果表明:分界点的理论值与仿真结果相一致。本文提出的ROI编码算法、JPEG2000图像传输系统的失真模型、自适应信道编码方案设计对于军事和医疗中高清晰显示目标、提高接收端重建图像质量具有广泛的使用价值。