基于dsp的h264avc编码器的设计与实现（可复制）.pdf

要摘多媒体视频处理终端在视频会议、可视电话、视频监控、⑹值缡等各个领域具有广泛的应用前景,因此开发高效、轻巧的嵌入式视频压缩系统具有重要的理论意义与实用价值。目前,最新的视频编码标准显著提高了编码效率,具有很多以往标准无法比拟的优点【俊H欢浣细叩乃惴ǜ丛佣妊现氐赜跋炝似湓谑凳被肪下的应用。另一方面,酒际醯玫窖该头⒄。本论文的工作分别针对算法与教ㄓ呕饬礁鲅芯咳鹊阏箍#基于灰度直方图和自相关的快速帧内模式判决算法的研究:在帧内编码模式中,利用宏块自身的纹理特点来判断宏块应该采用的帧内编码模式,从而提前得到该宏块的最佳编码模式,降低了原有标准算法中穷举式算法的复杂性;结合运动搜索预处理及残差纹理分析的快速帧间模式判决算法的设计:在帧间编码模式中,将运动估计块匹配过程中得到的中间结果,即绝对值误差和胱允视︺兄迪啾冉希兄型就V古卸稀6圆宦闾跫暮昕椋合运动搜索预处理及残差纹理分析的方法,通过对预测值与实际值的残差分布进行快速、有效的分析,从而实现帧间模式的快速判别;基于酒匦缘挠呕航岷螪芯片结构与编码器自身特点,首先,优化了片内存储器,合理分配存储空间,并引入数据传输机制,消除了片内外数据传输的瓶颈;其次,根据性能分析的结果,改写较耗时的语言程序;最后,通过重新编写汇编语言的方式,有效地提升了局部运算速度。经过算法级与教椒矫娴挠呕螅嗦肫餍阅艿玫搅私洗蠓鹊奶升。通过测试验证,,秒袷奖曜疾馐酝枷竦谋码能力,且解码后的视频图像具有较高的主观和客观质量。关键词:;帧内/榧湓げ猓籇;优化摘要
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第滦髀课题背景及研究意义的联合视频组鬞的主要任魑狹曜嫉牡趌霾糠郑辉趍『’中随着信息技术的飞速发展和社会的不断进步,人类对信息的需求也越来越丰富。人们希望无论何时何地都能便捷的通过语音、数据、图像与视频等各种方式获取信息,其中视觉信息最具直观性和生动性,因此图像视频的压缩与传输越来越受到人们的广泛关注。信息时代的重要特征就是信息的数字化,数字视频也就成了必然的发展趋势。然而,将模拟视频简单地转化为未经压缩的数字视频,其数据量之大是非常惊人的。例如,一幅中分辨率的彩***像忍叵袼,其数据量约为缫悦棵〉乃俣炔シ牛蛐枰4涞氖肼饰/海蝗粲的光盘存储该视频信息,仅仅能播放秒钟。显然,这样庞大的数据量对现有的存储和传输技术都是无法接受的,必须对视频信息进行大幅度的压缩。人们对视觉信息的需求,多年来一直是社会科技进步的推动力之一。近十年来,图像编码技术得到了迅速发展和广泛应用,并且日臻成熟,其标志就是多个关于图像编码的国际标准的制定,即国际标准化组织凸实绻の被酙关于静止图像的编码标准/,关于运动图像的编码标准,,龋约肮实缧帕C藃制定的视频编码标准系列。这些标准采用的图像编码算法融合了各种性能优良的图像编码方法,代表了目前图像编码的发展水平。表列出了各视频编码标准的目标码率和应用领域。是由疘与甌组成的联合视频组贫ú⒂月正式获得通过的新一代视频压缩编码标准。年制定标准后,的视频编码专家组开始了两个方面的研究:一个是短期研究计划,。长期研究计划产生了标准草案,在压缩效率方面与先期的Ⅱ悠笛顾醣曜枷啾龋哂忻飨缘挠旁叫浴年,Ⅱ务就是将草案发展为一个国际性标准。于是,在疘中该标准命名为正式命名为标准。本文在以后的叙述中统一采用这个名称。
蹴的编码技术及模式选择,使得其运算复杂度也远高于先前的编码标准。根据Ⅳ标准是一个面向未来和无线环境下的视频压缩标准,其在视频压缩效率方面比目前所有的视频压缩标准都要高。采用了传统的基于宏块和运动补偿的方案,但是在技术细节上却做了较多的改进。在相同的重建图像质量下,比蚆跣×嗽サ穆肼省6孕诺朗毖拥氖视π越强,既可工作于低时延模式以满足实时业务,如会议电视等;又可工作于无时延限制的场合,如视频存储等。提高网络适应性,采用“网络友好”的结构和语法,加强对误码和丢包的处理,提高解码器的差错恢复能力。在编/解码器中采用复杂度可分级设计,在图像质量和编码处理之间可分级,以适应不同复杂度的应用。虽然的编码效率远比以前的视频编码标准高,但由于其具有相当复杂会议文件的评估结果,参考编解码软件,相较于.,其编码器复杂度约为倍以上,而解码器复杂度则为兑上。如此高的复杂度将使得/岩允褂迷诰哂屑词毙枨蟮挠τ蒙稀R此如何在不致牺牲/谋嗦胄手疤嵯拢档推湓怂愀丛佣龋岣编码速度,使其趋于实用化程度,已经成为当前相当重要的研究方向。另一方面,嵌入式系统以其体积小、功耗低、集成度高、环