基于TMS320DM642的音视频编解码系统硬件设计（可复制论文）.pdf

浙江人学硕卜学位论文
摘要
现代社会急速向信息社会发展,而多媒体技术是信息化中主要的技术环节之一,它己渗透到各
个学科领域和国民经济的各个方面。音视频作为多媒体的主要内容,得到广泛的研究和应用,同时
也推动了网络,无线移动网络相关的通信技术的发展。
数字信号处理器芯片,作为快速和实时处理的最重要的载体之一,也得到了广泛的应
用。和推出的视音频编码方面的一系列标准,为视音频通信提供了前提。如何把的
强大的数据处理能力和先进高效的图像压缩技术结合起来,开发出兼容多种标准的通用视频编解码
系统,具有很大的应用价值。
本论文将视频编解码硬件系统及其实现技术作为课题的研究内容,介绍了基于
的通用的音视频编解码系统的硬件实现方案。
论文着重于论述该音视频编解码硬件系统的总体设计及其具体实现。首先介绍了音视频编解码
系统的概况以及课题相关应用背景,并在此基础上给出了硬件系统的详细设计和实现方案。接着论
文对在系统中的应用有较为深入的分析,着重介绍了各接口的硬件设计,并给出了各部分
模块具体的硬件电路。对于系统中复杂且高速的逻辑控制及时序设计及其实现的阐述是论文的另一
重要部分。最后描述通过调试、分析的结果
本硬件系统可以”泛应用于数字监控系统、视频会议、可视电话等领域。
关键词音视蝙料器,电路端
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第一章绪论
引言
多媒体技术发展至今,已成为信息技术研究和产品开发的热点,有着广阔的应用前景。多媒体
信息中,视频信息的需求迅速增长,特别在通讯,娱乐,教育,医疗和安全保卫领域尤为显著。随
着数字视频,数据库,网络技术的发展,将视频、文本、图像和声音相融合的传输、处理技术已使
得人们可以更方便,更合理地按照自己的需要使用各种视频信息。视频数据库、可视电话、会议电
视和视频点播已经或即将进入实用化阶段。视频信息是比较特殊的媒体,
数据量极大、信息半富。比如遵循标准每象素,每象素,一秒
通常一部小时的电影将占据的磁盘空间。分辨率为的高清晰度电视
信号未压缩时码率达到小时的节目需要的存
储空间。在会议电视和可视电话方面,原始的序列大小,每秒帧,每象素
的码率为现有的通信和存储系统处理大量未经压缩的视频数据就需要很大的代价。因此,
解决这个问题的最好方法在于对视频数据进行压缩,即在保持一个可以接受的逼真度损失的情况下
采用尽可能少的比特数来表示视频信源。国际标准组织推出的系列视频压缩方面的标准,加快了视
频技术的应用,同时,应用的需求反过来促进了标准的不断发展。
视频压缩标准发展概况
随着语音压缩技术的日臻完善。在有限带宽条件,视频数据信号由于数据量大,成为实现多
媒体传输的瓶颈。世纪年代以后,为推广图像压缩技术的应用,国际标准化组织
国际电委员会
和国际电信联盟陆续完成各种图像压缩的标准和建
议。
静止图像编码标准为联合专家组制定的和
川。在较低的计算复杂度卜。能提供较高的压缩比与保真度。由于优良的品质
网站上百分之八十的视频图像都采用标准。随着多媒体应用领域的急增,传统压缩技术
已无法满足人们对视频图像数据的要求。联合图像专家组义制定了具有更高压缩率以及更多新功能
的新一代静态图像压缩技术于传统的最大的不同,在于他放弃了
所采用的以为主的区块编码方式,而改以小波变换为主的多分辨率
编码方式。
制定的视频编码标准包括,土要应用于实时视频通信领域如会议电视
系列标准是由制定的,有主要应用于视频存储、广一播电视、因特网或无
线网上的流媒体等。最新的标准或叫一的第部分,是与两个组织共同
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制定的标准。
是为在综合业务数字网上开展双向声像
业务可视电话、视频会议而制定的,是最早的运动图像压缩标准,速率为的整数倍。
只对两种图像格式进行处理,每帧图像分成图像层、宏块组层、宏块〔层、块
层来处理。详细制定了视频编码的各个部分,包括运动补偿的帧间预测、变换、
量化、嫡编码,以及与固定速率的信道相适配的速率控制等部分。
是最早用于低于的窄带通信信道制定的标准,是在基础上发展
起来的,其标准输入图像格式可以是或者的彩色亚取样
图像。与相比采用了半象素的运动补偿,并增加了种有效的压缩编码模式。
在发布后又修订发布了标准的版本非止式地命名为标准它在保证原
标准核心句法和语义不变的基础上,增加了若干选项以提高压缩效率或改善某方面的功