【摘 要】
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由于各种通信网络的迅速发展,多媒体技术已经广泛融入人们的日常生活中。其中,视频压缩技术是目前应用最为广泛的多媒体技术之一。最新的H.264/AVC视频压缩标准中采用了许多
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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由于各种通信网络的迅速发展,多媒体技术已经广泛融入人们的日常生活中。其中,视频压缩技术是目前应用最为广泛的多媒体技术之一。最新的H.264/AVC视频压缩标准中采用了许多先进的技术,通过在空域、时域、变换域等采用各种手段来提高编码性能,能够适用于广播电视、视频存储、实时的视频监控和视频会议等领域。但是,由于H.264/AVC编码器的运算复杂度很高,因此,在具体的应用场合中采用该标准进行实时编码时,通常需要对编码器各个组成部分进行一定的优化。DM642芯片是美国德州仪器公司(TI)为了满足音视频应用领域的市场需求而开发的一款DSP芯片。该芯片不但集成了EMAC口、视频端口、音频端口、I2C等丰富的外设接口,提供全面的视频解决方案,而且提供了高性能的内部两级高速缓存硬件结构和指令集,能够满足运行H.264编码器的需求。本文通过对H.264标准中各项关键技术的研究,主要针对DM642平台,对H.264编码器进行移植和优化。论文的主要工作为:首先,优化了H.264编码器中的UMHexagonS运动估计算法,实验证明,优化后的算法执行时间比原来平均减少了约15%以上。然后,通过对组成编码器的其他算法进行分析,利用高效的线性汇编或者内联函数改写了许多C语言代码,缩短了代码执行时间。同时,根据DM642芯片中两级高速缓存的工作特点,我们对编码器中代码和数据所占用的内存空间进行优化,采用了QDMA对视频数据进行调度,进一步提高了编码器的运行速度。通过各种优化措施,我们的编码器在运算复杂度和编码性能之间进行折衷,最后得到了一个满足课题要求的H.264编码器。测试结果表明,对于QCIF和CIF尺寸的视频,该编码器的编码速度基本可以满足视频监控的要求。
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