论文部分内容阅读
随着通信技术和多媒体技术的应用与服务越来越广泛,实时视频压缩编码技术成为非常重要的研究领域。运动估计是各类视频编码算法普遍采用的一项关键技术。它是上除时间冗余最基础、最有效的办法,同时也是整个编码系统中运算量最大,控制最为复杂的模块,其优劣直接决定编码效率和重构视频质量。因此如何设计一种可靠、快速、性能优良的运动估计算法一直是视频压缩编码的研究热点。针对运动估计算法的改进技术不断提出,但软件实现的视频编码器一般不能满足高分辨率视频的实时编码要求,因此,运动估计模块一般采用硬件设计实现。 基于DSP实现的方案是目前市场上的主流,但它的硬件结构不灵活且成本昂贵,需要众多附加部件,功耗大。基于FPGA实现方案有较高的性能和灵活性,更新方便,开发成本低,开始量产时可移植到专用ASIC芯片上,可进一步降低成本。无线显示适配器可实现主机和显示器的分离,可广泛用于办公,军事侦查、交通、工业等领域的视频监控。便携、实时视频传输、廉价是其主要优点。沦文针对无线显示适配器应用要求,基于已由的全搜索算法硬件结构,提出了一种全搜索块匹配算法高效运动估计硬件结构。结构采用二维PE阵列,设计的搜索窗寄存器阵列可获得搜索范围数据最高的复用率,同时经过优化的PE单元结构减少了对硬件资源的需求。最后在Xilinx公司的Spartan3E系列FPGA开发板上进行了验证,实验结果显示,本系统运算速度快,PE利用率高,在工作主频35.6MHz下,能实时完成1280x720@30fps视频编码,可用与无线显示适配器的编码端。