avs2視頻解碼器在dsp上的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)

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1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：簽字日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等

2、復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）學(xué)位論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：簽字日期：年月日簽字日期：年月摘要隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，視頻編解碼作為多媒體技術(shù)的基礎(chǔ)自80年代以來也得到快速的發(fā)展，國際上陸續(xù)制定了MPEG和H.26x兩大系列視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。AVS作為我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的音視頻標(biāo)準(zhǔn)，擁有諸多的優(yōu)勢，其框架、性能與H.264相當(dāng)，但是復(fù)雜度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于H.264。DSP作為一種專用于數(shù)字信號處理的微處理器，特別適合進(jìn)行音視頻編

3、解碼。本文主要基于TMS320C6678硬件平臺，實(shí)現(xiàn)AVS2視頻標(biāo)準(zhǔn)解碼器，并對其進(jìn)行優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)標(biāo)清的實(shí)時解碼。論文的主要研究內(nèi)容如下：首先，闡述了視頻壓縮的必要性以及可能性。詳細(xì)介紹了國際視頻標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)視頻標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程。并將AVS與H.264從變換量化、幀內(nèi)預(yù)測、幀間預(yù)測、熵編碼、環(huán)路濾波五個方面進(jìn)行了詳細(xì)的對比，說明我國視頻標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性以及優(yōu)勢。其次，對視頻解碼器各個關(guān)鍵技術(shù)做了詳細(xì)的分析，對本文使用的硬件平臺進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，包括發(fā)展歷程、特點(diǎn)、整體架構(gòu)、C66x核的組成、數(shù)據(jù)通道、片內(nèi)存儲器

4、、指令集、EDMA等，為后續(xù)將視頻解碼器移植到TMS320C6678上并對其優(yōu)化打下了基礎(chǔ)。然后對開發(fā)工具CCS5.3和DSP程序開發(fā)與優(yōu)化流程做了簡單的介紹。最后，在分析視頻解碼器和TMS320C6678性能、資源的基礎(chǔ)上，將其移植到DSP上。移植過程中主要做了如下工作：規(guī)范數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、實(shí)時支持庫的處理、刪除冗余的功能、刪除或修改DSP平臺不支持的函數(shù)等。之后，從C語言級、算法級、DSP平臺三個方面對其進(jìn)行了優(yōu)化。在C語言級方面，主要對循環(huán)結(jié)構(gòu)、函數(shù)的調(diào)用、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行了優(yōu)化；在算法級，主要針對代碼整體結(jié)

5、構(gòu)、全零塊的處理、運(yùn)動補(bǔ)償進(jìn)行了優(yōu)化；在DSP平臺方面，主要從編譯器、CACHE機(jī)制、存儲空間、EDMA、內(nèi)聯(lián)函數(shù)等方面進(jìn)行了優(yōu)化。最終實(shí)現(xiàn)了解碼器對D1（720×576）的實(shí)時解碼。最終使用多個測試序列對解碼器進(jìn)行測驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文基于TMS320C6678實(shí)現(xiàn)的AVS2視頻解碼器能夠正確解碼，且對D1視頻碼流的解碼速度達(dá)到了每秒30幀，滿足了實(shí)時的要求。關(guān)鍵詞：AVS；解碼；TMS320C6678；移植；優(yōu)化ABSTRACTWiththedevelopmentofmultimediatechnolog

6、y,videocodec,asthefoundationofmultimediatechnology,hasalsobeenrapidlydevelopmentsincethe1980s,TheinternationalcommunityformulatedvideocompressionstandardMPEGandH.26x.AVSisChina’saudioandvideostandardswithindependentintellectualpropertyrights,whichhasmanyadva

7、ntages,suchasitsframeworkandperformancearesimilarwithH.264,butcomplexityismuchlowerthanH.264.DSPisadedicatedmicroprocessorfordigitalsignalprocessing,whichareparticularlysuitableforaudioandvideocodecs.ThisarticleismainlytoachievetheAVS2videostandarddecoderand

8、ultimatelycanachievereal-timedecodingbasedonTMS320C6678hardwareplatform.Themainresearchcontentsareasfollows:Firstly,Iexpoundthenecessityandthepossibilityofvideocompressionandintroducethedevelopm