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《基于dsp的h.264關(guān)鍵模塊技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)new》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、維普資訊http://www.cqvip.com第27卷第1O期Vo1.27No.102006年1O月0ct.2006基于DSP的H.264關(guān)鍵模塊技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)李小紅蔣建國(guó)齊美彬梁立偉朱曉東(合肥工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院合肥230009)C摘要本文介紹了視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264的技術(shù)特點(diǎn),研究了基于DM642關(guān)鍵模塊的技術(shù),在此基礎(chǔ)上著重討論了最耗時(shí)的整數(shù)變換、運(yùn)動(dòng)估計(jì)的實(shí)現(xiàn)算法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)其進(jìn)行并行匯編優(yōu)化,可提高指令的并行度,達(dá)到提高程序執(zhí)行效率的目的。關(guān)器鍵詞H.264標(biāo)準(zhǔn)整數(shù)變換運(yùn)動(dòng)估計(jì)并行匯編中圖分類(lèi)號(hào)
2、TN919.8TP391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)科分類(lèi)代碼510.405t義ResearchandimplementationofkeyH.264modulesbasedonDSP表LiXiaohongJiangJian’guoQiMeibinLiangLiweiZhuXiaodong學(xué)(SchoolofComputerScience&InformationEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China)報(bào)呲AbstractThemainadvancedt
3、echnologyusedforH.264isintroducedandthealgorithmsofthemosttime—consumingmodulesofintegertransformandmotionestimationimplementedonDM642areparticularlydis—cussedinthepaper.Experimentalresuhsshowthatoptimizingparallelassemblycanmakethecodesmoreefficient.KeywordsH.26
4、4integertransformmotionestimationparallelassembly簡(jiǎn)要討論在實(shí)現(xiàn)H.264關(guān)鍵模塊實(shí)時(shí)編碼采用的解決1引言方法。針對(duì)不同的應(yīng)用,國(guó)際上制定了很多相應(yīng)的視頻編2H.264技術(shù)特點(diǎn)碼標(biāo)準(zhǔn),H.264是一種最新的視頻圖像編碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),它是由ISO/MPEG和ITU/VCEG聯(lián)合推出的。在相同H.264的實(shí)現(xiàn)方法與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)(如H.264、MPEG-圖像質(zhì)量的前提下,H.264比MEPG-4和11.263要節(jié)省4)所采用的方法是類(lèi)似的,采用基于塊的混合編碼,圖13O以上的碼率,可用于
5、網(wǎng)絡(luò)可視電話、遠(yuǎn)程監(jiān)控、移動(dòng)為H.264的編碼框圖。通訊等領(lǐng)域,是未來(lái)幾年內(nèi)視頻編碼技術(shù)主要的研究編碼輸出方向。隨著TI公司新一代DSP芯片TMS320C64x系列的推出,在硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)H.264實(shí)時(shí)視頻編解碼已成為可能。TI公司的TMS320DM642是一款專(zhuān)門(mén)面向多媒體應(yīng)用的專(zhuān)用DSP。該DSP時(shí)鐘高達(dá)600MHz,8個(gè)并行運(yùn)算單元,處理能力達(dá)4800MIPS。為了面向多媒體應(yīng)用,還集成了3個(gè)可配置的VideoPort、面向音頻應(yīng)罔1H.264的編碼框圖用的MeASP、10/100Mb/s的EthernetMAC等
6、外設(shè)。H.264的主要技術(shù)特點(diǎn)如下:本文首先介紹H.264的技術(shù)特點(diǎn),然后以DM642為例,(1)幀內(nèi)預(yù)測(cè)*本文于2005年7月收到,系安徽省“十五”科技攻關(guān)計(jì)劃(040020382)、安徽省教育廳高校青年教師科研(2005jq1009)資助項(xiàng)目。維普資訊http://www.cqvip.com第1O期李小紅等:基于DSP的H.264關(guān)鍵模塊技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)1331在H.264中,當(dāng)編碼幀內(nèi)圖像時(shí)可用多種幀內(nèi)預(yù)測(cè)令。在使用高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行程序編寫(xiě)時(shí),其CCS編譯器的模式。幀內(nèi)預(yù)測(cè)以絕對(duì)誤差和SAE為標(biāo)準(zhǔn)選取最佳預(yù)效率相當(dāng)可觀
7、。但是對(duì)于復(fù)雜算法的核心部分(比如測(cè)模式,使預(yù)測(cè)幀更加接近原始幀,降低空間上的數(shù)據(jù)冗H.264中的整數(shù)變換),還是希望使其效率更高,這就必余,提高編碼效率。須結(jié)合算法本身,充分地利用DSP的所有運(yùn)算功能單元(2)幀間預(yù)測(cè)進(jìn)行并行匯編的優(yōu)化,才能達(dá)到實(shí)時(shí)編碼的目標(biāo)。幀內(nèi)編碼利用了圖像的空間相關(guān)性,而幀間編碼則3.1基于DSP的整數(shù)變換及實(shí)現(xiàn)是利用了連續(xù)圖像時(shí)間上的相關(guān)性,使用前面被解碼的在H.264中4×4整數(shù)變換采用的變換矩陣和反變圖像進(jìn)行預(yù)測(cè),H.264為亮度分量提供了16×16、16×換矩陣如下:8、8×16和8×8
8、4種宏塊劃分方式,還能將8×8宏塊進(jìn)1111一步劃分為8×4、4×8和4×4等3種子宏塊,每個(gè)分塊211—2一T1一,都有各自的運(yùn)動(dòng)矢量。1—111H.264將運(yùn)動(dòng)估計(jì)的精度提高到1/4,同時(shí)在更高1—22—1的比特率和更高的視頻分辨率應(yīng)用中使用1/8像素精度這種整數(shù)變換的優(yōu)點(diǎn)在于:在編碼器和解碼器中允的運(yùn)動(dòng)估計(jì)。許