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《試論基于fpga的h.264基本檔次編碼器關(guān)鍵算法研究與設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號密級注1UDC學位論文基于FPGA的H.264基本檔次編碼器關(guān)鍵算法研究與設(shè)計（題名和副題名）鄭航（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名蔡榮海副教授電子科技大學成都（職務(wù)、職稱、學位、單位名稱及地址）申請專業(yè)學位級別碩士專業(yè)名稱檢測技術(shù)與自動化裝置論文提交日期2009.4論文答辯日期2009.5學位授予單位和日期電子科技大學答辯委員會主席評閱人2009年月日注1：注明《國際十進分類法UDC》的類號。獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，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
2、包含為獲得電子科技大學或其它教育機構(gòu)的學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均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。簽名：日期：年月日關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本學位論文作者完全了解電子科技大學有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)電子科技大學可以將學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學位論文。（保密的學位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）簽名：導(dǎo)師簽名：日期：年月日摘要摘要隨著集成電路技術(shù)和視頻編解碼技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，人
3、類社會已經(jīng)進入了一個多媒體時代。多媒體的發(fā)展給人們帶來了越來越多的方便，使人們的生活有了日新月異的變化，而視頻編碼技術(shù)是多媒體技術(shù)的核心。H.264/AVC是國際電信聯(lián)盟（ITU-T）的視頻編碼專家組(VCEG)和ISO/IEC的運動圖像專家組(MPEG)共同成立的聯(lián)合視頻組（JVT：JointVideoTeam）制定的新一代視頻編碼標準。H.264視頻編碼標準應(yīng)用相當廣泛，如固定或移動的可視電話、視頻會議、流媒體、高清電視、手機電視、視頻信息存儲等。H.264視頻編碼標準只定義了編碼器結(jié)構(gòu)框圖，并沒有指定各算法單元的具體算法。因此，人們可以根據(jù)其結(jié)構(gòu)框圖，從具體的應(yīng)
4、用背景出發(fā)選取合適的算法進行設(shè)計，同時不斷探索復(fù)雜度更低的算法。本文依據(jù)H.264視頻編碼標準定義的編碼器結(jié)構(gòu)框圖，參考相應(yīng)的算法，對H.264視頻編碼器的主要模塊進行了深入的研究，包括幀內(nèi)預(yù)測、整數(shù)變換、量化、Zigzag掃描、CAVLC等部分，并分別對這些模塊進行了RTL設(shè)計、綜合和功能仿真。在此基礎(chǔ)上完成了H.264基本檔次I幀編碼器前向通路系統(tǒng)的設(shè)計。本文先敘述了H.264視頻編碼標準白皮書定義的編碼器結(jié)構(gòu)，以及所包含的各算法部件。然后重點敘述了I幀內(nèi)各關(guān)鍵算法部件的具體算法以及各算法部件的設(shè)計方案，給出在QuartusII中得到的功能仿真波形圖，并對相應(yīng)的仿
5、真波形圖給予說明。最后介紹了系統(tǒng)的總體設(shè)計，給出了系統(tǒng)的仿真波形圖和綜合結(jié)果。本文所設(shè)計的幀內(nèi)預(yù)測模塊使用4×4亮度塊幀內(nèi)預(yù)測方式；整數(shù)變換模塊采用簡化算法，避免了乘法運算；量化器采用簡化算法，避免了除法運算；掃描器采用ZigZag掃描方式；熵編碼器采用基于上下文自適應(yīng)可變長編碼（CAVLC）方法。關(guān)鍵詞：H.264，幀內(nèi)預(yù)測，整數(shù)變換，量化掃描，CAVLCIABSTRACTABSTRACTWiththefastdevelopingofintegratedcircuitandtechnologyofvideoencodinganddecoding,wehaveente
6、redamultimediaera.Thedevelopingofmultimediahasbroughtmoreandmoreconveniencesforpeople,andhasmadegreatchangestoourlives.Thevideoencodinganddecodingtechnologyisthecoreofmultimediatechnology.H.264/AVCisanewgenerationvideoencodingstandardwhichisestablishedbyJVTwhichisconstitutedbyITU-T’sVCE
7、GandISO/IEC’sMPEG.H.264videoencodingstandardiswidelyused,suchasfixedormobilevideophone,videoconference,streamingmedia,HDTV,mobiletelevision,videoinformationstorage.H.264videoencodingstandardjustdefinestheencoderblockdiagram,butnotthedetailedalgorithm.Consequently,peoplecanchoos
