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《H.264中的CAVLC解碼算法與仿真【開(kāi)題報(bào)告】》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告電子信息工程H.264中的CAVLC解碼算法與仿真一、課題研究意義及現(xiàn)狀當(dāng)今世界計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度發(fā)展，通信信道的帶寬也有所增加，但是仍然難以滿足視頻傳輸對(duì)帶寬的要求。所以在現(xiàn)有條件下以H.264為標(biāo)準(zhǔn)的圖像傳輸技術(shù)是個(gè)很值得研究的課題。由于H.264標(biāo)準(zhǔn)具有壓縮性能高和網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，使其在眾多多媒體業(yè)務(wù)的應(yīng)用領(lǐng)域具有廣闊的市場(chǎng)前景，而其計(jì)算和硬件實(shí)現(xiàn)上高復(fù)雜度的障礙，也將會(huì)隨著新的優(yōu)化技術(shù)的提出以及硬件性價(jià)比的提高而消失，而以H.264標(biāo)準(zhǔn)為核心的新一代數(shù)字視頻產(chǎn)業(yè)將成為未來(lái)多媒體技術(shù)的主流。在H.26
2、4的CAVLC（基于上下文自適應(yīng)的可變長(zhǎng)編碼）中，通過(guò)根據(jù)已編碼句法元素的情況動(dòng)態(tài)調(diào)整編碼中使用的碼表，取得了極高的壓縮比。CAVLC用于亮度和色度殘差數(shù)據(jù)的編碼。在CAVLC熵編碼方法中，對(duì)非零量化系數(shù)和系數(shù)的大小、位置給以獨(dú)立編碼。殘差經(jīng)過(guò)變換量化后的數(shù)據(jù)表現(xiàn)出如下特性：4*4塊數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)預(yù)測(cè)、變換、量化后，非零系數(shù)主要集中在低頻部分，而高頻系數(shù)大部分是零；量化后的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)zig-zag掃描，DC系數(shù)附近的非零系數(shù)值較大，而高頻位置上的非零系數(shù)值大部分是+1和-1；相鄰的4*4塊的非零系數(shù)的數(shù)目是相關(guān)的。非零系數(shù)的變化有一定的
3、規(guī)律性和相關(guān)性，零系數(shù)的游程編碼也具有一定特性。CAVLC充分利用殘差經(jīng)過(guò)整數(shù)變換、量化后數(shù)據(jù)的特性進(jìn)行壓縮，進(jìn)一步減少數(shù)據(jù)中的冗余信息，為H.264卓越的編碼效率奠定了基礎(chǔ)。在熵編碼方面,H.264/AVC所采用的基于上下文自適應(yīng)的可變長(zhǎng)編碼(Contest-basedAdaptiveVariableLengthCode,CAVLC)是變長(zhǎng)編碼的一種擴(kuò)展,它根據(jù)編碼語(yǔ)法元素動(dòng)態(tài)調(diào)整編碼中使用的碼表,以達(dá)到更高的編碼效率。這些特點(diǎn)使得H.264/AVC中CAVLC解碼器的設(shè)計(jì)復(fù)雜性增加。設(shè)計(jì)低成本高性能的CAVLC解碼器成為近年
4、來(lái)國(guó)內(nèi)外研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。二、課題研究的主要內(nèi)容和預(yù)期目標(biāo)熟悉Matlab軟件和H.264視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)的CAVLC解碼模塊，設(shè)計(jì)基于碼頭分組的CAVLC解碼算法，并用Matlab程序?qū)崿F(xiàn)具體內(nèi)容和要求：(1)研究H.264中常見(jiàn)的CAVLC解碼方法，如二叉樹(shù)方法，全碼表解碼方法，Hashemian方法，比較他們之間的特點(diǎn)。(2)設(shè)計(jì)基于碼頭分組的CAVLC解碼算法；(3)編寫(xiě)Matlab程序?qū)崿F(xiàn)基于碼頭分組的CAVLC解碼功能；3(4)實(shí)現(xiàn)H.264標(biāo)準(zhǔn)中編碼參數(shù)為0≤NC<2對(duì)應(yīng)的CAVLC碼表中碼字的解碼；結(jié)合上述內(nèi)容，設(shè)
5、計(jì)開(kāi)發(fā)，完成相關(guān)的和CAVLC解碼算法的Matlab程序設(shè)計(jì)，最后由Matlab軟件仿真得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，生成仿真程序和設(shè)計(jì)文檔。三、課題研究的方法及措施本課題主要研究的是一個(gè)CAVLC解碼算法的Matlab程序設(shè)計(jì)，所以主要采用理論分析結(jié)合實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行。在課題研究之前，必須掌握一定的理論基礎(chǔ)，總結(jié)出適合本課題的設(shè)計(jì)方案；然后，利用Matlab軟件設(shè)計(jì)CAVLC解碼器，仿真實(shí)現(xiàn)CAVLC解碼功能。首先，針對(duì)CAVLC解碼的基本原理的研究，先閱讀H.264編解碼的相關(guān)資料書(shū)籍，理解一些基本原理，對(duì)CAVLC解碼有一個(gè)較好地概念，體會(huì)H
6、.264標(biāo)準(zhǔn)在圖像和視頻壓縮技術(shù)中的作用和意義。其次，明確研究的重點(diǎn)是基于碼頭分組的CAVLC解碼算法，然后閱讀一定數(shù)量的H.264中CAVLC解碼算法相關(guān)資料，查閱相關(guān)書(shū)籍，對(duì)這個(gè)課題有一個(gè)大致的了解，了解國(guó)內(nèi)外對(duì)于該課題的研究現(xiàn)狀和方向，探索新的優(yōu)化技術(shù)。另外，詳細(xì)研究CAVLC的解碼原理及過(guò)程，設(shè)計(jì)CAVLC解碼框圖，分析二叉樹(shù)方法，全碼表解碼方法，Hashemian方法對(duì)解碼效率的影響，為接下來(lái)的程序設(shè)計(jì)做好理論準(zhǔn)備。最后，通過(guò)研究相關(guān)資料，查找Matlab軟件程序設(shè)計(jì)的基本原理，熟悉Matlab的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，根據(jù)系統(tǒng)總體
7、指標(biāo)及功能要求著手編寫(xiě)仿真程序。用軟件仿真的手段對(duì)CAVLC的解碼進(jìn)行測(cè)試。對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，確認(rèn)是否符合其解碼規(guī)則，得出課題研究的成果。四、課題研究進(jìn)度計(jì)劃20010/2011（第一學(xué)期）：明確任務(wù)，收集資料，確定系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案，完成外文翻譯、文獻(xiàn)綜述及開(kāi)題報(bào)告，并做好開(kāi)題答辯。2010/2011（第二學(xué)期）：第1周至第3周：掌握CAVLC相關(guān)解碼算法，同時(shí)學(xué)習(xí)并掌握Matlab程序設(shè)計(jì)；第3周至第4周：編寫(xiě)Matlab程序?qū)崿F(xiàn)CAVLC解碼功能，并用Matlab程序?qū)崿F(xiàn)H.264標(biāo)準(zhǔn)中CAVLC碼表中對(duì)應(yīng)碼字的解碼，并進(jìn)行反復(fù)
8、論證；第5周至第6周：進(jìn)行方案補(bǔ)充以及相關(guān)信息的修改；第7周至第8周：撰寫(xiě)畢業(yè)論文，完善與修改畢業(yè)論文；做好論文答辯的PPT資料，準(zhǔn)備答辯，并提交所有電子文檔材料。五、參考文獻(xiàn)[1]朱冬冬,戴瓊海.H.264解碼器中CAVLC碼表查找算法的改進(jìn)[J].電視技術(shù),
