【硕士论文】H.264AVC视频编码算法及其DSP实现研究.pdf

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1、西北工业大学硕士学位论文H.264/AVC视频编码算法及其DSP实现研究姓名：葛晛晛申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：郝重阳20060201摘要H．264／AVC是目f{{f大力发展研究的、适应于低码率传输的新一代视频压缩标准，它具有更高的压缩比、更好的IP和无线网络信道的适应性，在数字视频通信和存储领域得到越来越广泛的应用。另外，近几十年；}乏DSP技术的高速发展可为实现复杂的新一代视频编解码系统提供平台。因此，H．264／AVC视频编码算法及其DSP实现的研究已经成为目前视讯行业研究的热点和难点。本文对H．26

2、4／AVC的关键技术进行了较系统的研究，完成的主要，【+作是：算法研究方面：对照JM参考代码对H．2641AVC的率失真优化策略、帧内预测、帧间多尺寸块模式、整数核变换量化、码流封装等部分进行深入研究。在总结已有方法优缺点的基础上，提出了一种基于混合特征的H。264／AVC快速帧内预测模式决策方法，该方法利用联合特征信息对已有预测模式进行预先筛选，从而加快决策速度，实验证明该方法在保证编码性能的基础一卜，可以使帧内编码时问相对原RDO全搜索方法降低近50％提出了一种基于合并分裂合并思想的H．2641AVC快速帧间预测块模式决策方

3、法。该方法构造了块合并和块分裂准则，并从8x8尺寸块出发，代入准则依次进行判决，从而剔除了部分块尺寸模式，实验结果表明，该方法相对于原全搜索方法，能将帧间编码时间减少近70％，而对编码性能参数影响甚微。DSP实现研究方面：研究了DSPTMS320DM642EVM的开发原理以及DSP代码的优化方法。在VC++中用DrawDib视频函数组实现了视频显示界面，并通过PCIAPI函数实现了PC和DSP之间的视频通信。在CCS环境下实现了H．264，AVC基本层的I帧编码嚣，并用DM642EVM进行了硬件仿真。针对所‘耍现编码器的DSP代

4、码提出了数据类型、存储器、C语言、汇编等级别的有效优化方法，优化后编码速度提高4倍多。用PCj二豹14．264／AVC解码器对编码后的吗流文件进行解码，测试结果表明编解码性能参数完全符合H．264／AVC标准的要求。关键词：H．264／AVC率失真优化策略帧内预测帧间预测模式决策TMS320DM642视频显示界面I帧编码器AbstractNewgenerationvideocompressionstandardIi．264／AvC，whichissuitablefor10wbitratetransmission．isdevelo

5、pedstronglynovv．IthashighercompressionratioandbetteradaptabilityforIPandwirelessnetwork。whichmakeitusedwidelyinfieldsofdigitalvideocommunicationandstorage．Inaddition，DSPtechnology，whichdevelopssoquicklyrecently,couldprovideaplatformforthecomplicatednewgenerationvideo

6、codingsystem．Consequently,researchonH．264／AVCvideocodingalgorithmsanditsrealizationwithDSPhasbecomeahotanddimcultsubjectinvideocommunicationindustry．ThekeytechnologyofH．264／AVCwasstudiedsystematicallyinthispaper．andthemainachievementsofworkwere】istedasfollows：Researc

7、hachievementsonAlgorithms：RatedistortionoptimizedstrategvIintraprediction，variable—sizedblockinterpredictionmodedecision，integercoretransformationandquantization，andcodeencapsulationwerestudieddeeplybythereferenceJMcodeinthisPaper．Accordingtotheanalysisonoldmethods．a

8、mixcdfeatures-lzlasedfastintrapredictionmodedecisionmethodforH．264／AVCwasproposedInthismethodmodeswerefilteredbymixedfeaturesinadva