基于DSP的MPEG4视频编码技术研究与实现.pdf

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1、中南大学硕士学位论文基于DSP的MPEG-4视频编码技术研究与实现姓名：石献申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：余腊生20080401摘要视频编码是多媒体通信中的核心技术，它不但关系到通信带宽，也关系到通信过程中的图像质量。随着多媒体技术在网络的广泛应用，视频编码技术更加显得重要。与之相适应，各种多媒体数据压缩编码标准也在不断地发展和完善。MPEG．4是现在最重要最有影响的多媒体数据编码国际标准之一。基于对象的编码思想使其具有高压缩比、可扩展性、可交互性等许多特点。ADI公司的Blacfin系列的DSP在图像处理方面有其出色的表现和较低的价格而获得关注

2、。本文基于ADSP．BF561DSP的特点，探讨了MPEG．4在BF561上的视频数据的实时编码的实现。本论文首先系统介绍了MPEG．4编码的特点以及选用BF561的原因，接着分析了MPEG．4的主要技术，并介绍了MPEG．4简单编码框架编码器的软件实现方案，给出了方案流程图，在VC++环境下用C语言实现了MPEG．4简单框架的视频压缩功能。其次，研究了核心算法DCT变换和运动估计的优化算法，通过分析运动向量的分布相关性，结合提前中止准则，提出了基于起点预测的改进菱形运动估计算法。另外根据BF561双核的特点，设计了一种基于宏块层并行算法。最后，本文从硬件平台特征

3、出发，在存储器设置、DMA控制和代码等方面对编码方案进行优化。经本方案优化后，编码器的编码效果得到很大的提高，能够在BF561处理器上实现CIF格式30帧／秒的码率，达到预期的目标。关键词视频编码，DSP,运动估计算法，并行算法，代码优化ABSTRACTVideocodeisthetechnologyofmultimediacommunication，whichnotonlyaffectsthebandwidth，butalsoaffectstheimagequality．Withthedevelopmentofmultimediatechnologyandnet

4、workapplications，datacompressionbecomesmoreimportant．inwhichthevideocodeiSthekemel．Manymultimediacompressionandcodingstandardsprogressareperfectcontinuously．MPEG．4playsanimportantroleinthemultimediafield．Duetoitsobject-basedidea，ithasthevirtueofhighcompressionratio，scalability,inter-a

5、ctivitywithusersandSOon．Theexcellentperformancesand10WpriceofBlackfinseriesDSPofADICorporationmakesitbe．focusedmoreandmoreattention．Inthisthesis，somemethodstorealizetheMPEG．4onBF561torealizethereal．timecompressimagedatabasedonthecharactersofADSP．BF561arestudied．Inthisthesis，firstly,th

6、evideocompressionprincipalisintroduced，thereasonthatusesBF561isexplained，andthecoretechnologiesofMPEG．4areanalyzed．Basedonthepriorwork．aschemeofMPEG．4SPencoderhasbeenproposed，Theflowchart，andMPEG．4SPvideocompressfunctionwiththeClanguageprocedureintheVC++environmentiScarriedout．Secondl

7、y,DCTandMotionEstimationalgorithmarestudiedindetail．thecorrelationofthemotionvectorsandtheearlystopcriterionareanalyzed，anroveddiamondsearchalgorithmforblock．matchingmotionestimationbasedonestimationhasbeenproposed．DuetothecharactersofADSP．BF561dualcoresDSP,aparallelalgorithmbasedonth

8、eMacr