基于h.264基本档次的运动估计和运动补偿模块的设计

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1、隶劫．大·誓工程硕士学位论文基于H．264基本档次的运动估计和运动补偿模块的设计2012年6月6日THEDESIGNOFMOTIONESTIMATIoNANDMOTIoNCoMPENSATIONBASEDONH·264BASELINEPROFILEAThesisSubmittedtoSoutlleastUniVersi够Fort11eAcadernjcDegreeofMasterofEngineeringBYZHUXu砌in(UsedN锄e：ZHUYeyi)SupervisedbyProfessorYANGJunandYIⅥm

2、gboVSchoolofIntegratedC沁uitsSoutlleaStU11iVersi锣June2012东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：印f÷!眵名东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信

3、息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名摘要H．264视频压缩依靠其出色的压缩性能，在高清视频领域、网络电视领域以及无线传输领域受到了广泛的欢迎和重视。H．264的运动估计(MononEstinladon，ME)和运动补偿(Mo

4、廿onCoIn_pe璐ation，MC)有效地去除了时间冗余性，是H．264能获得高压缩性能的重要部分。论文设计了针对H．264编码的运动估计和MC电路。文章首先对H．264作了概述性的介绍，继而结合设计中的H．264编码模块对整个H．264编码流程与架构进行了阐述，详细的讲述了帧间编码的整体策略，包括数据存储策略、流水线结构和处理过程。论文的核心部分会对整数运动估计(Inte{，erModonEStjma“on，m正)模块、分数运动估计(FIac廿onalMo廿onEstimation，n但)模块以及MC模块如何设计进行详细

5、的描述。m正模块提出了模块硬件结构，m匝的流程，设计了4×4处理单元、分割模式处理单元以及4l路残差绝对值之和比较器。n砸提出了分像素运动估计的算法和模块硬件结构，设计了整数运动矢量化简模块、滤波插值模块、n伍4×4模块、49输入比较器、模式重定义模块和运动矢量预测和运动矢量残差产生模块。MC模块提出了MC的算法，MC的硬件结构，设计了运动矢量产生模块以及色度滤波模块。帧间编码的验证是通过将仿真数据与JM中导出的数据进行自动比对，来验证数据的正确性，并将仿真得到的数据导入到联合模型(Jo硫Model，JM)中，由蹦程序得出最后

6、参数。最后得到的结果其信噪比在31~43dB之间，压缩率在11~250倍之间。论文中的硬件压缩性能与JM基本档次带哈达玛(Hadamard)变换的压缩性能相比最多下降了O．6％，达到了设计的要求。关键词：H．2“标准，视频编码，运动估计，全局搜索，运动补偿原书空白页不缺内容AbStraCtTheH．264Vide0compressionsta】adar也relyingontheexcenemcon驴ressionperfo瑚ance，iIlHDvidcofield，Ⅱ呛nctwoIktcle、，isionfieldandwir

7、elesstmllsIIlissionfieldw雒widelvwelcome．TheInotionestiIl：ladon锄dttlem0饰ncoInpcn鳓on0fH．264e疏c西elyw啦硪me在mered咖dancyto倒a1【eH．264cangctllighcoIIlpressionpedb僦e．TheⅡlesisisabouttheha坩waredes谤咀oftlleH_264lno在onesti瑚在onandmodoncoIIl；peIlSatioILThe0、，e础cOndjtionofH．264isiⅡ扛

8、oduCed丘瓯and妇nthepmcesSiI鸣nowa丑dthearc陆ect_ure0ftheH．264mo伽eareexpolⅡlded．觚ertll她山ewholesⅡate钉irIcludingthedatastomgesn饥egy，曲arcllitectll聆a