硕士论文-面向移动设备视频编解码器的研究与实现

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1、Y8281S5洳≥：j、潼硕士学位论文⑧论文题目亟囱整动遮釜塑麴编鲣盟墨煎婴究复塞强一作者姓名～毽丞杰一．指导教师隧纯熬握坠焦俊副麴援学科I专业)盐篡扭廛届基盔由向移动设；}r观频编解码器的研究与实现摘要随着无线网络和消费电子的发展，VLSI(大规模集成电路)技术的成熟以及硬件芯片处理能力的人幅提高．移动设备变得越来越普及，性能也逐渐增强。现在的手持设备，比如手机，PocketPC(掌上电脑)，PDA(个人数字助理)等，比5．10年之前有了革命性变化，体现在诸多方面：硬件方面，更大的屏幕以及彩屏的出现，处理器性能和存储容量

2、的大幅提高等；与此同时，各种各样的软件应用开始在移动设备上涌现，从各种娱乐软件、游戏到各种金融戍剧、商务应用软件等，其中，视频编解码应用从传统的桌面计算机向移动设备上转移，也成为最近的一个热点。一个典型视频解码应用的例子就是移动设备上面的媒体播放器。当前．虽然移动设备的性能已经有了很人发展，但是和PC相比，仍然有明显劣势，比如较小的显示屏幕．有限的计算能力，有限的内存资源，使得传统的视频编解码应川不能够直接移植到移动平台。关丁-这一领域的研究，前人已经做了很多．]：作，比如针对PocketPC的H．263编解码器的实现，针

3、对ARM芯片优化实现的MPEG．4编码器等。虽然这些研究都达到了不错的效果，但是总体看来，缺乏通．【；

4、j性，比如前者仅仅针对H．263标准最基本层(BaselineProfile)，后者使f【=

5、j了针对ARM平台的汇编优化，不能在其它硬件平台上面使用等。考虑到上面提出的问题和当前的研究情况，文章重点讨论在移动设备上视频编解码器(VideoCODEC)的研究与实现，而且专注在软件实现上面。通过研究相关视频编解码标准和实现算法，比如MPEG．4，H．263，最新的H．264／AVC，AVS标准等，文章提出了一个面向移动殴备

6、的视频编解码器框架，)t且进一步使J=

7、；』软件方法实现了该框架。使剧此框架可以快速地得到基丁混合DPCM／DCT编解码模型的任何一种编解码标准，同时还可以方便地替换框架中的模块，具有很好的通川性。除此之外，还采用了一系列优化方法，比如基于静．Lt块提前退出技术利基于预测的运动估计和运动补偿算法、使用整型离散余弦变换(Integer●DCT)算法取代传统的浮点型离散余弦变换(FloatDCT)算法、零系数的提前判断方法、使用16何的颜色空间，优化ABS函数笛，使得软什能够流畅的运行在跌入式设备上面；之后，在真实Pocket

8、PC上面的测试实验表明了提出的软什在嵌入式硬备上面的可行性；针对QCIF(176x144)格式的视频序列，在图像质量可以接受的情况F，基本达到实时编码和播放。文章讲述了传统编解码器模犁和使用技术，嵌入式设备上视频编解码器的特点，重点阐述了使川的各种优化算法，提出的编解码器框架以及框架软件实现，并且给出详细的实验结果，包括模拟器测试和真机测试，证明了观点的有效性和可行性。关键词：移动设备视频编解码器运动估计运动补偿离散余泫变换颜色空间面向移动设备视频编解码器的研究与实现AbstractWiththerapiddevelopm

9、entofwirelessnetworksandconsumerelectronics，andthedevelopmentofVLSI，hand—ondevicesbecomemoreandmorepopular．Ourmobilephones，PocketPCsandPDAsnowadays，changedrevolutionarily,comparedwith5-10yearsago，nomatterincomputationalpowerorinmemorycapacities．Therefore，variousmo

10、bileapplicationshaveemceed．Videoapplication，asOneofthehottest,transferredfromtraditionalPCtomobiledevices．However,comparedwithPC，thecomputationalpower,memoryanddisplaySCTeenatestilllimited，sotraditionalvideocodingapplicationscarlnotworkwellonmobiledevices．Manyeffo

11、rtshavebeendoneinthisarea．Theyarepresentedinchapterfour．However,therearesomedisadvantagesofthecurrentwork，oneofthemisthelackofuniversality,andsomeimplem