片内云架构avs编码i帧的优化与实现

《片内云架构avs编码i帧的优化与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据声明本欠郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：到盛日期：迎[垒。』：芝关于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；

2、⑨学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容(保密学位论文在解密后遵守此规定)。签名：导师签名：到莲万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文1IIIIIIIIIIIIIIIIIIIHIIIlY2693018片内云架构AVS编码I帧的优化与实现摘要随着信息技术的发展与进步，数字视频通信也成为该领域研究的热点话题之一。AVS标准是中国数字音视频编解码技术标准工作组制定的具有自主知识产权的数字音视频编码标准，性能与H．264标准相当。A

3、VS标准已成为我国高清数字电视、网络电视、视频通信等重要音视频应用的基础标准。AVS标准采用了一系列的先进技术，有效地提高了视频编码效率，实时编码的数据吞吐率很高。FPGA拥有丰富的寄存器资源和逻辑资源，其高性能和灵活性能够满足高速复杂电子线路设计的需求。本研究提出一种新型架构——片内云架构，并在此架构下完成了AVS编码器I帧的优化及实现。设计了片内只写总线(BOW)以及基于其自身特点的消息访问机制。片内只写总线网络拓扑结构简单，有利于原子构件的高度并行和流水处理，适用于处理数据量大、复杂度高的视频编码算

4、法。将AVS算法模块封装成基于消息访问的原子构件，通过统一节点接口连接到总线上。根据AVS编码算法的特点，本文在FPGA上设计实现了AVS编码器I帧算法。将AVS编码I帧的实现分为5个功能模块，将各模块封装成原子构件，包括图像采集原子构件、亮度预测变换原子构件、亮度编码原子构万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文件和、色度预测变换原子构件和色度编码原子构件。综合考虑I帧算法的特点和原子构件粒度的划分原则，取代传统以16x16宏块为基本单元的数据块模式，将其再一步细化为8x8块的模式。这种更精细的粒度划分有

5、效地减少了原子构件与流程引擎间通信的时间，节省了硬件资源，提高了编码效率。为提高数据处理的速度，实现视频的实时编码，各模块采用高度并行算法和流水线设计方法。利用该架构的本身特点，本文采用重复部署多个原子构件的方法，利用多个流程调用的并行执行方式，又进一步提高了编码效率，实现了对高分辨率图像的实时编码。通过ISE与ModelSim综合仿真，其最高时钟频率可达130MHz，可在Virtex．5平台上实现D1分辨率I帧图像的实时编码。关键词：AVS编码器，FPGA，I帧，片内云架构，原子构件，并行处理II万方数

6、据太原理工大学硕士研究生学位论文OPTIMIZATl0NANDIⅣ口LEⅣ匝NTATIONOFINTRAFRAME0FA、厂SENCODERON0N．CHIPCLOUDARCHITECTⅥ己EABSTRACTWiththedevelopmentandprogressofinformationtechnology,digitalvideocommunicationhasalsobecomeoneofthehottopicsintheresearch．AVSstandardisthedigitalvideoa

7、ndaudiocodingstandardpossessingindependentintellectualpropertyrightsandestablishedbyAudioandVideoCodingStandardWorkgroupofChina，whoseperformanceisneckandneckwithH．264standard．AVSstandardhasbecomethebasicstandardinsuchimportantaudioandvideoapplicationsashi

8、ghdefinitiontelevision，internettelevision，videocommunicationandSOforthinChina．AseriesofadvancedtechnologiesareappliedinAVSstandardtoimprovethevideocodingefficiencyandthedatathroughputofreal-timeencoding．FPGAhasrichr