浅议基于adsp-bf561的h.264解码器设计与实现

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1、武汉理工大学硕士学位论文基于ADSP-BF561的H.264解码器设计与实现姓名：方宏伟申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：李宁20090601摘要由rrU．T视频编码专家组(VCEG)和ISO／IEC运动图像专家组(MPEG)成立的联合视频小组(J、丌)于2003年发布了新一代视频编码标准H．264／AVC，相对于先前的视频编码标准，H．264／AvC具有更优秀的性能，能够提供更高的压缩效率、更友好的网络视频接口。视频编码标准的发展必然导致工业领域的相应发展，促使工业领域开发适合新标准的视频编解码器。目前实现H．264编解码器的方法主要有两种：一

2、种方法是采用硬件实现H．264编解码器，这种方法的主要优点是性能好、速度快，但是其开发成本高、周期长、系统灵活性较差、不利于系统的升级与维护；另一种方法是采用高速可编程DSP实现H．264编解码器，这种方法能够提供良好的适应性和扩展性，便于代码的移植和系统的升级，但这种方法要求目标DSP必须有足够的处理能力。本文以H．264标准的软件参考模型JMl3．2的解码器源代码为基础，以ADI公司的高性能嵌入式媒体处理器ADSP．BF561为目标平台，实现了基于ADSP．BF561的H．264解码器。本文详细论述了H．264／AVC采用的新技术，比如帧内预测、多种块模式

3、的帧间预测、去块效应滤波器等，简要介绍了ADSP．BF561的内核结构、功能模块、指令特点、以及开发环境，并在此基础上完成了如下工作：以ADI公司的ADSP．BF561评估板为参考，设计了基于ADSP．BF561的嵌入式音视频应用系统；以H．264参考模型JMl3．2的解码器源代码为参考，分析了H．264的码流结构和H．．264的解码流程，并基于PC机对JMl3．2解码器进行了优化，优化工作包括优化JMl3．2解码器的程序结构、优化JMl3．2解码器的关键的数据结构、优化JMl3．2解码器的内存分配方式、优化JMl3．2解码器的关键模块，并使用标准测试序列对优

4、化效果进行了测试；以ADI公司的高性能嵌入式媒体处理器ADSP．BF561为目标处理器，将优化后的JMl3．2解码器移植到ADSP．BF561，并结合ADSP．BF561的结构特点，通过使用二维DMA技术、汇编级的优化等技术，实现了基于ADSP．BF561的H．264解码器。测试结果表明，本文实现的基于ADSP．BF561的H．264解码器，对CIF(352×288)格式测试序列的解码速度可以达到30帧／秒以上，达到了对CIF格式测试序列实时解码的效果。关键词：H．264解码器，ADSP—BF561，解码器优化AbstractThelatestvideocod

5、ingstandardH．264／AVCisdevelopedbyJVr(JointVideoTeam)，whichformedbytheⅡU-TVideoCodingExpertsGroup(VCEG)andtheISO／IECMovingPictureExpertsGroup(MPEG)．Comparedwithpriorvideostandards，H．26A

6、蝌Chasbetterperformances，canprovidenhancedcompressionefficiencyanda“network-friendly"interface．Thed

7、evelopmentofvideocodingstandardresultsinthedevelopmentofindustryarea,videoencoderanddecoderwillbedeveloped．CurrentlytherearetwomainsolutionstOdevelopH．264CODEC：theIn'stsolutionistodevelopH．264CODECusinghardware，itisasolutionwithoutstandingperformancebuthighcostsandlongdevelopingcycl

8、e；thesecondsolutionistodevelopH．264CODECbasedonDSP，itisasolutionwithadequateperformanceandgoodcompatibility．ThispaperdevelopH．264decoderbasedonADImultimediaprocessorADSP-BF561．ThispaperelaboratesthenewtechniquesofH．264

9、冰C，presentsthefeaturesofADSP—BF561andtheVisualDSP++developmenten

10、vironment，anddesign