H.264核心算法的优化及基于DSP平台的移植

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1、摘要H．264视频编码标准是2003年5月获得批准的新一代视频编码国际标准。与以往的视频编码标准相比，H．264具有明显的优势，对相同的图像序列进行编码时，H．264标准的压缩性能是H．263或MPEG一4的两倍左右。但是H264的高压缩性能是以其复杂度为代价的，而其高复杂性却限制了H．264标准在实时场合的应用。在编码端，其复杂性主要体现在帧问预测模块中，而在解码端，对信息熵的解码则是其核心部分。为加快H．264的编解码速度，就必须对这两个模块进行优化。对于l嘲司预测部分，本文提出一种帧间预测中的帧内预测选择判断算法，该算法能够有效的减少帧间

2、预测模块中的帧内预测，从而得到10％左右的性能提升。对于熵解码部分，本文提山一种快速的CAVLC解码方法，它能够尽可能的利用给定的存储空间来提高解码速度。TMS320DM642是TT公司推l

3、I的一款多媒体处理芯片，其主要应片j于音视频的编解码场合。本文将介绍基于DM642硬件平台的H．264Baseline编码器的优化。首先使用评估上具来分析获得代码中的复杂模块，然斤找出模块中被频繁调用的简单函数，将这些简单函数通过C语言级优化或汇编语言级优化来改善其性能，从l仃达到提高整体编码速度的目的。优化的过程中需要充分考虑软件流水和并行执行技术。目前

4、，编码器每秒钟能够完成32，-42帧QCIF格式图像的编码。编码后图像的主辫观质量都比较高。关键词：H．264／AVC：帧问预测：帧内预测；CAVLC；DM642AbstractH．264isanewgenerationofinternationalstandardofvideocoding．whichgainedanapprovalinMay,2003．Incontrastwiththeformerstandards，H．264hasdistinctfeatures：itscompressibilityisabouttwiceasstrong

5、asH．263orMPEG一4．Thestrongercompressibility,however,isduetOitshighcomplexitywhichlimitstheapplicationofH．264．Incoding，itscomplexityisreflectedininter-predictionmoduleswhileindecoding，itliesinthedecodingoftheinformationentropy．Therefore，inordertOacceleratethecodinganddecodings

6、peed，itisnecessaryandimportanttooptimizethesetwomodules．Asforinter-predictionpart，thispaperproposesintra-predictionselectiondecisionwhichCaneffectivelycutdownintra—predictioncomputationsininter—predictionmodulesSOthatthespeedcanbeacceleratedby10％．Forinformationentropypart，th

7、ispaperputsforwardCAVLCdecodingmethodthatcanacceleratethedecodingspeedtoalargeextentinthegivenstoragespace．TMS320DM642，amultimediaprocessingchip，whichwasproducedbyTICorporation，ismainlyandwidelyappliedtoaudio—visualcodinganddecodingprocess．Thispaperistointroducetheoptimizati

8、onofH．264BaselinecoderbasedonDM642．First，thecomplexmodulesarecalculatedbymeansoftheevaluationtools．Second，thesimplefunctionsfrequentlyusedinthemodulesareoptimizedbyusingClanguageandassemblylanguageSOthatthegeneralcodingspeedCanbeaccelerated．Whalisnoteworthyhereisthattheoptim

9、izationshouldtakesoftwarepipeliningandparalleljointtechniquesintofullconsid