H.264解码器在BF561上的实现与优化

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第1II页decodingresultsofQCIFformathasachieved．KeyWords：H．264：BIackfin561：EmbeddedSystemDecoder西南交通大学曲南父迥大罕学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保

2、密d，使用本授权书。(请在以上方框内打“4’’)学位论文作者签名：y缉日期：Ⅺ口7，7·f指导老师签名：西南交通大学学位论文创新性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：易寺日期：锄节年7月尸西南交通大学硕士研究生学位论文第1页1．1引言第1章绪论当今时代，随着集成电路技术，计算机通信技术，信号处理技术等各个领域科技的迅速发展，人类对信息

3、的处理从模拟领域进入了数字领域，从本地的单机处理进入了网络交互式处理，从简单的文本信息处理进入了多媒体信息处理。所谓的多媒体信息就是将影像、声音、图形、图像、文字、文本、视频等多种媒体结合在一起，形成一个有机的整体并能实现一定功能的信息。其中视频是多媒体的关键部分。首先，视频信息极易被人类接受。据统计人类接受的信息大约70％来自视觉。其次，视频信息具有直观、准确、高效和应用广泛等特点。第三，与其它数据相比，视频具有无与伦比的信息容量。但是，数字化后的视频信息具有海量数据性，给信息的存储和传输造成了很大的困难。所以，如何将这么庞大的视频信息进行压缩，使之能更好地在网络上传输和存储

4、，使其在现有的条件下能更好的使用，同时又要节省传输和存储的成本，将是多媒体信息技术能否实现更好的发展的关键技术。在视频压缩算法领域的H．264标准是目前压缩比最高的标准，比MPEG一4高1．5-2倍⋯。但是H．264的优越性是以算法的复杂度的上升为代价的。因此研究H．264解码器算法并优化使其解码速度提高具有重要意义。多媒体通信终端的实现除了需要适合多媒体通信的协议标准和软件算法外，还需要快速、稳定的处理器为多媒体信号处理的平台。两者相结合才能产生高效的多媒体通信设备心1。随着数字信号处理器(DSP)的高速发展，为我们实现实时高效的多媒体处理提供了可能性。尤其是美国模拟器件公司

5、(ADI)与Intel联合开发的体现高性能体系结构的首款第四代DSP产品ADSP-BF56l。这一新产品是专为通信和互联网应用而设计的通用DSP处理器，能处理广泛用于互联网的大量图像、声音、文本和数据流。其优点是集合多媒体与普通MCU的优势，具有较高的主频和较低的价格。尤其适用于功耗小，体积小，西南交通大学硕士研究生学位论文第2页速度快的网络摄像机和无线手持设备。1．2视频压缩编码技术简介1．2．1视频压缩编码原理视频压缩，基本方法为两类。一是利用信号的统计性质。简单的说就是去除冗余，以达到图像压缩的目的。视频压缩算法是通过去除时间、空间的冗余来实现的。在通常的一帧视频图像中，

6、很大一部分区域图像的内容变化很小，所以空间冗余度很大。一般情况用空间预测，有时候又被称为“差分脉冲编码调制(DPCM)"来压缩。同样在一个视频序列中，帧与帧之间变化并不足很大，也就足说棚邻帧之I’I

7、J图像的大部分内容不变，只有一些细微的差别。这样帧与帧之间就有很大的时间冗余。一般用运动估计和补偿来产生预测帧，用当前帧减去预测帧得到残差图像，以去除冗余，达到压缩数据的目的。不过这样是以图像的部分失真为代价的。还有称为变换编码的压缩方法。即将图像或运动补偿后的残差图像数据转换到另外一个域上(变换域)。变换压缩归为两类：块变换和图像变换。块变换的例子有KL变换、SVD和长盛不衰的D

8、CT变换口1。基于图像的变换有离散小波变换(DWT)。二是利用人眼的视觉特性来实现图像压缩。人眼对高频信号的视感度低，因此在一定程度上压缩高频成分并无太大影响。视频帧中色度信号视感度低于亮度信号，故可对色度信号进行压缩。1．2。2数字视频编码标准从九十年代开始，国际上先后制定了一系列视频图像编码标准。目前从事视频压缩标准制定的国际标准组织主要有国际电信联盟ITU．T的视频编码专家组VCEG(VideoCodingExpertGroup)$D国际标准化组织ISO／IEC的运动图像专家组MPEG