双dsp实现mpeg-2到h．264转码硬件系统的研究

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1、垒!=实验室科学第13卷第2期2010年4月CN12—1352／NLAB0RAT0RYSCIENCEVo1．13No．2Apr．2010双DSP实现MPEG一2到H．264转码硬件系统的研究邓国彬(天津市教委教学仪器设备供应中心，天津300162)摘要：现阶段在视频通信领域存在多种视频编码标准，这些标准在码流格式、压缩效率、输出码率、分辨率等方面不尽相同，分别适用于不同的领域。H．264和MPEG一2是当前较为通用的两种数字视频压缩格式。该文就MPEG一2编码概述及应用、H．264技术特点及应用优势、MPEG一2转

2、码H．264常用算法、MPEG一2转码H．264系统的搭建等几个方面详细阐述了双DSP实现MPEG一2到H．264码流的转换技术。关键词：Dsp；MPEG一2；视频编码中图分类号：TP37文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1672—4305．2010．02．031StudiesonthehardwaretranscodingsystemfromMPEG一2toH．264based-ondua

3、-DSPstructureDENGGuo-bin(TeachingEquipmentSupplyCente

4、rofTianjinEducationCommittee，Tianjin300162，China)Abstract：Thefieldofvideocommunicationsatthisstageexistsmultiplevideocodingstandards，whicharedifferentinthebitstreamformat，compressioneficiency，theoutputbitrate，andresolutionre-spectivelywhichareappliedintodiffer

5、entareas．H．264andMPEG-2iscurrentlytwopopularkindsofdigitalvideocompressionformats．Inthispaper，anoverviewofMPEG-2encodingandapplications，H．264technicalcharacteristicsandapplicationadvantages，MPEG一2toH．264transcodingalgo—rithms，MPEG-2toH．264transcodingsystem，and

6、thestructuresaredescribedindetail．Keywords：Dsp；MPEG一2；vedioencoding现阶段在视频通信领域存在多种视频编码标一种被广泛应用的活动图像及声音编码，正式国际准，这些标准在码流格式、压缩效率、输出码率、分辨标准制定于1994年，设计目标是高级工业标准的图率等方面不尽相同，分别适用于不同的领域。码象质量以及更高的传输率。MPEG一2所能提供的传流转换技术能够将一种格式的视频流处理成更适合输率在3～10Mbits／sec间，其在NTSC制式下的分于某特定应用的另

7、一种格式的视频流。H．264和辨率可达720~486。MPEG一2也可提供并能够提供MPEG一2相比，能够以更低的比特率提供相同质量广播级的视像和CD级的音质。的视频信号。因此，采用H．264标准低码率编码的MPEG一2有三中编码方式：帧内压缩编码方式，视频、多媒体文件无疑更适合于移动网络、高清视频帧间压缩编码方式，帧内及帧问压缩编码方式。采节目的传输。但是客观上高质量视频节目流主用帧内压缩编码形成的图像称为I帧。采用帧内及要是以MPGE一2格式保存，而由于带宽的有限性，帧间压缩编码形成的图形称为B帧或者P帧。P帧

8、主要支持低速率编码格式，这就潜在需求MPEG一2为向前预测帧，是以前一个I或P帧为预测帧进行到H．264的转码技术。编码的。在I帧和P帧中间可以插入若干B帧，B帧是从相邻的最近的I帧或者P帧作双向预测进行1MPEG一2编码概述及应用编码的。形成P帧时，参考帧帧存只需要存储一帧MPEG是活动图像专家组(MovingPictureEx．图像，而形成B帧时，参考帧帧存则需要存储前后pertsGroup)的缩写，于1988年成立。MPEG一2是两帧图像。这3种相互问有预测和生成关系的帧数86窖套室+据，按照不同的组合形成图

9、像组GOP，再加上一些而，MPEG一2是一种成熟的标准，与其相应的技术设序列起始编码信息和序列头数据等组成Es(基本码备已经得到了广泛的应用。所以，从H．264到流)，ES再打包成PES(有包头的基本码流)，PES再MPEG一2的全面过度需要很多年，这就使得MPEG一按照188Bytes(4bytes+184bytes净载荷)的固定长2与H．264之问的转码