發(fā)布時(shí)間：2020-05-17 07:37

【摘要】： 在很多流媒體應(yīng)用中,音視頻需要交織在一起編碼、傳輸和解碼,而且這樣的應(yīng)用往往在硬件資源相對(duì)有限的DSP (Digital Signal Processing, DSP)芯片上實(shí)現(xiàn)。 為了在資源有限的DSP芯片上實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的視音頻編碼,針對(duì)美國(guó)模擬數(shù)字設(shè)備公司(Analog Devices Incorporation, ADI)的DSP芯片ADSP-BF561的處理能力,在視頻編碼器占去DSP芯片98%以上資源的前提下,分析利用剩余的資源進(jìn)行ADPCM(Adaptive Differential Pulse Code Modulation)音頻編碼器的可行性。并對(duì)ADPCM算法的優(yōu)化,及其如何與H.264編碼算法在該芯片上的集成方案做一些分析�？紤]到該芯片具有兩個(gè)CPU的特性,以及視頻編碼的算法特點(diǎn),選擇了將復(fù)雜度較小的音頻編碼器放在視頻任務(wù)較少的一個(gè)核來(lái)處理的方案。既減小雙核之間的通訊開銷,同時(shí)也滿足音頻編碼所需要的硬件資源。 音視頻編碼不僅要求高的主客觀質(zhì)量,而且要求音視頻的并行以保證音視頻數(shù)據(jù)的同步回放。在分析ADSP-BF561的中斷機(jī)制后,利用其自身提供的中斷及回調(diào)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)ADPCM算法與H.264算法在ADSP-BF561上的并行處理�？紤]到音頻數(shù)據(jù)的特性,先對(duì)音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存,然后再對(duì)其進(jìn)行編碼。在音視頻數(shù)據(jù)的輸入優(yōu)先級(jí)方面,使音頻數(shù)據(jù)的輸入優(yōu)先級(jí)高于視頻數(shù)據(jù),以保證對(duì)音頻數(shù)據(jù)的及時(shí)緩存。根據(jù)編碼器的延時(shí)要求及設(shè)計(jì)方案,分析確定每個(gè)音頻包的最大長(zhǎng)度和音頻緩沖區(qū)的個(gè)數(shù)。為了減小對(duì)視頻編碼器的影響,還對(duì)ADPCM編碼算法做了一定的優(yōu)化,以加快音頻數(shù)據(jù)的處理速度。 最后測(cè)試了在ADSP-BF561上實(shí)現(xiàn)并行處理的音視頻編碼器。音頻編碼器能夠?qū)φZ(yǔ)音數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)編碼,產(chǎn)生32kbps的音頻數(shù)據(jù)流;沒(méi)有因?yàn)榫彌_區(qū)溢出而造成音頻數(shù)據(jù)丟失;延時(shí)滿足系統(tǒng)要求,聲音沒(méi)有沒(méi)有抖動(dòng)現(xiàn)象。值得指出的是,在與視頻編碼器并行處理的情況下,未對(duì)視頻編碼器產(chǎn)生太多影響。
【圖文】：

圖 5.1(1) DVD 輸入解碼后的視頻 圖 5.1(2) DVD 輸入解碼后的視頻經(jīng)過(guò)優(yōu)化的 H.264 編碼器基本能夠?qū)\(yùn)動(dòng)量不是很大的 VGA 格式(640×480)的視頻進(jìn)行實(shí)現(xiàn)編碼，每秒 20 幀左右。加上音頻編碼器之后，首先沒(méi)有對(duì)視頻編碼器性能造成影響。5.1(1)和 5.1(2)為通過(guò)攝像頭輸入的視頻解碼后的圖像。其次沒(méi)有對(duì)編碼速度造成影響，，我們對(duì) 900 個(gè)視頻幀進(jìn)行編碼，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，視頻編碼編碼一幀的速度比集成音頻編碼器前慢了 0.5ms 左右，集成之前，平均編碼速度為49ms。4.6 本章小節(jié)本章主要從以下幾個(gè)方面講了 ADPCM 音頻編碼器與 H.264 視頻編碼器在ADSP-BF561 上的并行實(shí)現(xiàn)。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TP368.11

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 陳煒東;基于AVR單片機(jī)的數(shù)字會(huì)議系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];華東師范大學(xué);2011年

2 鐘久和;基于FPGA的視頻監(jiān)控終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2010年

3 朱劍;礦用救援指揮廣播對(duì)講系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D];湖南科技大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2668166