基于H.264/AVC標準的視頻解碼器的研究與設計
發(fā)布時間:2021-07-11 22:55
隨著數字存儲、多媒體通信以及計算機技術的迅速發(fā)展,人們對高清數字視頻的需求日益增長。為保障用戶對視頻質量、傳輸速度和實時處理能力等一系列需求,高效的視頻壓縮標準和高性能的視頻解碼器研究也得到了快速的發(fā)展。H.264/AVC視頻標準自2003年頒布以來,以其高效的壓縮性能和優(yōu)異的網絡親和性受到了市場用戶的廣泛青睞,因此,該標準的硬件實現具有重大的意義。本文以H.264/AVC標準的基本檔次解碼器為研究對象,深入研究了H.264/AVC編解碼算法原理,對H.264/AVC視頻解碼器設計采用了并行流水線規(guī)劃,設計了宏塊級H.264/AVC視頻解碼器結構,支持多種格式的視頻解碼器。本文具體內容包括:(1)熵解碼反變換反量化。在研究了H.264/AVC解碼算法后,采用狀態(tài)機方式實現熵解碼模塊時序控制,采用可復用蝶形變換實現反變換反量化設計,降低了系統資源消耗。(2)幀內預測解碼。分析H.264/AVC標準幀內預測解碼算法,提取不同模式算法的共性,采用可共享并行運算單元完成像素預測計算,對于Plane計算模式,則通過拆分預計算模塊計算,有效節(jié)省了系統資源,提高了解碼速度。(3)幀間預測解碼。根據幀...
【文章來源】:福州大學福建省 211工程院校
【文章頁數】:87 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
亮度插值參考像素
精度像素預測值根據相鄰整像素A、B、C、D,由式(2-30)計a?=?[(S-xFracC)X?(S-?yFr■口cC)x?A?+?xFmcCX?0?-yFmcC)?X?B??+?巧-xFr口?cC)?X?y仍幻?cC?X?C?+?jc?仍幻?cC?X?少仍幻沁?x_D?+?33?塊效應濾波??量化與反量化過程中采用不同的量化步長,且編解碼的變換與進行,使部分相鄰像素的相關性被忽略,塊與塊之間產生"虛.264/AVC采用基于塊邊緣的濾波操作來平滑像素突變,濾波測參考圖像,減少了存儲空間,保證了圖像質量。??
滴解碼仿真波形如圖4-6所示,輸入碼流數據為BitStream_buffer_outpiit,重排序??后輸出數據為:coeffLevel_0?coeffLevel_15。當輸入碼流數據為;10000110?1101??0001?0000?1101?1010?0011:根據n08選擇對應的表格,再根據Coeffjoken為??1000?000通過查表得到了(舶1仁〇6護8,打3化蠟〇1165=3,表示非零系數為8個,拖??尾系數為3個;然后解碼得到total_zeros=8;再根據入日參數maxNumCoeff查表??解碼全零參數及游程解碼。最后得到重排序后從低頻到高頻數掘輸出:0,?0,?-1,??2,?0,2,0,0,0,1,-2,0,0,-1,1,0。??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]支持多系統格式的H.264解碼器的設計[J]. 吳劍峰,周開倫,林濤. 大眾科技. 2012(11)
[2]基于時間相關和可變塊的H.264去塊濾波優(yōu)化算法[J]. 黃仁,代壯壯,程平. 世界科技研究與發(fā)展. 2012 (02)
[3]實現SOPC的嵌入式軟硬件協同設計平臺[J]. 李志軍,陳麗娟,劉建霞,張劍飛. 單片機與嵌入式系統應用. 2011(05)
[4]運動估計算法預測搜索起始點[J]. 薛沖沖,陳堅. 計算機系統應用. 2011(02)
[5]適用于H.264標準的變長分組VLD結構[J]. 吳斌,郭樹旭,王明江,鄭凡,陳玫玫. 東北師大學報(自然科學版). 2009(01)
[6]一種H.264/AVC解碼器關鍵技術的設計[J]. 譚立地,林浩,徐昕,周婭. 江西科學. 2008(04)
[7]基于多種EDA工具的FPGA設計流程[J]. 蔣昊,李哲英. 微計算機信息. 2007(32)
碩士論文
[1]DM6467T的視頻采集壓縮處理實現及運動估計算法研究[D]. 王明源.吉林大學 2012
[2]H.264/AVC運動補償算法VLSI設計[D]. 羅洋洋.哈爾濱工業(yè)大學 2012
[3]基于FPGA的H.264幀內預測并行設計與優(yōu)化[D]. 吳汶泰.西安電子科技大學 2012
[4]基于H.264的網絡視頻監(jiān)控系統設計與實現[D]. 黃宇.西安電子科技大學 2011
[5]三維視頻編碼若干關鍵技術研究[D]. 權君健.中國科學技術大學 2011
[6]MPEG-2到H.264視頻轉碼算法研究[D]. 向建華.寧波大學 2011
[7]H.264/AVC視頻編解碼器中運動估計和運動補償模塊的VLSI設計[D]. 程賢文.合肥工業(yè)大學 2010
[8]AVS視頻解碼器運動補償模塊的設計與實現[D]. 王方晴.山東大學 2010
[9]H.264幀間預測解碼的算法研究與電路設計[D]. 范苑.華中科技大學 2009
[10]基于FPGA的H.264視頻解碼器設計[D]. 裴建茹.重慶大學 2008
本文編號:3278739
【文章來源】:福州大學福建省 211工程院校
【文章頁數】:87 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
亮度插值參考像素
精度像素預測值根據相鄰整像素A、B、C、D,由式(2-30)計a?=?[(S-xFracC)X?(S-?yFr■口cC)x?A?+?xFmcCX?0?-yFmcC)?X?B??+?巧-xFr口?cC)?X?y仍幻?cC?X?C?+?jc?仍幻?cC?X?少仍幻沁?x_D?+?33?塊效應濾波??量化與反量化過程中采用不同的量化步長,且編解碼的變換與進行,使部分相鄰像素的相關性被忽略,塊與塊之間產生"虛.264/AVC采用基于塊邊緣的濾波操作來平滑像素突變,濾波測參考圖像,減少了存儲空間,保證了圖像質量。??
滴解碼仿真波形如圖4-6所示,輸入碼流數據為BitStream_buffer_outpiit,重排序??后輸出數據為:coeffLevel_0?coeffLevel_15。當輸入碼流數據為;10000110?1101??0001?0000?1101?1010?0011:根據n08選擇對應的表格,再根據Coeffjoken為??1000?000通過查表得到了(舶1仁〇6護8,打3化蠟〇1165=3,表示非零系數為8個,拖??尾系數為3個;然后解碼得到total_zeros=8;再根據入日參數maxNumCoeff查表??解碼全零參數及游程解碼。最后得到重排序后從低頻到高頻數掘輸出:0,?0,?-1,??2,?0,2,0,0,0,1,-2,0,0,-1,1,0。??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]支持多系統格式的H.264解碼器的設計[J]. 吳劍峰,周開倫,林濤. 大眾科技. 2012(11)
[2]基于時間相關和可變塊的H.264去塊濾波優(yōu)化算法[J]. 黃仁,代壯壯,程平. 世界科技研究與發(fā)展. 2012 (02)
[3]實現SOPC的嵌入式軟硬件協同設計平臺[J]. 李志軍,陳麗娟,劉建霞,張劍飛. 單片機與嵌入式系統應用. 2011(05)
[4]運動估計算法預測搜索起始點[J]. 薛沖沖,陳堅. 計算機系統應用. 2011(02)
[5]適用于H.264標準的變長分組VLD結構[J]. 吳斌,郭樹旭,王明江,鄭凡,陳玫玫. 東北師大學報(自然科學版). 2009(01)
[6]一種H.264/AVC解碼器關鍵技術的設計[J]. 譚立地,林浩,徐昕,周婭. 江西科學. 2008(04)
[7]基于多種EDA工具的FPGA設計流程[J]. 蔣昊,李哲英. 微計算機信息. 2007(32)
碩士論文
[1]DM6467T的視頻采集壓縮處理實現及運動估計算法研究[D]. 王明源.吉林大學 2012
[2]H.264/AVC運動補償算法VLSI設計[D]. 羅洋洋.哈爾濱工業(yè)大學 2012
[3]基于FPGA的H.264幀內預測并行設計與優(yōu)化[D]. 吳汶泰.西安電子科技大學 2012
[4]基于H.264的網絡視頻監(jiān)控系統設計與實現[D]. 黃宇.西安電子科技大學 2011
[5]三維視頻編碼若干關鍵技術研究[D]. 權君健.中國科學技術大學 2011
[6]MPEG-2到H.264視頻轉碼算法研究[D]. 向建華.寧波大學 2011
[7]H.264/AVC視頻編解碼器中運動估計和運動補償模塊的VLSI設計[D]. 程賢文.合肥工業(yè)大學 2010
[8]AVS視頻解碼器運動補償模塊的設計與實現[D]. 王方晴.山東大學 2010
[9]H.264幀間預測解碼的算法研究與電路設計[D]. 范苑.華中科技大學 2009
[10]基于FPGA的H.264視頻解碼器設計[D]. 裴建茹.重慶大學 2008
本文編號:3278739
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/3278739.html
教材專著