多媒體技術(shù)催生了高清視頻的發(fā)展,視頻分辨率需求逐漸增長(zhǎng)為1080p高清電視（HDTV）、3840x2160p超高清電視（UHDTV）以及更高,在龐大的視頻數(shù)據(jù)規(guī)模下,視頻編碼技術(shù)也在逐漸發(fā)展。H.265/HEVC標(biāo)準(zhǔn)于2013年起成為當(dāng)前最為通用高效的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),其帶來超高壓縮效率的同時(shí)也造成了編碼運(yùn)算復(fù)雜度的大大增加,因此優(yōu)化H.265/HEVC的編碼計(jì)算是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn)。CABAC作為HEVC的熵編碼算法,是整個(gè)編碼流程的吞吐瓶頸,本文基于H.265/HEVC視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),對(duì)CABAC熵編碼的算法提出了編碼速度上的改進(jìn)方案,并對(duì)CABAC二進(jìn)制算術(shù)編碼器進(jìn)行了高效的FPGA實(shí)現(xiàn)。本文主要工作由以下兩點(diǎn)構(gòu)成:（1）在算法改進(jìn)部分,本文提出了一種基于HEVC的CABAC概率估計(jì)更新加速算法,通過將編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行分組打包,僅在每組符號(hào)編碼完成后進(jìn)行一次概率估計(jì)更新,在對(duì)編碼效率影響較小的前提下,可對(duì)編碼速度造成一定幅度的提升。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)HEVC視頻圖像的編碼,該改進(jìn)算法在平均提高11.3%~19.5%的編碼速度的情況下,平均僅使編碼效率下降2.15%~3.05%,用小幅度的編... 

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號(hào)說明表
第1章 引言
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
        1.2.1 CABAC算術(shù)編碼器算法研究現(xiàn)狀
        1.2.2 基于FPGA的二進(jìn)制算術(shù)編碼器研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作與論文結(jié)構(gòu)安排
        1.3.1 本文主要工作
        1.3.2 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 HEVC編碼技術(shù)研究與分析
    2.1 HEVC編碼架構(gòu)
        2.1.1 HEVC編碼算法結(jié)構(gòu)
        2.1.2 HEVC編碼單元
        2.1.3 HEVC編碼幀
    2.2 CABAC熵編碼原理
        2.2.1 傳統(tǒng)算術(shù)編碼
        2.2.2 CABAC熵編碼
        2.2.3 二值化
        2.2.4 上下文建模及概率估計(jì)更新
        2.2.5 CABAC二進(jìn)制算術(shù)編碼
    2.3 HEVC的檔次標(biāo)準(zhǔn)與量化參數(shù)
        2.3.1 HEVC的檔次、級(jí)別與層
        2.3.2 HEVC的量化參數(shù)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 CABAC概率估計(jì)更新的加速算法研究
    3.1 研究目的
    3.2 CABAC基于概率估計(jì)更新的加速算法
    3.3 概率估計(jì)加速算法在HM中的應(yīng)用
        3.3.1 HM軟件編碼框架
        3.3.2 測(cè)試環(huán)境搭建
        3.3.3 仿真測(cè)試及結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 CABAC二進(jìn)制算術(shù)編碼器的FPGA實(shí)現(xiàn)與硬件算法優(yōu)化
    4.1 CABAC編碼器整體硬件架構(gòu)
    4.2 概率估計(jì)更新加速算法的FPGA優(yōu)化
    4.3 二進(jìn)制算術(shù)編碼器的FPGA實(shí)現(xiàn)
    4.4 二進(jìn)制算術(shù)編碼器功能仿真驗(yàn)證與邏輯綜合
        4.4.1 功能仿真與性能分析
        4.4.2 綜合實(shí)現(xiàn)分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果



本文編號(hào)：3662057