AVS視頻編碼標準的幀間預測算法的研究及其在DSP上的實現(xiàn).pdf

1、快速編碼算法是改善通信系統(tǒng)視頻壓縮效果的關(guān)鍵技術(shù)，我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代視頻編碼標準.AVS(音視頻編解碼技術(shù)標準，Audio Video coding Standard)在高清數(shù)字視頻及網(wǎng)絡(luò)多媒體應(yīng)用方面表現(xiàn)出良好的性能和較低的復雜度。本文改進了AVS算法幀間預測部分，提高了搜索效率。在DSP嵌入式系統(tǒng)中對AVS算法進行了芯片級的優(yōu)化，使之更加適合于實際工程中的應(yīng)用。實時實現(xiàn)AVS編碼器的硬件平臺選取本實驗室自主設(shè)計的基于DM6

2、446(達芬奇)芯片的實驗板，硬件仿真結(jié)果表明，優(yōu)化后的代碼與原來的C代碼相比，幀率提高了25倍左右。 根據(jù)實時性和提高編碼質(zhì)量的要求，本文以實際應(yīng)用為背景對AVS算法標準中的相關(guān)部分進行了深入研究，主要完成3個方面的工作: 首先在廣泛閱讀國內(nèi)外大量文獻的基礎(chǔ)上提出了改進幀間預測中最耗時的整像素搜索算法的方案。實驗結(jié)果表明，與原有的搜索算法相比該方案可以在圖像質(zhì)量基本不降低的前提下，搜索點數(shù)約為原來的20％，提高算法的運

3、行速度。 其次介紹了AVS算法標準在PC機上實時實現(xiàn)的過程。由于目前業(yè)界僅有測試版本的AVS代碼，遠沒能達到實際應(yīng)用的要求，因此課題組通過分析和優(yōu)化代碼結(jié)構(gòu)，自行設(shè)計研發(fā)出運行在PC機上能夠?qū)崟r編碼的AVS代碼(QCIF 20fps)。 最后開展了在DSP環(huán)境下優(yōu)化AVS代碼的研究工作。采取了諸如合理分配存儲空間，優(yōu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，提高Cache命中率以及有效利用DMA資源等多種優(yōu)化手段來提高TMS320DM6446極其有限