H.264解码器的优化与实现

论文摘要

当今社会是信息化的社会,而视频应用由于其信息量大和直观等特点,越来越多的受到人们的重视。H.264作为新一代视频编码标准的出现,加快了视频应用的发展,使得高清电视、视频通话以及视频会议等多媒体应用得以实现,极大的丰富和方便了人们的生活。H.264标准采用了一系列新的技术,如运动估计、多参考帧、帧内预测、去块效应滤波以及熵编码,这些新技术极大地提高了编码效率。但是由于H.264算法的高度复杂性,使得在普通PC机使用软件进行高清视频的解码回放变得非常困难。因此,本文通过对H.264解码器的解码流程、数据结构以及内存分配进行优化,并对关键函数采用MMX指令进行优化,优化后的解码器可以实时解码分辨率为1280×720@30f的高清视频。该解码器可广泛应用于高清视频回放、视频会议系统等应用场景。本文首先介绍了H.264视频编解码框架,然后对H.264中采用的关键技术进行了详细的分析和介绍,接着对软件优化方法进行了细致的研究,最后介绍本文中的H.264解码器的实现和优化。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 图像视频编码技术的发展
• 1.3 H.264视频编码标准的发展
• 1.4 本文工作及章节安排
• 第二章 新一代视频编码标准：H.264
• 2.1 视频编码基础
• 2.1.1 帧和场
• 2.1.2 Slice和宏块
• 2.1.3 参考帧
• 2.1.4 档次和等级
• 2.1.5 H.264码流格式
• 2.2 H.264/AVC标准
• 2.2.1 H.264/AVC的体系结构
• 2.2.2 H.264/AVC网络抽象层
• 2.2.3 H.264/AVC视频编码层
• 2.2.4 H.264/AVC视频编码层的关键技术
• 2.2.5 H.264/AVC的档次和级别
• 2.2.6 H.264/AVC视频编码的优势
• 第三章 H.264解码器的优化
• 3.1 H.264解码器介绍
• 3.2 软件性能分析
• 3.3 软件优化方法
• 3.3.1 算法级的优化
• 3.3.2 程序结构级的优化
• 3.3.3 C代码级的优化
• 3.3.4 汇编级的优化
• 3.4 H.264解码器的实现与优化
• 3.4.1 解码器性能分析
• 3.4.2 解码器性能优化
• 3.4.3 解码器优化结果分析
• 第四章 结束语
• 致谢
• 参考文献