论文摘要
随着信息技术的迅猛发展，网络应用日益普及，多媒体系统也得到了广泛的应用。数字视频的编解码是多媒体系统的核心技术，是多媒体系统实际应用时的核心模块。视频编码器的实现目前主要有三种方法：一是软件实现，基于通用的PC机。但通用PC并非专为视频处理而产生，实现的效率不高；二是使用专用的视频压缩ASIC芯片；三是采用数字信号处理器(DSP)。数字信号处理器是一种专用的数据处理器，为了用于实现视音频等多媒体数据处理，其处理器结构经过了特别优化设计，且提供了丰富的多媒体处理指令集。基于DSP的视频编码器的灵活性比ASIC编码器要高，易于升级更新换代，开发周期短。DM642是TI公司新一代高性能数字媒体处理器，它是专用于视频系统应用的高性能DSP，具有4800 MIPS的运算性能和丰富的外围接口(多通道视频口、以太网口等)。所以，DM642是目前实现视频应用系统的理想平台之一。本文在介绍H.264视频编码标准中所采用的关键技术的基础上，着重对H.264中的熵编码(cavlc和cabac)算法与环路滤波算法进行了详细的研究和分析。在此基础上，针对H.264中的熵编码算法与环路滤波算法的特点，结合DM642硬件平台的特性，从调整编码器软件框架流程、优化使用存储器系统、程序代码级优化、提高指令的并行性以及使用线性汇编等几方面进行着手，对算法进行了优化和仿真对比，使优化后的编码算法较之优化前的执行效率有了较大幅度的提高，并且在TI DM642硬件平台上实现了D1尺寸的H.264编码算法。在这个过程中，还总结了基于DM642的视频压缩编码软件开发的一些方法和技巧，可为今后基于TI DM642平台的软件开发提供借鉴。全文第一章引出了本文的工作；第二章简要介绍了H.264视频编码压缩标准中所使用的关键技术；第三、四、五章是本文的主要内容，第三章介绍了熵编码的理论基础，对H.264中所用到的熵编码算法进行了详细的分析和研究；第四章介绍了H.264中所用到的环路滤波算法，并对算法进行了分析和研究；第五章结合DM642开发平台软硬件特点，对H.264的中的熵编码和环路滤波算法进行了优化，并对算法优化前后的效率进行了仿真对比，仿真表明优化后的算法在执行效率上较之未优化的算法有了大幅度的提高。最后在DM642硬件平台上移植实现了优化后的熵编码与环路滤波算法。
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