论文摘要
随着3G移动通信技术在世界范围内的蓬勃发展，以视频多媒体应用为核心的3G“杀手级应用”，成为工业界及相关研究机构的研究热点。3G视频应用实现的关键在于满足3G需求的视频编解码器，本课题的目的正是为了设计满足3G商业化应用所需要的视频编解码器软件。本论文以3G终端中广泛应用的OMAP1510双核心处理器为平台，采用H.263和MPEG-4视频编解码标准，并按照3GPP标准的建议，完成了3G视频编解码器软件的设计和优化实现。第一章介绍了3G及视频编解码技术的相关背景知识，并阐述了3G通信对视频编解码技术的要求。第二章对视频编解码器软件的硬件平台——OMAP1510的DSP子系统及其集成开发环境CCS的功能特点进行了介绍，并分析了硬件平台和开发环境对视频编解码器性能实现的影响。第三章完成编解码器软件的设计和优化。先完成总体设计，主要内容包括：方案设计、功能模块划分、各功能模块接口及程序流程设计；然后，通过数据流优化设计、算法优化设计、C语言级优化、关键函数汇编加速以及硬件协处理加速等方式达到3G通信对实时编解码性能的要求。第四章论述了去块滤波算法的作用，分析了通常采用的去块滤波算法流程的缺点，并设计了一种性能优化的基于宏块的去块滤波算法处理流程。第五章设计实现了自适应宏块刷新，重同步，数据分割以及错误掩盖和错误恢复等容错策略。第六章对编解码器性能和图像质量进行了测试和分析。经测试分析，本视频编解码器软件达到了实时编解码的要求，图像质量良好，可以满足3G视频通信的需要。
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摘要ABSTRACT目录第1章 绪论1.1 3G移动通信相关背景介绍1.1.1 3G移动技术的发展1.1.2 3G技术标准1.1.3 3G业务在中国的开展1.1.4 视频业务在3G应用中的重要地位1.2 视频编解码相关背景介绍1.2.1 视频编解码的概念1.2.2 视频编解码技术的发展1.2.3 H.26x标准简介1.2.4 MPEG-x标准简介1.3 3G通信对视频编解码技术的要求1.4 本课题的意义及本文内容第2章 硬件平台与开发环境2.1 硬件平台概述2.2 OMAP1510 DSP子系统概述2.2.1 OMAP1510 DSP子系统的构成2.2.2 C55x DSP CPU的结构特性2.2.3 C55x DSP的存储结构和寻址方式2.2.4 C55x DSP的DMA控制器2.3 CCS集成开发环境概述2.3.1 通用扩展语言GEL2.3.2 实时内核DSP/BIOS桥2.3.3 芯片支持库函数CSL2.3.4 硬件支待的视频加速库函数IMGLIB2.4 开发平台和开发环境对视频编解码器实现的影响第3章 视频编解码器的软件设计和优化3.1 引言3.2 编解码软件总体方案设计3.2.1 3G终端视频编解码方案设计3.2.2 视频编解码器的功能设计3.2.3 视频编解码器功能模块的划分3.3 视频编解码器各功能模块软件设计3.3.1 视频编码器主模块设计3.3.2 视频解码器主模块设计3.3.3 视频编解码器主控模块设计3.4 数据流优化设计3.4.1 数据流设计概述3.4.2 数据存储分配3.4.3 数据存储格式及数据流程3.4.4 一种基于应用的DMA多通道传输策略优化设计3.5 视频编解码器性能优化3.5.1 引言3.5.2 C语言级代码优化3.5.3 汇编级代码优化3.5.4 硬件加速（硬件协处理）优化3.5.5 算法及其他优化方式第4章 去块滤波算法流程优化设计4.1 引言4.2 去块滤波算法概述4.2.1 图像质量的评价标准4.2.2 图像的"块效应"4.2.3 H.263/MPEG-4去块滤波算法介绍4.3 一种基于宏块的去块滤波算法流程优化设计4.3.1 去块滤波算法的常见处理流程4.3.2 本优化流程的设计思想4.3.3 基于宏块的去块滤波流程设计4.3.4 基于优化流程的去块滤波算法实现4.3.5 去块滤波效果测试第5章 视频编解码器容错策略设计5.1 引言5.2 宏块刷新策略5.2.1 宏块刷新的作用5.2.2 周期性宏块刷新CIR策略5.2.3 自适应宏块刷新AIR策略5.2.4 宏块刷新策略的选择5.3 重同步和数据分割策略5.3.1 重同步的作用5.3.2 重同步策略的选择5.3.3 数据分割策略5.4 错误掩盖和错误恢复策略5.4.1 错误的检测5.4.2 错误的掩盖5.4.3 RVLC错误恢复策略第6章 编解码器性能和质量测试6.1 测试平台和环境6.2 性能测试与分析6.2.1 编码器性能测试6.2.2 解码器性能测试6.2.3 编解码器综合性能分析6.3 编解码图像质量测试第7章 总结和展望7.1 总结7.2 展望致谢参考文献
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