论文摘要
在多媒体系统中,视频编解码技术占有重要的位置,是构建多媒体应用的核心模块之一。自上世纪80年代以来,国际标准组织推出了诸如MPEG系列和H.26X系列等众多卓有实效的音视频压缩编码标准,它们在各个领域中发挥着重要作用。 在当前,采用DSP实现视频编解码已成为热门的研究课题。为了用于实现多媒体数据处理,针对音视频的DSP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的视频编解码器具有灵活性高,易于升级更新,开发周期短的特点,因此,DSP是实现视频应用系统的理想平台之一。如何把DSP强大的数据处理能力和先进高效的图像压缩技术结合起来,是本文要讨论的重点。 为降低在DSP平台上的视频处理实现的工作量,本文提出了一个为视频编解码提供各个层次上的基于DSP的库函数的多媒体处理库(MultiMedia Processing Library)。建立这个库的目的是为在DSP上进行视频处理应用的人员提供一系列高效方便的库函数,从而缩短开发周期,降低开发成本。本文首先介绍了音视频编码标准的发展历程,然后阐述了MML的构建原则和层次划分并列举了MML中与MPEG4和H.264这两个视频标准相关的库函数,接下来分别针对ADI公司的Blackfin处理器和TI公司的DM642处理器的特点对以上的库函数的优化进行了讨论并给出了优化结果,最后为了探索MML的可行性,用MML中与H.264解码相关的函数初步建立了一个网络H.264解码器。 MML的优点在于用户可以直接调用库函数来构建视频编解码器,而不需要了解底层的实现机制,这样就可大大降低开发的难度和时间;另一方面,MML函数都经过了DSP指令优化,它们的执行性能也得到了保障,可以帮助用户高效地建立自己的视频应用程序。
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摘要Abstract目录第一章 绪论1.1 引言1.2 视频压缩原理1.2.1 空间采样1.2.2 预测编码1.2.3 变换编码1.2.4 熵编码1.2.5 新一代编码技术1.3 视频压缩标准1.3.1 H．2611.3.2 MPEG11.3.3 MPEG2／H．2621.3.4 H．2631.3.5 MPEG41.3.6 H．264／AVC1.3.7 AVS1.4 编解码器实现方法1.5 全文结构安排第二章 MML简介2.1 编码器层2.2 帧层2.3 功能模块层2.4 底层第三章 MPEG4函数3.1 MPEG4的技术特点3.2 MPEG4编码器3.2.1 MPEG4编码器帧层3.2.1.1 I帧3.2.1.2 P帧3.2.1.3 B帧3.2.2 MPEG4编码器功能模块层3.2.2.1 DCT变换3.2.2.2 反变换3.2.2.3 量化3.2.2.4 反量化3.2.2.5 运动估计3.2.3 MPEG4编码器底层3.2.3.1 运动估计3.2.3.2 运动补偿3.2.3.3 VLC3.2.4 MPEG4编码器综合模块3.3 MPEG4解码器3.3.1 MPEG4解码器帧层3.3.1.1 I帧3.3.1.2 P帧3.3.1.3 B帧3.3.2 MPEG4解码器功能模块层3.3.3 MPEG4解码器底层3.3.3.1 VLD3.3.3.2 帧内预测3.3.3.3 运动补偿3.3.4 MPEG4解码器综合模块第四章 H．264函数4.1 H．264／AVC的新技术4.2 H．264编码器4.2.1 H．264编码器功能模块层4.2.1.1 运动估计和帧内预测4.2.1.2 整数变换4.2.1.3 量化4.2.1.4 反向整数变换4.2.1.5 反量化4.2.2 H．264编码器底层4.2.2.1 运动估计4.2.2.2 VLC4.2.2.3 去块滤波4.2.3 H．264编码器综合模块4.3 H．264解码器4.3.1 H．264解码器功能模块层4.3.2 H．264解码器底层4.3.2.1 运动补偿和帧内重建4.3.2.2 VLD第五章DSP优化5.1 在ADI BF5xx上的优化5.1.1 Blackfin简介5.1.2 MML的优化5.1.2.1 算法优化5.1.2.2 根据BF5xx芯片结构的优化5.1.2.3 汇编优化5.1.3 实验结果5.2 在TIC6000上的优化5.2.1 DM642简介5.2.2 MML的优化5.2.2.1 MML编解码层和帧层函数的优化5.2.2.2 MML底层函数的优化5.2.3 实验结果第六章 网络视频播放器设计6.1 Windows Socket网络传输技术6.2 DirectShow技术应用6.3 缓冲队列技术第七章 结论7.1 全文总结7.2 工作展望参考文献作者攻读硕士期闻完成的论文致谢
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