基于双核处理器BF561的H.264的视频编码与优化

发布时间：2019-03-14 17:15

【摘要】：网络与数字图像信息技术以及各种不同种类的嵌入式芯片的研发,都随着多媒体的应用逐步渗透到我们整个社会的日常生活当中。从越来越便携的PC机到高尖端的智能手机,从航天卫星的登天到蛟龙号的深入海底等各种高科技工具的出现,都印证一点,就是无论是哪个行业都越来越离不开高清晰的视频、音频和图形图像技术了。不单单是在具有很强专业性的技术领域,就连人们日常生活中的娱乐和学习,图像也已经成为一种无可替代的表达方式。现今,视频技术越来越受到重视与应用,各种各样的视频格式也层出不穷,而如何将视频数据格式统一,使视频图像能在不同平台上无障碍的播放,也显得异常重要。目前,国外流行的视频编解码标准主要有两套：一种是国际标准化组织(ISO)的MPEG-X系列标准；另一个是国际电信联盟(ITU)的H.26X系列标准；而我国也于2002年出台了一套具有自主知识产权的数字音视频编解码标准——AVS标准。 H.261编码协议作为视频编码的经典被视频媒体行业广泛的应用,H.263作为其升级版本,添加了许多新的功能选项,但也是这些选项,为使用者增添了一些小麻烦,而H.264视频编码协议作为最新的国际统一规范编码准则,继承了H.26X协议的优点,并且在混合编码下添加了新的编码方式,而其作为想新的视频编码应用规范,它已经逐步取代了以前那些编码协议的应用地位。。本文介绍了实现视频图像编码所需要的软、硬件设计工作,对于本文的主要工作内容如视频的采集处理和基于H.264编码规则的编码器的移植、优化等内容进行了讨论。本文设计的实现过程是将以H.264国际编码协议为基础的X264编码器移植到在嵌入式处理器平台上运行的软、硬件功能的实现。硬件部分包括ADSP-BF561开发板的硬件搭建与功能驱动。通过利用双向视频接口PPI接口连接摄像头,通过摄像头的采集功能将视频图像采集,通过ADV7183图像格式处理模块将采集来的模拟视频信号转换为数字视频信号,并利用专用的DMA通道送至Blackfin561处理器中待编码。之后主要是完成H.264国际视频编码的跨平台移植以及有针对性的优化与重新编码。因为X264编码器是在C语言平台上编码实现的,而在嵌入式处理器和Visual DSP++平台上是不能直接使用。所以本文在实现时,对H.264编码过程和处理器的特点以及开发平台所支持的内容进行详细的了解,并进行了有针对性且不影响编码器实现的移植与优化。进过本文的设计、代码移植与优化,使得X264最终可以在BF561处理器平台上使用,并使其运行速率有一定程度的提高。但是,因为视频编码并不是一味的要求快,而是需要保证一定的压缩比和保证图像质量为前提,所有针对不同需求的视频图像还有更针对性的优化。
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【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TN919.81

【参考文献】