基于DSC标准的编解码器设计与验证

发布时间：2021-04-24 04:51

　　随着移动互联网的兴起以及基础网络设施的建造,大众对消费类电子高清显示的要求越来越高。高清显示需要大量的数据支持,在带宽资源受限时,数据的传输能力较低。因此,需要高效率的编码器控制传输数据的码率。目前市场上有很多视频编解码标准,但是逻辑较为复杂,在芯片中占用面积较大。为解决带宽及硬件成本问题,视频标准协会制定了显示码流压缩（Display Stream Compression,DSC）标准。DSC标准能够用较低的硬件成本实现,占用带宽资源较少,且能够达到视觉无损的效果。本文基于DSC标准对编解码器进行硬件设计及仿真验证。首先介绍了主流压缩算法,分析了各种压缩算法的特点及其适用情况。其次通过对DSC算法的学习,研究了编解码器中各个模块的数据处理流程和原理,确定了本文在设计中应用的基础理论。最后重点阐述编解码器中各模块的电路和时序设计,并依次对设计模块进行仿真验证。本文通过设计各个模块完成了编解码器的基本要求:为提高视觉效果,对原始像素进行平坦度检测并调整量化参数,从而保证像素间的差异性;实现了编解码器的格式转换功能,支持RGB和YUV两种格式的数据处理,进一步提高了设计的适用性;采用三种重... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究内容及工作安排
第二章 DSC算法介绍
    2.1 DSC架构介绍
        2.1.1 编码器架构介绍
        2.1.2 解码器架构介绍
    2.2 算法模块介绍
        2.2.1 预测和重构
        2.2.2 索引像素历史
        2.2.3 平坦度检测
        2.2.4 码率控制
        2.2.5 熵编码
        2.2.6 熵解码
    2.3 本章小结
第三章 编码器硬件设计
    3.1 架构设计及目标
        3.1.1 编码器架构设计
        3.1.2 设计目标
    3.2 编码器模块设计
        3.2.1 格式转换模块
        3.2.2 中值点自适应预测模块
        3.2.3 中值点预测模块
        3.2.4 索引历史像素模块
        3.2.5 码率控制模块
        3.2.6 平坦度检测模块
        3.2.7 熵编码模块
        3.2.8 分量码流合成模块
    3.3 本章小结
第四章 解码器硬件设计
    4.1 架构设计及目标
        4.1.1 解码器架构设计
        4.1.2 设计目标
    4.2 解码器模块设计
        4.2.1 格式转换模块
        4.2.2 中值点自适应预测模块
        4.2.3 中值点预测模块
        4.2.4 索引历史像素模块
        4.2.5 码率控制模块
        4.2.6 熵解码模块
        4.2.7 存储模块
    4.3 本章小结
第五章 编解码器验证
    5.1 验证环境及过程
    5.2 编码器设计验证
        5.2.1 色彩空间转换模块验证
        5.2.2 中值自适应预测模块验证
        5.2.3 中值点预测模块验证
        5.2.4 索引像素历史模块验证
        5.2.5 平坦度检测模块验证
        5.2.6 码率控制模块验证
        5.2.7 熵编码模块验证
        5.2.8 码流合成模块验证
        5.2.9 行缓存验证
    5.3 解码器设计验证
        5.3.1 熵解码模块验证
        5.3.2 中值自适应预测模块验证
        5.3.3 中值点预测模块验证
        5.3.4 索引像素历史模块验证
        5.3.5 码率控制模块验证
        5.3.6 色彩空间转换模块验证
    5.4 覆盖率分析
    5.5 对比结果
        5.5.1 数据对比
        5.5.2 图像对比
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3156713