文档介绍：梗旦大学唆盖帮硕士学位论文嵌入式一饴肫魃杓朴胙芯系:信息科学与工程学院指导教师:完成日期:微电子学与固体电子学柳逊俞军副教授年院专业:姓名:学校代码学导
摘要随着计算机科学,嵌入式系统、互联网络的技术进步,信息技术得到了高速发展。数字视频压缩技术也随之受到了广泛的重视,成为目前信息技术领域的研究热点之~。虸相机推出、、、、.一约癕等标准。这些标准的制定为各种应用提供了统一的界面,推进了视频技术的发展。随着手机时代的到来,人们对移动多媒体要求越来越高,在手机上观看影片将会变得更有吸引力。然而在手机上进行即时解码并不简单,因为视频解码的程序对低功率系统而言是一个复杂而沉重的负担。本论文对一饴氡曜冀辛朔治觯芯苛薓的视频解码过程。采用规格为整个解码系统的基础架构。接着我们使用虯汇编混合编程以实现一氖悠到饴搿T谑迪止中,采用了一些技巧,这些技巧包括使用比传统行一列算法更快的一种高速逆离散余弦变换惴ǎ跎偻獠看娲⑵鞯姆梦蚀问贸朔ɡ创娉ǎ一些循环的内部展开等方法。也专门针对平台进行了一些优化。最后在平台上进行了软件仿真。关键词;.曜肌⑹悠笛顾醣曜肌、、嵌入式、快速算法、软件优化、视频解码器嵌入式一饴肫魃杓朴胙芯
甒:一..—,,琗嵌入式一昶魃杓朴胙芯琫琁瑃珹瑂,,瑃瓸琤.,琺.,,瑂,.,
第一章前言人类已经进入信息化时代,人们对信息处理和信息交流的要求越来越高。据调查在人类获取的信息中,听觉信息占%,视觉信息高达%~%,图像所携带的信息量远大于语音等其他数据,由此可见人类对于形象、生动、真实、全面的图像信息具有更大的需求,这电决定了图像信息将成为人类最重要的通信手段之一。视频信息在图像信息中是最富有感染力的,因此对于视频技术的研究将是非常重要的。近年来,随着计算机、嵌入式系统、、网络和通信技术的高速发展与结合,视频技术也有了很大的进步,应用面也越来越广。高清晰度电视,多媒体通信尴撸邢,多媒体计算机,信息高速公路,宽带数字综合网等都是围绕数字视频处理等技术进行研究的。由于视频信息具有数据海量性,它给信息的存储和传输带来了很大的困难,成为阻碍人类有效地获取和使用信息的瓶颈问题之一。因此研究和开发新型有效的多媒体数据压缩编码方法,并以压缩的形式存储和传输这些数据将是最好的选择。目前视频压缩国际标准制定工作进展迅速,视频压缩的标准体系正在形成。这对高清晰数字电视、多媒体计算机、视频通信、通讯的意义不言而喻。、、、、等标准的制定给各种应用提供了统一的规范,解决了不同厂商产品间的通用性问题,进一步推进了视频技术的发展。目前专家学者还在对各种新的图像压缩标准进行研究āK墙岷夏J识别、计算机视觉、计算机图形学、小波理论、分形理论以及人类视觉心理模型等展开新的探索。目前比较流行的有小波变换编码、分形变换编码、基于模型的图像编码等等。可以这么说,视频压缩技术的关键在于视频压缩算法以及其实现方法。目前我围产业正在迅速发展,但是由于我与国家还有很大的差距。目前国内研究生已经开始研究用来实现视频编解码的方法,⒉欢啵本论文将在这方面进行一些研究工作。】
,但是它也有潜在的问题,就是要表示他们需要有大量的比特数,如果不对原始数据进行处理,将需要应用容量非常大的存储器,这在实际应用中是非常不可行的。幸而,在数字图像中存在着大量的冗余信息,而且人类的感知能力也有一定的限度。因丽人们刹用数据压缩的技术对原始数据进行压缩,从而使存储图像所需的存储器,或者传输图像所需的通道容量大大节省。图像数据中的冗余信息主要包括空间冗余,时间冗余,信息熵冗余,结构冗余,比例冗余,视觉冗余等。利用图像数据不同类型的冗余,科研工作者制定了不同的压缩算法,有些复杂的压缩算法则利用了几种不同类型的冗余。压缩算法的分类较多,~般来说可以分为无失真压缩和有失真压缩两大类。无失真编码,又叫作熵保存编码,也称为熵编码,这种编码结果经解码后可无失真的恢复出原图像。一般来说压缩率不是很高。无失真编码的算法主要有:霍夫曼嗦耄闶醣嗦耄谐瘫嗦考虑到人眼对失真不易察觉的生理特征时,有些图像编码不严格要求熵保存,信息可允许部分损失以换取高的数据压缩比,这种编码是有失真数据压缩,通常运动图像的数据,通常运动图像的数据压缩都使用有失真编码,香农率失真理论对此有比较深入的解释,在此就不再赘述了。有失真编码的算法主要有:预测编码,变换编码,运动补偿和估计,小波变换嗦耄中编码等。根据信息论的原理,可以找到最佳数据压缩编码方法,数据压缩的理论极限是信息熵。熵编码是建筑在随机过程的统计特性基础上的,它常作为各种编码算法进一步减少冗余的方法。它的一个特点就是码长是变化的,也