文档介绍：研究生学位论文题目:视频编码器预测编码的设计与实现筮住工程亟壁基三墨至盍生五且西北工业大学作者:鎏要领域:指导教师:ㄒ笛谎芯可日期:
—些苎恍┎樘帽ぶ骼忌た!摘要塑墨是目前最新的视频压缩标准,也被称为一趌糠帧T谕等的画质下,,具有非常广泛的应用领域和极为广阔的市场前景。论文来源于深圳某公司的产品开发,作者参与完成了视频编码芯片的系统设计、算法分析及其硬件模块设计。负责完成了其中的运动估计算法分析和预测编码模块的设计、验证。论文的主要工作包括:,,大大减少了运算复杂度。∧诒嗦肽?楹椭∥时嗦肽?榈纳杓啤编码、仿真验证。目前,编码器芯片己完成前端设计,正在进行后端设计,即将投片。关键字:专用集成电路设计曜际悠当嗦朐げ獗嗦朐硕兰
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谷┣┨帽ぁ捞蜜冶た笙二童些兰第一章绪论选题背景近年来,随着计算机的普及和网络的发展,视频传输技术得到更加深入的研究,诸如可视电话、远程会议等产品反映了视频传输技术的广阔应用前景,但从另一个角度来说,视频传输又是对通信信道要求最高的一种传输方式。虽然网络技术的不断发展增加了通信信道的带宽,但这仍难以满足各种视频传输应用对信道的要求。因此视频压缩技术就成为~个令人关注的研究课题。随着微电子技术、计算机技术、存储技术的迅速发展和互联网的普及,与视频有关的各种应用变得越来越广泛,视频会议、可视电话、流媒体、移动多媒体等已经对现代的个人生活、教育、娱乐产生了重大的影响。视频信号无论在传送和存储时都要占用大量的资源,视频信号的压缩编码因此成为研究热点。为了克服现有视频压缩算法的局限和不足,适应更广泛的传输信道,提供更高的视频质量、更大的灵活性和更多的功能,以及更有效地利用现有的窄带网络,就是满足这种需要的由疘和猅两大国际标准化组织联手制定的视频新标准。是籘的悠当嗦胱ḿ易和疘的阱活动图像编码专家组的联合视频组:7⒌囊桓鲂碌氖质悠当嗦氡准,。年月份开始征集草案;,例如实时视频通信、因特网视频传输、视频流媒体服务、异构网上的多点通信、压缩视频存储、视频数据库等。并且与以往压缩标准相比,它具有更高的压缩比,更好的信道适应性,可以满足非常广泛的业务要求。曜嫉陌渲杀亟谑质悠低ㄐ偶按娲⒘煊虻玫皆嚼丛焦恪旱腏、用。冈此,对标准,特别是对其关键技术进行研究具有卜分重要的理沦和
。相比其他视频编解码标准,有非常明显的优势。在同等画质下,.比一嗦氡曜计骄谠サ拇渎肓鳌8骼嗷ズ小⑹值缡咏邮栈下一代⒁∏绷ù螅蠢词甑淖苄枨罅坑Ω贸谄D壳已面世的芯片大多为解码芯片,有些公司已经取得突破性进展。上海富瀚微电子有限公司专注于视频编解码核和芯片产品开发,并于年月,推出了机顶盒解码器芯片,并会在年第一季度实现量产。。另外,国外芯片供应商已经推出了高清芯片,如、意法半导体、飞利清、科胜讯、等都已推出支持高清的芯片。相信深圳艾科龟挛⒌∠起视频芯片应用的新浪潮。预测编码通常也称为差分脉冲编码,这种编码方式主要是减少了数据在时间和空间上的冗余度,相对应有帧内预测编码和帧间预测编码。帧内预测是根据图像中相邻宏块进行预测得到当前宏块的预测值,编码时只对像素值和预测值的残差进行编码,因而能有效降低所占用的特数。帧内预测可分为一维预测和二维预测两种模式。一维预测用同一扫描行前几个值来预测:二维预测则是用同一扫描行和上几行扫描出的样值来预测。由于图像信号内容的多样性,一般采用自适应预测编码方法,使得预测器和量化器的参数与图像的特性相匹配,从丽进行更为有效的压缩数据。下面简要介绍二维预测编码器的原理。曲北荡笱妒垦宦畚,贰U滦髀
睁胬冢弧耄琭“扩预测的准确性才能大大提高,所以帧间预测主要是对运动图像的压缩处理。一般疈图桢内预测编码原理图在图中,瑈5鼻跋袼刂担瑈F渌谒胶痛怪蔽恢玫膞,坐标值。其二维预溟滴#其中,6げ庀凳瑉为预测区域,,分别为对当前点进行预测的像素的水平和垂直位置坐标值。设瑈6轿人婊蹋げ馕蟛钗#瑈骹,一瑈视频图像在相邻帧间存在很强的时间相关性,可以通过帧间预测达到压缩图像序列的时间冗余。对于