一、H.263视频压缩编码标准在C6201 DSPs上的实现(论文文献综述)
董嘉维[1](2009)在《基于DM642的H.264编码器移植与优化》文中研究指明H.264是ITU-T和ISO/IEC联合制定的最新国际视频编码标准,与以往的视频编码标准相比,H.264具有更好的压缩性能和网络友好性,可以被广泛应用于实时类应用(视频电话,移动视频)和非实时类应用(存储,广播或者流媒体)场合。H.264实时编码器的研究和实现是目前图像通信研究领域的一个热点问题。利用高性能数字信号处理器来实现H.264实时编码器是一种快速有效的方法,有助于H.264视频标准的迅速推广和应用。TI TMS320DM642是一款高性能的数字信号处理器,具有600Hz的主频,其指令运行速度高达4800MIPS。DM642的强大处理和接口能力使它非常适合基于IP和无线网络的音视频传输、安全监控等视频图像处理领域的应用。本论文主要介绍如何在TMS320DM642硬件开发平台上进行H.264基本档次编码器的开发与优化,编码器源程序采用三大开源代码之一的T264的编码部分。视频编码算法在DSP芯片上的高效实现,必须充分挖掘视频处理器的并行特性和计算资源,才能满足系统实时性的要求,所以本文主要从程序的角度,对各种核心算法进行优化及线性汇编级优化,主要针对帧内编码、量化反量化、环路滤波等函数进行优化。最后使用DSP/BIOS操作系统调用T264代码,将压缩好的数据添加RTP分组首部从以太网口输出,并给出测试结果。测试结果表明本论文设计的H.264编码器具有较高的编码效率和编码性能,完成了QICF的实时编码,对于CIF,每秒可以编码12到15帧,并且解码后的视频图像具有较高的主观质量和客观质量。
冯东[2](2008)在《基于DSPs的MPEG-4视频压缩算法研究与实现》文中研究表明目前,视频压缩编码算法有软件、专用芯片和DSP芯片几种实现方式,其中采用DSP芯片实现是最好的方式。这种方式利用DSP芯片的数字信号处理功能,通过编程来实现视频压缩编码算法,具有压缩比高、图像质量好、算法容易升级的优点。这种方式实现的视频压缩编码算法可以应用于嵌入式系统。本文基本研究任务是探讨如何利用DSP处理器芯片,实现MPEG-4标准的视频压缩编码算法,并对其进行一定的优化,达到实时压缩的要求。文中讨论了MPEG-4视频压缩编码算法的预测编码、离散余弦变换DCT和变长编码VLC等技术。由于运动估计的准确程度与帧间编码的性能和压缩效果密切相关,本文提出在多种快速运动搜索法中采用性能较好的钻石搜索法。针对目前视频压缩编码算法存在的问题,对运动估计模块和量化模块进行了改进。在改进算法中,对视频压缩编码算法的整体流程、I帧编码流程、运动估计流程、P帧编码流程和运动估计等进行了详细的设计。同时,本文对TMS320C6000系列DSPs的VLIW体系结构和硬件资源进行分析。本文采用合理配置存储器、优化高速缓存、利用EDMA传输数据和使用线性汇编改写代码等方法来优化视频压缩编码算法。此外,通过使用DM642的评估板和硬件仿真器,对MPEG-4视频压缩编码算法进行仿真测试。仿真结果表明该算法性能很好,图像质量满足实际应用的需要,能够满足实时MPEG-4视频压缩处理,可以在实际产品中应用。
程凯[3](2008)在《基于DM642的视频压缩算法研究与软件实现》文中研究表明如今,计算机和数字信号处理技术(DSP技术)的迅猛发展,不仅使得视频压缩处理系统在日常生活、军事、工业和医疗等许多领域得到了广泛的应用,而且也给视频压缩技术带来了更为广阔的发展空间。本文系统介绍了在日常生活中应用非常广泛的一种视频压缩算法MPEG-2的基本原理和实现方法。首先,对视频压缩技术中的有损和无损压缩,图像的时间和空间冗余的知识以及视频压缩编码标准进行了介绍;其次,较为系统的对与视频压缩技术发展密切相关的DSP技术知识进行了描述;接着,对MPEG-2视频压缩算法的基本概念,编解码原理以及实现中采用的基本技术进行了较为详细的研究;然后,对MPEG-2视频压缩编码进行了软件实现,在DM642为核心的平台上对压缩算法进行了移植和优化策略的关键点分析,并对比分析编码前后的图像以及不同码率下的编码图像,得出相应的结论验证压缩算法的正确性。最后,对论文进行了简单总结,并对以后的研究进行了展望。
靳锐敏[4](2008)在《DSP平台上的实时视频RTP/RTCP传输实现》文中研究指明随着网络技术的迅猛发展和全球信息化的加深,多媒体实时通信已成为网络通信中的一个非常重要的业务,这些业务主要包括视频点播、可视电话、会议电视、远程教育、流媒体等,而这些应用关键技术在于数字视频的实时采集和传输。基于嵌入式系统平台设计网络接口、实现视频流的实时、可靠传输,已成为嵌入式视频通信系统开发过程中的重要环节之一。根据多媒体数据要求实时性高、延迟小、可容忍适当的丢包率等特点,我们研究了基于DSP平台的RTP协议的视频传输实现及控制方法。本论文基于TI的DSP-DM642平台,在以太网网络传输系统上,采用RTP/RTCP实时传输协议将视频终端采集到的视频数据通过以太网传送到PC机端,以实现远程监控功能。充分利用DM642芯片上资源,在嵌入式操作系统DSP/BIOS架构上,运用网络开发包NDK提供的TCP/IP协议栈,在实现底层硬件驱动程序的编写的基础上实现底层硬件与协议栈接口,搭建了网络传输的软件平台。在DSP应用层软件中利用面向低比特率的H.263标准,对实时采集到的视频数据进行编码传输。针对H.263视频流数据在UDP传输中出现的问题,提出了UDP、RTP/RTCP相结合的视频传输方案,在DSP平台上实现了RTP/RTCP协议,解决了实现过程中的关键问题,并根据系统的实际要求对该协议进行了适当的剪裁,提供传输质量控制以及网络状况自适应的机制。为了接收嵌入式视频终端的数据,在PC机端利用支持实时H.263码流的播放软件,完成与DSP终端的双机通信。充分利用DSP系统的主要测试模块,完成了DSP实时视频网络传输的软件测试,并实现了PC机与DSP终端的实时视频通信。
牛建民[5](2007)在《H.264视频压缩算法应用研究》文中进行了进一步梳理ITU-T Rec.H.264|ISO/IEC 14496-10 AVC(简称H.264)是最新的视频编码国际标准,由ISO/IEC的运动图像专家组MPEG和ITU-T的视频编码专家组VCEG组成的联合视频小组JVT共同开发而成。H.264标准中包含了很多先进的视频压缩编码方法,与以前的视频编码标准相比有了明显的进步。在相同视觉感知质量的基础上,H.264的编码效率比MPEG-2提高了50%左右,并且有更好的网络友好性。本文主要完成了对H.264视频压缩算法的编码器的各个关键环节的分析,以及对H.264视频压缩算法的软件实现的研究,还有对H.264视频压缩算法的压缩性能的测试和分析。另外,本文研究了基于TI DSP DM642的视频编码试验板的设计与实现,分析了基于DM642的H.264压缩算法的优化方向和具体的优化措施,并在这个硬件平台上对编码算法的实现函数进行了详细测试,对其编码效率、实时性和编码后压缩图像的质量进行了评估。
邢利军[6](2007)在《DM642视频压缩算法研究与视频通信系统实现》文中研究表明视频压缩算法是多媒体技术的核心,是构建多媒体应用系统的关键模块。视频压缩算法需要对大量的数据进行处理,嵌入式DSPs(Digital signal Processors)具有很高的运算数度和计算能力,在DSPs平台上实现视频编解算法以及构建多媒体应用系统,日益成为人们关注和研究的热点。本文通过研究H.263视频压缩算法,在DM642上成功的进行了H.263视频编码算法和解码算法的移植和优化。文中详细介绍了算法的移植过程,对编码流程进行调整,并从存储器优化、程序级代码优化等方面对算法进行了优化,使其运行速度达到课题要求。在此基础上本文设计并实现了基于嵌入式DM642端到端多媒体通信系统中视频子系统,实现了高速的、稳定的、流畅的基于嵌入式DM642的端到端双向视频通信,可以作为独立的视频通信系统,高速而稳定的持久运行,达到了设计的要求。此系统可广泛应用于可视电话、视频会议、视频监控等领域,具有一定的实际意义。文中的H.263视频编码算法已在实际项目中应用,获得良好的效果。
黄豪佑[7](2006)在《视频压缩算法在数字多媒体处理器上的应用技术研究》文中研究表明视频压缩技术是多媒体技术发展的关键问题之一,已经成为一个重要的研究课题,由此产生的各种视频压缩国际标准则为视频数据的传输和存储提供了解决方案,并推动了视频压缩技术的发展和拓展了其应用领域。H.263视频压缩标准是ITU-T为适应低码率视频通信的要求并在H.261的基础上而提出的。它在信源编码上采用了与H.261标准相类似的混合编码技术:在空域上采用DCT变换编码方式消除空间冗余,在时域上采用帧间预测编码消除时间冗余;但它取消了H.261标准中的环路滤波器,而在传输上采用可变长度编码(VLC)技术和在解码恢复中改用半像素运动补偿技术来降低码率,除了基本模式外,还提供了多种可供选择的增强编码模式来适应通信系统或信道的需求:无限制运动矢量模式、先进预测模式、PB帧模式及基于语法的算术编码模式。这些可选模式都可以单独使用或结合使用。 本文所做的工作 本文的研究目标和内容:了解视频压缩标准的意义、发展过程,深入研究H.263标准的工作原理和核心算法。根据H.263的工作原理,结合TMS320DM642的硬件特性,利用高速电子设计理论设计基于TMS320DM642的H.263的硬件实现平台,该平台主要是由DSP(DM642)、FPGA、视频编解码芯片(SAA7113SAA7121)以及其它外围模块(SDRAM、E2PROM)等构成;并在平台上实现H.263压缩算法,最后研究了压缩算法中基于DSP的各种优化方法和优化技术。本文第一章简单介绍了视频压缩的发展历程,第二章深入介绍了H.263视频压缩标准,第三章详细介绍TMS320DM642芯片以及实现平台的设计方案,给出详细的电路原理图,并介绍了高速PCB设计理论及板级仿真结果。第四章系统阐述了在平台上如何实现H.263压缩标准算法,给出了主要的程序流程图和核心算法的源代码,并深入讨论了在存储器、程序代码级上优化算法。
陈小来[8](2006)在《H.263视频压缩编码算法的研究及其DSP实现》文中进行了进一步梳理多媒体通信技术应用日益广泛,诸如视频监控、可视电话、IPTV等,而在这些多媒体技术中,视频压缩编码技术是核心,视频编码器是构建多媒体系统的关键模块。 用DSP实现的编码器不仅可方便地集成到视频应用系统中,而且具有软件可编程特性,可以方便地升级或更新。本文着眼于以TI公司的新型数字媒体处理器DM642为硬件平台,借鉴目前性能优异的快速算法,实现当今广泛应用的H.263视频编码器,使其能达到实时性编码。 在对视频压缩编码的必要性、理论依据及技术标准的发展做了较全面论述的基础上,本文对H.263标准的编码框架、所使用的算法及4个可协商选项进行了较深入分析,重点对决定编码器性能的离散余弦变换(DCT)和运动估计部分的快速算法进行了研究,最终选定Loffler算法和菱形搜索算法分别作为上述两个部分的快速算法,结合DM642硬件结构,在VC6.0环境下对H.263标准的基本框架及其2个附加选项(Annex D,Annex F)完成了C代码的实现。在P4/2.4G/256M上,以CIF格式的视频序列Foreman,在Q=10条件下对其进行了编码测试,达到了约10帧/秒的编码速度,平均码率为420kbps,视觉感观总体良好。最后将源代码移植到DM642平台上并进行了相应的结构调整和代码优化。 在运动估计部分,对菱形搜索算法中重复计算点的判断问题,本文提出了一种简洁高效的位标识方法,此方法对标识的置位与查询都是基于CPU的逻辑运算,所以判断快速准确而且通用性强,对类似模型具有一定的参考价值。
郑挺[9](2006)在《低码率视频编码在无线多媒体通信中的应用与实现》文中研究说明随着互联网的高速发展,人类跨入了一个崭新的信息时代。以视频、音频和数据相结合的多媒体通信作为这个时代的主题,受到人们越来越多的关注。视频编码是多媒体通信系统中不可缺少的一部分,其强大的功能和广阔的应用前景,使之成为近年来该领域的一个研究热点。 本次课题的目的就是要设计一个无线多媒体系统,实现视频和音频等信号的实时传输和处理。在该系统中,本人主要负责视频编码系统的设计和实现。 本文首先详细分析H.263的编码协议,对运动估计、变换编码、量化、变长编码等主要模块的实现原理和算法做了讨论,并在WIN32环境下实现高效的软件编解码。然后对H.263视频编码的核心算法做了深入探讨,详细分析了预先判零技术的原理并通过程序验证其高效性能。接着建立基于H.263硬件开发平台,包括视频采集、视频编码等。深入讨论了H.263协议在TMS3206201开发板上的实现方案,提出一个基于DSP的仿真模型。最后对H.263协议在DSP上的实现和算法优化做了详细的介绍,提出几种优化方法。对QCIF格式的图像、在64Kbps的码率要求下,取得20帧/秒的编码速度,达到实时性效果。
郭猛[10](2006)在《H.263编码标准在DSP上的实现与优化》文中认为视频编解码技术是多媒体技术的重要研究部分,也是构建多媒体应用系统的核心,多年来一直受到世界各地研究人员的重视,国际上,ITU和ISO组织都分别提出了各自的标准体系。H.263是ITU组织制定的一种视频编码标准,它主要用于极低速率的视频传输。目前主要应用于网络视频会议、可视电话、数字无线通讯等领域。 数字媒体处理器是一种针对音视频的DSP,专用于实现音视频等多媒体数据处理,其处理器结构经过了特别的优化设计,且提供了丰富的多媒体处理指令集。C64xx是TI的新一代高性能32bitDSP系列,其典型代表DM642是专用于视频系统应用的高性能DSP,具有4800MIPS的运算性能和丰富的外围接口(多通道视频口、以太网口等)。所以,DM642是目前实现视频应用系统的理想平台之一。 本文的工作是实现一个视频监控系统的软件核心部分。在内容上首先对H.263视频编码标准进行叙述,接下来讨论实现快速运动估计的方法,针对块匹配运动估计给出了一种改进的钻石搜索算法代替原有的三步搜索法。实验结果证明,经算法改进优化的新钻石搜索法优于原先的三步搜索法,大大提高了程序运行的效率。随后简单介绍了C64xx系列DSP和视频数据的AVI存储方式,研究了用软件的方法实现H.263编码标准,以及将其移植到DSP后的优化问题,最终达到了在DSP上实时编码的要求。 本文的研究成果可以应用于远程教育、视频会议、可视电话、嵌入式视频监控等各种通信系统中,具有一定的研究价值及广泛的实用价值。
二、H.263视频压缩编码标准在C6201 DSPs上的实现(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、H.263视频压缩编码标准在C6201 DSPs上的实现(论文提纲范文)
(1)基于DM642的H.264编码器移植与优化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 视频编码标准简介 |
1.2 视频编码标准的发展 |
1.3 几种编码标准的介绍 |
1.3.1 H.261标准 |
1.3.2 H.263标准 |
1.3.3 MPEG-1标准 |
1.3.4 MPEG-2(H.262)标准 |
1.3.5 MPEG-4标准 |
1.3.6 H.264标准 |
1.4 背景知识: DSP技术 |
1.4.1 DSP芯片简介 |
1.4.2 DSP系统特点 |
1.4.3 DSP系统应用 |
1.5 课题研究内容 |
1.6 论文安排 |
第二章 H.264视频编解码协议及代码移植 |
2.1 H.264视频编解码标准 |
2.2 H.264源代码的选择 |
2.3 基于DSP的H.264编码器移植 |
2.3.1 源代码在CCS仿真环境下的编译 |
2.3.2 在CCS的Simulator上实现仿真编码及运行 |
2.4 本章小结 |
第三章 H.264编码器分析及算法优化 |
3.1 H.264编码器的复杂度分析 |
3.2 帧内预测亮度块算法优化 |
3.2.1 H.264亮度块帧内预测 |
3.2.2 RDO下全搜索的帧内预测模式选择算法 |
3.2.3 帧内亮度4x4子块的RD_Cost计算 |
3.2.4 帧内亮度4x4子块预测模式选择的快速算法 |
3.2.5 概率最优的帧内亮度4x4子块预测模式算法改进 |
3.2.6 两种不同的算法执行结果及分析 |
3.3 帧内预测色度块算法优化 |
3.3.1 H.264色度块帧内预测 |
3.3.2 改进的色度块预测模式选择算法 |
3.3.3 算法改进执行结果及分析 |
3.4 环路滤波算法优化 |
3.4.1 H.264中的去方块滤波 |
3.4.2 真假边界的判断 |
3.4.3 滤波过程 |
3.4.4 改进后的算法 |
3.4.5 优化结果及分析 |
3.5 量化中除6算法改进 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于C6000系列DSPs的代码优化 |
4.1 TMS320C6000系列DSPs芯片 |
4.1.1 TMS320C6000简介 |
4.1.2 TMS320C6000的构成 |
4.1.3 TMS320C6000的并行处理特点 |
4.1.4 VLIW体系结构特点分析 |
4.2 基于C6000系列DSPs的代码优化 |
4.2.1 C6000系列DSPs的软件编程 |
4.2.2 C语言级优化 |
4.2.3 通过线性汇编优化汇编代码 |
4.3 基于C6000系列DSPs的预测模式代码优化 |
4.4 Simulaor下编码测试结果及分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于DM642平台的H.264代码移植 |
5.1 DM642芯片介绍 |
5.2 DSP/BIOS介绍及特点 |
5.3 DSP/BIOS的线程类型及调用 |
5.3.1 硬件中断(HWI) |
5.3.2 软件中断(SWI) |
5.3.3 任务(TSK) |
5.3.4 后台线程(IDL) |
5.3.5 线程调用 |
5.4 基于DM642平台的线程调用 |
5.4.1 FVID模块及调用 |
5.4.2 SCOM模块及调用 |
5.5 T264代码的RTP打包 |
5.6 系统测试结果 |
5.7 本章小结 |
第六章 工作总结及展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 改进方向 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文 |
(2)基于DSPs的MPEG-4视频压缩算法研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
1.1 课题的背景与意义 |
1.1.1 课题的背景 |
1.1.2 课题的意义 |
1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
1.2.1 研究现状 |
1.2.2 发展趋势 |
1.3 课题的主要研究工作 |
1.4 论文的组织结构 |
第二章 MPEG-4 压缩算法研究 |
2.1 视频图像压缩处理算法 |
2.2 MPEG-4 标准 |
2.3 MPEG-4 基本视频编码系统 |
2.4 MPEG-4 的VOP 编码 |
2.4.1 形状信息编码 |
2.4.2 运动信息编码 |
2.4.3 纹理信息编码 |
2.5 MPEG-4 压缩算法的关键技术 |
2.5.1 DCT 变换 |
2.5.1.1 二维DCT 变换 |
2.5.1.2 快速DCT 变换 |
2.5.1.3 图像块的DCT 变换过程 |
2.5.2 量化 |
2.5.3 系数的预测 |
2.5.4 半像素插值 |
2.5.5 运动估计 |
2.5.6 运动补偿 |
2.5.7 VLC 编码 |
2.6 本章小结 |
第三章 TMS320C6000 数字信号处理器 |
3.1 DSPs 处理器用途 |
3.2 TMS320C6000 的结构特点 |
3.3 TMS320C6000 的指令集 |
3.4 TMS320C6000 的存储器结构 |
3.5 TMS320C6000 的流水线 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于 DSPs 的 MPEG-4 压缩算法设计 |
4.1 压缩编码算法存在的问题及解决 |
4.2 压缩编码算法的框架 |
4.2.1 整体框架 |
4.2.2 I 帧编码的框架 |
4.2.3 P 帧编码的框架 |
4.3 压缩编码算法流程的设计 |
4.3.1 整体流程 |
4.3.2 I 帧编码流程 |
4.3.3 P 帧编码流程 |
4.3.4 运动估计流程 |
4.4 运动估计模块的改进 |
4.5 量化模块的改进 |
4.6 运动估计模块的设计 |
4.6.1 整像素运动估计模块设计 |
4.6.2 半像素运动估计模块设计 |
4.7 本章小结 |
第五章 基于 DSPs 的 MPEG-4 压缩算法实现 |
5.1 软件开发环境 |
5.2 压缩编码算法功能模块的实现 |
5.2.1 压缩编码算法的主要功能模块 |
5.2.2 I 帧编码模块源代码的说明 |
5.2.3 P 帧编码模块源代码的说明 |
5.3 存储器的合理配置 |
5.4 Cache 的优化 |
5.4.1 应用级优化 |
5.4.1.1 选择合适的L2Cache 和SRAM 的大小 |
5.4.1.2 信号处理代码与通用处理代码 |
5.4.2 程序级优化 |
5.4.2.1 选择有效率的数据类型 |
5.4.2.2 优化处理链 |
5.4.2.3 避免L1P 冲突造成的缺失 |
5.4.2.4 避免L1D 冲突造成的缺失 |
5.5 EDMA 的利用 |
5.6 代码的优化 |
5.6.1 编写及编译C 语言 |
5.6.2 优化C 语言程序 |
5.6.3 用线性汇编改写关键代码 |
5.7 本章小结 |
第六章 仿真实验分析 |
6.1 实验环境 |
6.1.1 硬件环境 |
6.1.1.1 硬件仿真器 |
6.1.1.2 评估板 |
6.1.2 软件环境 |
6.2 实验内容 |
6.3 实验方法 |
6.4 实验结果与分析 |
6.4.1 I 帧编码模块性能的测试结果与分析 |
6.4.2 P 帧编码模块性能的测试结果与分析 |
6.4.3 算法整体性能的测试结果与分析 |
6.5 实验结论 |
6.6 本章小结 |
第七章 全文总结 |
致谢 |
参考文献 |
(3)基于DM642的视频压缩算法研究与软件实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的研究背景和目的 |
1.2 视频压缩的意义和优势 |
1.3 数字信号处理技术简介 |
1.4 本文主要任务及内容 |
2 视频压缩技术 |
2.1 视频压缩技术基本原理 |
2.1.1 有损和无损压缩 |
2.1.2 空间和时间冗余 |
2.2 视频压缩国际标准 |
2.2.1 H.26x标准 |
2.2.2 MPEG系列标准 |
2.3 本章小结 |
3 系统硬件与开发环境 |
3.1 TI公司的C6000系列DSP概述 |
3.1.1 硬件结构 |
3.1.2 寻址模式 |
3.1.3 流水线和中断 |
3.2 TMS320DM642简介 |
3.2.1 DM642内核 |
3.2.2 DM642存储系统 |
3.2.3 Enhanced DMA Controller(EDMA) |
3.2.4 外围设备接口 |
3.2.5 指令集 |
3.3 SEED-VPM642介绍 |
3.4 软件开发环境介绍 |
3.4.1 集成开发环境CCS |
3.4.2 eXpressDSP算法标准 |
3.4.3 芯片支持库CSL |
3.4.4 驱动开发工具DDK |
3.4.5 实时操作系统DSP/BIOS |
3.5 本章小结 |
4 MPEG-2压缩算法 |
4.1 MPEG-2档次与等级 |
4.2 MPEG-2编码方式和层次 |
4.2.1 MPEG-2编码方式 |
4.2.2 MPEG-2编码层次 |
4.3 MPEG-2编/解码原理 |
4.4 MPEG-2基本技术 |
4.4.1 空间冗余度的去除 |
4.4.2 时间冗余度的去除 |
4.5 本章小结 |
5 MPEG-2视频编码器的实现过程 |
5.1 视频编码器的软件实现 |
5.1.1 编码器软件实现意义 |
5.1.2 视频编码器的代码框架概述 |
5.1.3 视频编码器的参数设置 |
5.2 MPEG-2压缩算法的移植 |
5.2.1 基于DM642的编码结构 |
5.2.2 CCS配置操作 |
5.2.3 MPEG-2算法的移植 |
5.3 MPEG-2压缩编码后的图像 |
5.3.1 压缩编码前后的图像质量比较及压缩比 |
5.3.2 不同码率下编码图像对比 |
5.4 优化策略的关键点分析 |
5.4.1 C编译器优化 |
5.4.2 使用内联(Intrinsics)函数 |
5.4.3 使用线性汇编优化 |
5.4.4 条件分支语句的优化 |
5.4.5 使用软件流水优化 |
5.4.6 删除冗余代码 |
5.5 本章小结 |
6 总结及展望 |
致谢 |
参考文献 |
(4)DSP平台上的实时视频RTP/RTCP传输实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 视频通信的发展现状与研究热点 |
1.2.1 嵌入式视频监控通信终端系统现状及发展方向 |
1.2.2 视频压缩技术的国内外研究现状 |
1.2.3 视频网络传输技术研究现状及发展 |
1.3 课题目标与主要研究内容 |
第二章 网络视频传输技术 |
2.1 视频编解码标准 |
2.1.1 MPEG系列标准 |
2.1.2 H.26X系列标准 |
2.2 视频流传输协议 |
2.2.1 实时网络协议 |
2.2.2 实时控制领域TCP与UDP性能比较 |
2.2.3 实时传输协议RTP/RTCP |
2.3 本章小结 |
第三章 DM642以太网视频通信研究开发与实现 |
3.1 DSP硬件平台 |
3.1.1 TMS320C6000系列结构特点 |
3.1.2 TI-DM642 |
3.1.3 DM642视频采集终端的系统框架 |
3.1.4 集成开发环境CCS |
3.1.5 网络开发包NDK |
3.2 以太网通信接口软件实现 |
3.2.1 通信接口的软件框架 |
3.2.2 NDK的初始化及网络线程的实现 |
3.3 本章小结 |
第四章 实时传输协议RTP/RTCP的实现 |
4.1 RTP/RTCP特点 |
4.2 RTP协议 |
4.2.1 RTP的数据包格式 |
4.2.2 RTP在协议层中的位置 |
4.2.3 RTP工作流程 |
4.3 RTCP协议 |
4.3.1 RTCP数据包格式 |
4.3.2 RTCP工作流程 |
4.4 RTP/RTCP的优点及功能剪裁 |
4.5 本章小结 |
第五章 服务器端与客户机端的实时视频传输设计 |
5.1 RTP/RTCP/UDP/IP的综合应用 |
5.2 视频监控系统的总体设计及终端系统框架 |
5.2.1 嵌入式视频远程监控系统的总体结构图 |
5.2.2 视频采集终端系统的数据流程及功能模块 |
5.3 RTP/RTCP的DSP实现 |
5.3.1 DSP端视频通信软件的框架结构 |
5.3.2 动态QoS控制 |
5.3.3 发送缓冲窗口的设计 |
5.4 PC机端视频通信软件设计及RTP/RTCP实现 |
5.4.1 PC端视频通信软件的框架结构 |
5.4.2 网络接收线程及RTP/RTCP协议的PC端实现 |
5.5 本章小结 |
第六章 测试与结论 |
6.1 DSP端测试 |
6.2 PC端与DSP端的双机通信测试 |
6.3 主要结果及结论 |
6.4 不足及下一步研究方向 |
6.5 前景展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的学术论文目录 |
(5)H.264视频压缩算法应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 视频信息 |
1.2 视频编码 |
1.2.1 视频信息的数字化 |
1.2.2 视频信息的压缩编码 |
1.3 论文主要内容与结构安排 |
第二章 新一代视频压缩编码标准H.264 |
2.1 H.264的档次和应用 |
2.2 H.264编码器的结构和特点 |
2.3 H.264编码器关键环节分析 |
2.3.1 帧内预测 |
2.3.2 帧间预测 |
2.3.3 整数变换与量化 |
2.3.4 熵编码 |
2.3.5 码率控制 |
2.4 H.264算法的软件实现与测试分析 |
2.4.1 测试模型介绍 |
2.4.2 H.264的句法元素 |
2.4.3 H.264算法的软件实现流程分析 |
2.4.4 H.264视频压缩性能测试与分析 |
第三章 基于H.264标准的视频编码板的设计与实现 |
3.1 视频编码板的设计功能 |
3.2 视频编码板的原理 |
3.3 视频编码板的部件介绍 |
3.3.1 视频信号的输入输出部件 |
3.3.2 视频信号的压缩编码部件 |
3.3.3 电源部件 |
3.4 视频编码板的软件流程 |
3.5 基于TI DSP处理器DM642的H.264算法优化 |
3.5.1 CACHE的优化使用 |
3.5.2 并行运算和DSP流水线优化 |
3.5.3 DM642功能单元使用的优化 |
3.5.4 数据结构的优化设计 |
3.6 基于编码板的算法测试和结果 |
3.6.1 测试方法 |
3.6.2 测试内容 |
3.6.3 测试结果 |
第四章 总结与展望 |
4.1 论文完成的工作 |
4.2 进一步研究工作的建议 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果 |
(6)DM642视频压缩算法研究与视频通信系统实现(论文提纲范文)
摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 视频技术的发展与研究现状 |
1.3 DSP 技术的发展与研究现状 |
1.4 内容安排 |
第二章 视频压缩算法研究 |
2.1 H.263 视频压缩标准 |
2.1.1 图像格式 |
2.1.2 H.263 视频压缩框架 |
2.1.3 H.263 算法关键技术 |
2.1.4 可选模式 |
2.2 H.264 视频标准 |
2.3 MPEG-4 视频标准 |
2.4 本章小结 |
第三章 系统硬件与开发环境 |
3.1 DM642 主要外设 |
3.1.1 外部存储器接口 |
3.1.2 视频口 |
3.1.3 I~2C 接口 |
3.1.4 内核CPU 时钟 |
3.2 TM5320DM642 内核 |
3.3 嵌入式操作系统DSP/BIOS |
3.4 系统开发环境CCS |
3.5 本章小结 |
第四章 基于 DM642 H.263 视频编解码算法的实现 |
4.1 H.263 编解码算法的移植 |
4.1.1 工程建立 |
4.1.2 码源的获得 |
4.1.3 算法调试 |
4.2 编码流程调整 |
4.3 搜索算法优化 |
4.4 存储系统优化 |
4.5 程序级的优化 |
4.5.1 软件流水 |
4.5.2 使用TI 图像库 |
4.5.3 使用内联函数 |
4.5.4 编译选项 |
4.6 DM642 上视频编解码算法的测试与结果 |
4.7 实际中应用 |
4.7.1 算法封装 |
4.7.2 算法的调用 |
4.7.3 应用与结果 |
4.8 本章小结 |
第五章 基于 DM642 端到端多媒体通信系统视频子系统的设计与实现 |
5.1 系统总体设计 |
5.2 基于RF5 构建应用程序 |
5.2.1 TI 参考框架的选取与RF5 研究 |
5.2.2 基于RF5 构建应用程序 |
5.3 NDK 网络开发 |
5.4 视频口驱动开发 |
5.5 任务间通信 |
5.6 系统软件设计与主要任务功能 |
5.7 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
摘要 |
ABSTRACT |
致谢 |
导师及作者简介 |
(7)视频压缩算法在数字多媒体处理器上的应用技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 视频压缩概述 |
1.2.1 视频压缩原理 |
1.2.2 视频压缩方法分类 |
1.3 视频压缩标准 |
1.3.1 H.261标准 |
1.3.2 H.263标准 |
1.3.3 MPEG-1标准 |
1.3.4 MPEG-2标准 |
1.3.5 MPEG-4标准 |
1.3.6 H.264标准 |
1.4 视频压缩算法的实时实现方法 |
1.5 本文所做的工作 |
第二章 H.263视频压缩标准 |
2.1 编码器的工作原理 |
2.2.1 视频源格式 |
2.2.2 编码算法 |
2.2.3 解码器的工作原理 |
2.3 H.263码流的句法和语义 |
2.3.1 图象层 |
2.3.2 块组层 |
2.3.4 块层 |
2.4 H.263的可选增强模式 |
2.4.1 无限制运动矢量模式 |
2.4.2 高级预测模式 |
2.4.3 PB帧模式 |
2.4.4 基于句法的算术编码模式 |
2.5 本章小结 |
第三章 硬件压缩系统设计 |
3.1 系统硬件结构 |
3.1.1 视频压缩模块 |
3.1.2 视频采集/显示模块 |
3.1.3 电源电路设计 |
3.1.4 复位电路 |
3.1.5 时钟电路的设计 |
3.2 高速数字电路设计 |
3.2.1 信号完整性设计 |
3.2.2 电磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility)设计 |
3.2.3 电源完整性(Power Integrity)设计 |
3.3 高速PCB板信号完整性仿真 |
3.3.1 IBIS模型简介 |
3.3.2 SPECCTRAQuest简介 |
3.3.3 SigXplorer简介 |
3.3.4 时序仿真 |
3.4 本章小结 |
第四章 H.263压缩算法的实现和优化 |
4.1 CCS2.2集成开发环境 |
4.2 DSP/BIOS |
4.3 H.263软件设计 |
4.3.1 系统软件设计 |
4.4.2 程序级优化 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者攻读硕士学位期间完成的学术论文 |
(8)H.263视频压缩编码算法的研究及其DSP实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1绪论 |
1.1图像压缩的意义 |
1.2图像压缩的理论依据 |
1.3图像压缩编码技术标准的发展 |
1.4本文工作 |
2 H.263视频压缩编码标准 |
2.1 H.263标准概述 |
2.2 H.263标准的基本框架 |
2.2.1图像的输入格式 |
2.2.2图像的分层结构 |
2.2.3 半像素值的内插 |
2.2.4运动矢量的编码 |
2.2.5码流语法结构 |
2.3编码算法 |
2.3.1离散余弦变化(DCT) |
2.3.2量化 |
2.3.3 Zig-zag 扫描编码 |
2.3.4游程编码 |
2.3.5运动估计与补偿 |
2.4 H.263标准的可协商选项 |
2.4.1无限制MV模式(Annex D) |
2.2.2 基于语法的算术编码模式(Annex E) |
2.4.3高级预测模式(Annex F) |
2.4.4 PB帧模式(Annex G) |
2.5 本章小结 |
3相关快速算法的研究 |
3.1快速离散余弦变化 |
3.1.1二维DCT转化为一维DCT |
3.1.2一维快速DCT |
3.2快速运动估计算法 |
3.2.1起始搜索点的选择 |
3.2.2 块匹配准则的选取 |
3.2.3 搜索策略 |
3.2.4 算法分析 |
3.3 运动估计算法的优化 |
3.3.1 残差块提前判零 |
3.3.2 SAD阈值门限 |
3.3.3 MBD点的SAD最小值比较 |
3.4 本章小结 |
4 H.263标准的DSP实现 |
4.1 DM642开发平台 |
4.1.1 C6000系列DSP的结构特点 |
4.1.2 DM642评估板系统 |
4.1.3 CCS集成开发环境 |
4.2 软件实现 |
4.2.1 总体构思 |
4.2.2 DCT变换 |
4.2.3 运动估计 |
4.2.4 游程编码 |
4.3 代码优化 |
4.4 本章小结 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)低码率视频编码在无线多媒体通信中的应用与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 无线多媒体通信的发展 |
1.2 无线多媒体通信的关键技术 |
1.2.1 数据压缩编码技术 |
1.2.2 利用现有无线网络实现多媒体通信 |
1.2.3 小范围接入无线因特网技术 |
1.3 无线多媒体系统总框架的提出 |
1.4 视频编码标准综述 |
1.4.1 MPEG系列运动图像压缩标准 |
1.4.2 H.26x系列标准 |
1.5 视频编码的实现方法 |
1.6 本文的主要工作 |
第二章 H.263/ H.264视频编码 |
2.1 引言 |
2.2 H.263编码技术 |
2.2.1 视频源格式 |
2.2.2 压缩算法 |
2.2.3 量化 |
2.2.4 Zigzag(“Z”字型)扫描及可变长编码(VLC) |
2.2.5 四种可选模式 |
2.3 H.263+和 H.263++编码技术 |
2.4 H.264编码技术 |
2.4.1 H.264编码框架 |
2.4.2 H.264编码新技术 |
2.5 本章小结 |
第三章 运动估计快速算法的优化 |
3.1 引言 |
3.2 整像素快速运动估计 |
3.2.1 残差数据块提前判零 |
3.2.2 提前终止运动搜索的快速运动估计算法 |
3.2 半像素快速运动估计 |
3.3 本章小结 |
第四章 基于 H.263标准视频压缩系统的设计 |
4.1 DSP系统开发步骤与开发工具的选择 |
4.1.1 DSP系统开发流程 |
4.1.2 系统设计对 DSP的要求 |
4.1.3 DSP开发工具的选择 |
4.2 系统工作原理 |
4.2.1 图像采集单元设计 |
4.2.2 视频编码 |
4.3 本章小结 |
第5章 基于 DSP系统的H.263标准的软件实现 |
5.1 DSP的软件开发环境 |
5.1.1 CCS(Code Composer Studio)介绍 |
5.1.2 DSP/BUIS实时分析工具介绍 |
5.2 仿真平台 |
5.3 优化策略 |
5.3.1 存储器系统的优化 |
5.3.2 程序代码级的优化 |
5.4 实验仿真结果与性能分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 结束语 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间完成和发表的论文 |
(10)H.263编码标准在DSP上的实现与优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 视频压缩技术的原理与发展 |
1.3 视频编码算法的软硬件实现 |
1.4 本文的工作 |
第二章 H.263压缩编码标准 |
2.1 H.263标准概述 |
2.2 H.263编码标准的基本原理 |
2.2.1 H.263编码框架 |
2.2.2 图像格式 |
2.2.3 图像的YCbCr采样 |
2.2.4 图像分块 |
2.2.5 离散余弦变换(DCT) |
2.2.6 一维DCT快速算法 |
2.2.7 量化与编码 |
2.2.8 运动估计(ME)与补偿(MC) |
2.3 H.263可选模式 |
2.3.1 半个像素精度的运动估计 |
2.3.2 不受限的运动矢量 |
2.3.3 高级预测模式 |
2.3.4 PB帧模式 |
2.3.5 基于语法的算术编码 |
2.4 H.263的码流格式 |
2.4.1 图像层 |
2.4.2 块组层 |
2.4.3 宏块层 |
2.4.4 块层 |
第三章 快速运动估计算法 |
3.1 提高搜索效率的主要技术 |
3.1.1 初始搜索点的选择 |
3.1.2 块匹配准测选取 |
3.1.3 运动估计搜索方法 |
3.2 对菱形搜索算法的改进 |
3.2.1 避免重复搜索的DS算法 |
3.2.2 提前终止运动估计的快速运动估计算法 |
第四章 TMS320C64xx DSP简介 |
4.1 C64xx系列CPU结构 |
4.2 DM642与IDE接口硬盘的连接 |
4.3 AVI文件格式说明 |
4.4 集成开发环境CCS |
第五章 H.263编码的实现以及程序优化 |
5.1 帧内编码 |
5.2 帧间编码 |
5.3 程序总体流程 |
5.4 程序代码的DSP优化 |
5.4.1 CCS开发流程 |
5.4.2 C优化手段 |
5.4.3 实际优化过程和结果 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、H.263视频压缩编码标准在C6201 DSPs上的实现(论文参考文献)
- [1]基于DM642的H.264编码器移植与优化[D]. 董嘉维. 北京邮电大学, 2009(04)
- [2]基于DSPs的MPEG-4视频压缩算法研究与实现[D]. 冯东. 电子科技大学, 2008(11)
- [3]基于DM642的视频压缩算法研究与软件实现[D]. 程凯. 南京理工大学, 2008(11)
- [4]DSP平台上的实时视频RTP/RTCP传输实现[D]. 靳锐敏. 北京邮电大学, 2008(10)
- [5]H.264视频压缩算法应用研究[D]. 牛建民. 同济大学, 2007(04)
- [6]DM642视频压缩算法研究与视频通信系统实现[D]. 邢利军. 吉林大学, 2007(03)
- [7]视频压缩算法在数字多媒体处理器上的应用技术研究[D]. 黄豪佑. 浙江大学, 2006(09)
- [8]H.263视频压缩编码算法的研究及其DSP实现[D]. 陈小来. 西安科技大学, 2006(02)
- [9]低码率视频编码在无线多媒体通信中的应用与实现[D]. 郑挺. 浙江工业大学, 2006(12)
- [10]H.263编码标准在DSP上的实现与优化[D]. 郭猛. 西南交通大学, 2006(09)