SVAC監(jiān)控視頻編碼器幀間預(yù)測模塊的硬件設(shè)計.pdf

1、《安全防范監(jiān)控數(shù)字視音頻編解碼技術(shù)要求》(SVAC協(xié)議)是我國自主研究編制的監(jiān)控視音頻編解碼協(xié)議規(guī)范。采用SVAC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行視頻編解碼，可以有針對性地對安防監(jiān)控類的視頻進(jìn)行壓縮與傳輸處理，跨越專利壁壘，節(jié)約大量成本。本文針對SVAC協(xié)議中幀間預(yù)測編碼的硬件實現(xiàn)方法進(jìn)行了研究與探討。
　　本文在深入分析了SVAC協(xié)議規(guī)定的視頻編解碼原理與關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，著重研究了幀劃分、整像素運動估計匹配、分像素插值、B幀雙向處理、感興趣區(qū)域標(biāo)記等

2、模塊硬件實現(xiàn)算法，結(jié)合監(jiān)控視頻的特點與系統(tǒng)需求對幀間預(yù)測模塊硬件進(jìn)行了規(guī)劃與設(shè)計。
　　提出了一種以運動矢量預(yù)測塊所在行為搜索起點的改進(jìn)的分層整像素搜索方法，采用并行流水線方式對8×8待編碼子塊在24×24的搜索窗中進(jìn)行運動估計匹配，根據(jù)MV距離預(yù)測原點的位置設(shè)置不同優(yōu)先級，判決最優(yōu)SAD值對應(yīng)的運動矢量位置和相應(yīng)SAD值;充分利用分像素前后推導(dǎo)關(guān)系，提出了一種符合SVAC協(xié)議要求的高度并行分像素運動估計結(jié)構(gòu)，經(jīng)過三次插值處理與兩

3、次比較，得出8個1/2分像素點和16個1/4分像素點對應(yīng)的編碼代價最優(yōu)點，提高了編碼效率。本文討論分析了SVAC協(xié)議中B幀雙向預(yù)測模式的劃定方法，給出了雙向幀間預(yù)測比較計算模塊的硬件架構(gòu)。并結(jié)合監(jiān)控視頻內(nèi)容特點，通過判定MV和SAD與閾值之間的關(guān)系，對感興趣區(qū)域編碼標(biāo)記模塊進(jìn)行了設(shè)計。
　　本文使用Verilog語言進(jìn)行各模塊硬件描述，在QuartusⅡ13.0環(huán)境下進(jìn)行編譯綜合，在AlteraCycloneⅢEP3C120F78