基于Cradle CT3400的視頻壓縮協(xié)議的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、為了節(jié)約傳輸帶寬、存儲(chǔ)空間，視頻壓縮編碼早已成為國(guó)內(nèi)外研究和工業(yè)應(yīng)用的熱點(diǎn)之一。同時(shí)，隨著現(xiàn)代DSP技術(shù)的發(fā)展，特別是多核DSP的廣泛應(yīng)用，在DSP上用軟件實(shí)現(xiàn)視頻壓縮編碼已成為必然趨勢(shì)。因此對(duì)視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)中的關(guān)鍵技術(shù)及其在多核的硬件環(huán)境下的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行研究，并根據(jù)不同環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行性能優(yōu)化，具有十分重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義。 本文研究H.263編解碼在多核嵌入式處理器上的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)，采用的嵌入式處理器是Cradle公司推出的面向多媒體

2、應(yīng)用的CT3400多核DSP。H.263協(xié)議是ITU-T專為中高質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像壓縮所設(shè)計(jì)的低碼率圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)，適用于視頻電話、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、視頻觀看、視頻監(jiān)控等多種的視頻應(yīng)用領(lǐng)域，且主要是作用于帶寬相對(duì)較窄的視頻通信應(yīng)用方面。Cradle公司生產(chǎn)的CT3400，是一款專門為視頻壓縮處理的3SOC(Software Scalable System on a Chip)數(shù)字信號(hào)處理芯片，可以支持靈活的軟件系統(tǒng)，只用一套芯片即可實(shí)現(xiàn)MPEG的編碼、

3、解碼、圖像處理以及網(wǎng)絡(luò)傳輸這樣一系列功能。 本文首先簡(jiǎn)要介紹了H.263協(xié)議和CT3400的硬件結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，闡述了本文的研究背景。然后總結(jié)了CT3400的使用要點(diǎn)和技巧，有助于進(jìn)一步理解多核DSP，理解CT3400的特點(diǎn)和功能。H.263基于CT3400的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)是本文研究的重點(diǎn)，為合理高效的使用CT3400的各種異構(gòu)多核，先劃分出編碼器、解碼器、輸入輸出三個(gè)并行部分，并分別分配以固定的處理核，這三個(gè)部分只存在數(shù)據(jù)單向傳遞，沒(méi)

4、有同步要求。然后對(duì)編碼器、解碼器兩部分劃分出若干功能模塊，并合理設(shè)計(jì)模塊間的接口和通信等問(wèn)題，接著分別設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能模塊。最后，給出了系統(tǒng)最終實(shí)現(xiàn)的性能指標(biāo)和演示效果。 在具體功能模塊的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，對(duì)一些壓縮算法作了調(diào)研和研究。特別是運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法，運(yùn)動(dòng)估計(jì)的運(yùn)算量是總運(yùn)算量的60％～80％，該算法對(duì)編碼性能影響巨大。對(duì)于不同的視頻內(nèi)容、不同的硬件條件，有不同的最優(yōu)算法，本文最后提出了三種適用不同環(huán)境的算法，并進(jìn)行仿真、比較，