基于SOPC的MPEG4視頻解碼器的設計與優(yōu)化.pdf

1、人類社會已經邁入了數字化時代，各類數字技術產品在普通老百姓的生活中隨處可見。包括音頻上從廣播接收到MP3、MIDI等音頻播放的支持，視頻上彩頻的出現、攝像功能在在手持終端上的應用，越來越多的功能被集成到小小的手持終端產品中，同時產品也向著小型化和低功耗的方向發(fā)展。 本文的目的是采用SOPC這種靈活的系統(tǒng)解決方案，來實現MPEG4 SimpleProfile的解碼播放，并通過硬件加速的方法來提高解碼性能以實現實時播放。本文首先通過

2、對MPEG4視頻壓縮標準的分析介紹，最終選用MPEG4 Simple Profile作為SOPC系統(tǒng)架構下的壓縮技術。緊接著具體介紹了SOPC的設計原理及開發(fā)流程，并針對本文的具體需求利用SOPC Builder構建了硬件系統(tǒng)，利用純軟件解碼，初步實現了MPEG4 Simple Profile的解碼播放。針對純軟件解碼效率低的問題，本文提出了硬件加速的優(yōu)化方案，主要是針對影響解碼效率的兩個關鍵算法：IDCG及YUV-RGB轉換來進行的。

3、 論文選用最適用于移動數碼終端產品的MPEG4 Simple Profile作為視頻解碼算法，在優(yōu)化前的SOPC硬件系統(tǒng)架構下，在100MHz系統(tǒng)時鐘下，利用純軟件解碼，只能實現QCIF(176×144)每秒3-4幀的解碼播放效率。經過對關鍵算法的硬件加速，在新的SOPC硬件架構下，在100MHz系統(tǒng)時鐘下，實現了QCIF(176×144)每秒15幀左右的解碼播放效率，基本滿足了要求。由于整個解碼系統(tǒng)主要集成于一片FPGA內，又