基于主流視頻編解碼的基準(zhǔn)測(cè)試程序的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、當(dāng)今社會(huì)，網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議以及高清視頻點(diǎn)播等應(yīng)用廣泛流行，這就對(duì)視頻編解碼的編解碼質(zhì)量以及編解碼速度提出了更高的要求。與此同時(shí)，視頻分辨率急劇增加，從QCIF(176×144)到當(dāng)今最流行的1080p(1920×1080)，再到未來(lái)的超高分辨率視頻，無(wú)論視頻內(nèi)容還是視頻大小都呈指數(shù)膨脹。如何在這樣高分辨率的情況下保證編解碼的質(zhì)量和速度，就成為了視頻編解碼領(lǐng)域的一個(gè)重要研究問(wèn)題，也成為了推動(dòng)視頻編解碼發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。在這樣的背景下，許多著名

2、的視頻編解碼軟件應(yīng)運(yùn)而生，比如基于H.264標(biāo)準(zhǔn)的X264，基于MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的XVID等。它們通過(guò)優(yōu)化編解碼算法獲取了很可觀的編解碼性能。
　　 盡管如此，面對(duì)與日俱增的視頻分辨率和用戶需求，除了軟件算法層面的優(yōu)化，硬件層面上的支持也變得尤為重要。然而，如何幫助硬件設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出更加強(qiáng)大的專用處理器去適應(yīng)視頻編解碼這類應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì);如何評(píng)估處理器設(shè)計(jì)的合理性和正確性。這就需要對(duì)視頻編解碼進(jìn)行仔細(xì)的分析和測(cè)試，并給出一套基準(zhǔn)

3、測(cè)試程序。這套測(cè)試程序必須出自當(dāng)今主流的視頻編解碼軟件，并且能夠體現(xiàn)編解碼過(guò)程中的主要特點(diǎn)。
　　 論文的研究工作主要是實(shí)現(xiàn)了一套視頻編解碼基準(zhǔn)測(cè)試程序。通過(guò)這套基準(zhǔn)測(cè)試程序在主流的硬件平臺(tái)上得到的測(cè)試結(jié)果，我們總結(jié)了視頻編解碼的硬件性能特性。主要研究?jī)?nèi)容和成果包括以下幾個(gè)方面:(1)制定了基準(zhǔn)測(cè)試程序的選取依據(jù)。主要包括:編解碼軟件的流行性，編解碼效率，壓縮質(zhì)量以及軟件開(kāi)源性。按照這些標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)測(cè)試，仔細(xì)篩選了視頻編解碼軟件。

4、(2)對(duì)選取的編解碼軟件進(jìn)行了熱點(diǎn)函數(shù)分析，找到了程序編解碼過(guò)程中的瓶頸所在。為了方便性能評(píng)測(cè)，本文將變換，量化以及濾波過(guò)程中的熱點(diǎn)函數(shù)抽取成為獨(dú)立的基準(zhǔn)測(cè)試程序，大大縮小了代碼量。通過(guò)時(shí)間和功能兩方面的測(cè)試，驗(yàn)證了每個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試程序的正確性。并且，本文為每個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試程序構(gòu)造了典型輸入集，分別來(lái)自不同的視頻分辨率和視頻內(nèi)容。(3)在真實(shí)硬件平臺(tái)上給出了視頻編解碼基準(zhǔn)測(cè)試程序的一個(gè)性能評(píng)測(cè)實(shí)例，詳細(xì)介紹了使用這套基準(zhǔn)測(cè)試程序進(jìn)行性能評(píng)測(cè)的方