無(wú)線模式下MPEG-4運(yùn)動(dòng)估計(jì)和變長(zhǎng)解碼技術(shù)研究.pdf

1、本文主要研究無(wú)線模式下MPEG-4中視頻編解碼核心技術(shù)——運(yùn)動(dòng)估計(jì)和變長(zhǎng)解碼的算法、結(jié)構(gòu)及其VLSI實(shí)現(xiàn)問(wèn)題.在介紹課題的總體背景后,對(duì)論文的主要研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了綜述,針對(duì)低帶寬應(yīng)用的低復(fù)雜度、低功耗等特點(diǎn)從算法、結(jié)構(gòu)和VLSI實(shí)現(xiàn)三個(gè)方面詳細(xì)介紹了國(guó)內(nèi)外的發(fā)展情況,并對(duì)其主要設(shè)計(jì)技術(shù)及發(fā)展前景進(jìn)行了探討.本文的主要工作如下:首先,提出了基于進(jìn)化策略的運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法,這種方法將傳統(tǒng)的進(jìn)化策略算法引入到運(yùn)動(dòng)估計(jì)中.由于進(jìn)化策略不需要單調(diào)性假設(shè)

2、的支持,所以在搜索過(guò)程中不易于陷入局部最優(yōu).每個(gè)變量都具有一個(gè)步長(zhǎng)控制參數(shù),使算法更具靈活性.在進(jìn)化過(guò)程中步長(zhǎng)的控制對(duì)算法的收斂速度至關(guān)重要,通過(guò)改進(jìn)步長(zhǎng)的自適應(yīng)變化方法,進(jìn)一步提高了算法的收斂速度,取得了接近全搜索算法的編碼質(zhì)量.其次,利用連續(xù)圖像中宏塊運(yùn)動(dòng)方向具有較強(qiáng)的相關(guān)性的特點(diǎn),將運(yùn)動(dòng)方向信息顯式地引入算法.因?yàn)楹陦K的運(yùn)動(dòng)向量具有較強(qiáng)的時(shí)空相關(guān)性,相鄰宏塊的運(yùn)動(dòng)方向相似,在算法中增加了旋轉(zhuǎn)角變量,使橫軸和縱軸變量的變異產(chǎn)生相關(guān),

3、增強(qiáng)了搜索的方向性,進(jìn)一步提高了算法的收斂速度和搜索的精確度.同時(shí),當(dāng)前宏塊的旋轉(zhuǎn)角變量可以作為下一個(gè)宏塊搜索的初始值,加速相鄰宏塊的搜索速度.再次,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于進(jìn)化策略運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法,遵循IP核的設(shè)計(jì)流程,根據(jù)系統(tǒng)模型和所要完成的功能進(jìn)行軟硬劃分,并進(jìn)一步劃分各個(gè)子模塊.設(shè)計(jì)過(guò)程中從系統(tǒng)級(jí)到門級(jí)充分考慮了功耗因素,應(yīng)用相應(yīng)的低功耗技術(shù)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì).在總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中充分考慮了結(jié)構(gòu)定制的靈活性,使其能支持多種算法.采用TSMC 0