基于DSP的MPEG-4視頻壓縮算法研究及實現(xiàn).pdf

1、現(xiàn)今數(shù)字時代，已經(jīng)逐步成熟的MPEG-4視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)以其低比特率、高壓縮性很好地滿足了數(shù)字化多媒體信息的傳輸，在數(shù)字電視、可視電話、實時多媒體監(jiān)控、移動多媒體通信，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器等交互多媒體系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。 MPEG-4是基于對象的多媒體視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)，采用第二代編碼技術(shù)，近年來，在視頻壓縮領(lǐng)域得到了極大關(guān)注。目前利用嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)MPEG-4視頻編碼成為研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，其主要原因是嵌入式系統(tǒng)具有集成度高，價格低廉，性

2、能穩(wěn)定，使用方便等優(yōu)點(diǎn)，同時MPEG-4具有壓縮算法復(fù)雜，視頻數(shù)據(jù)處理量大，實時性要求高等特點(diǎn)。數(shù)字信號處理芯片以其高精度、快速度、小功耗、高并行性，易于集成等優(yōu)點(diǎn)被越來越廣泛地用作各類嵌入式系統(tǒng)的核心處理器。本文的研究服務(wù)于應(yīng)急救援多媒體通信系統(tǒng)，以TIDSPTMS320C6211構(gòu)建硬件平臺核心，實現(xiàn)基于MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的視頻采集壓縮。 論文首先對MPEG-4視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)和核心技術(shù)進(jìn)行簡單介紹，對標(biāo)準(zhǔn)中提出的關(guān)鍵算法，包括D

3、CT變換、量化、運(yùn)動估計、運(yùn)動補(bǔ)償、游程編碼、算術(shù)編碼等進(jìn)行深入研究，實現(xiàn)一個基于PC的MPEG-4編碼器。 其次對此編碼器進(jìn)行DSP平臺移植優(yōu)化。在成功移植的基礎(chǔ)上，進(jìn)行算法優(yōu)化，包括結(jié)合C6211的指令結(jié)構(gòu)和硬件特點(diǎn)，進(jìn)行算法結(jié)構(gòu)調(diào)整，對部分算法進(jìn)行改進(jìn)，例如運(yùn)動估計中的鉆石搜索算法，量化中的MPEG量化算法等；利用統(tǒng)計分析工具，對算法中比較耗時的部分進(jìn)行線性匯編改寫。最終在DSP平臺下，實現(xiàn)一個滿足一定需求的MPEG-4S