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基于DM642的AVS视频编码优化及其实现

作　者: 陈永华
导　师: 王毅
学　校: 湘潭大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 音视频编码标准(AVS) 视频编码单指令多数据流技术线性汇编
分类号: TN919.81
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 72次
引　用: 1次
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内容摘要

AVS是《信息技术先进音视频编码》系列标准的简称,是中国自主制定的音视频编码标准。随着数字视频压缩技术水平的迅速发展,AVS正在不断发展,越来越受到人们的广泛关注。论文主要研究了AVS视频编码优化方法及其在DM642的应用。论文在AVS视频标准取舍、算法优化、单指令多数据流技术基于AVS编码器的应用、AVS视频编码基于DM642的应用,以及基于线性汇编的算法优化等多个方面进行了深入分析和研究。1、AVS主要面向高清晰度电视、高密度光存储和移动媒体等应用。其中视频标准包括两部分:面向数字电视应用领域的AVS-P2和面向移动应用领域的AVS-P7。本文针对AVS两种视频标准基于移动视频应用领域上的关键技术进行比较,并通过实验数据进行分析,提出视频标准统一的必要性。2、AVS视频编码采用子像素搜索算法,使搜索更精确、压缩效果更好,但算法复杂度较高,为此,本文基于搜索点失真随着与全局最小点之间距离的增加而增大,以及运动矢量具有中心偏置的特性,提出了一种三步快速子像素搜索算法。该算法打破了视频编码传统子像素搜索的思维模式。实验结果表明,与标准子像素搜索算法相比,该算法在保证视频编码质量基本不变的情况下,复杂度降低65%以上。3、为了进一步提高编码速度,促进视频编码技术的应用,论文针对视频编码特点,提出了应用单指令多数据流技术来处理AVS视频编码,通过应用单指令多数据流技术,成功地解决了AVS编码主要模块耗时问题,而且在应用单指令多数据流指令的基础上,提出了一种亮度插值改进优化算法。该算法在不改变AVS原有编码图像质量和码率的前提下,极大地提高编码效率;同时也对其它部分关键模块作了相应的算法优化及结构调整。4、此外,针对AVS在嵌入式系统的应用,论文基于DM642芯片,设计完成了一种优化编码方案;基于线性汇编技术,提出了一种二分之一样本插值的快速优化编码方法,实验证明,该方法能大大减少编码运算时间。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第1章绪论  10-13
  1.1 课题背景和意义  10-11
  1.2 论文的主要研究内容、成果  11
  1.3 论文章节安排  11-13
第2章 AVS 两种视频编码标准比较  13-21
  2.1 简述  13
  2.2 移动视频应用及P2、P7 技术特点  13-14
    2.2.1 移动视频应用的特点  13
    2.2.2 P2、P7 技术特点及流程  13-14
  2.3 P2、P7 在移动视频应用上关键技术及性能比较  14-17
    2.3.1 预测  14-16
    2.3.2 变换、量化  16
    2.3.3 熵编码  16-17
    2.3.4 环路滤波  17
    2.3.5 抗误码机制  17
  2.4 性能与实验结果分析  17-20
  2.5 本章小结  20-21
第3章 AVS 子像素搜索改进算法研究  21-25
  3.1 简述  21
  3.2 AVS 子像素搜索算法  21-22
    3.2.1 最优运动矢量判别准则  21
    3.2.2 AVS 子像素运动搜索过程  21-22
  3.3 三步快速子像素搜索算法  22-23
  3.4 性能与实验结果分析  23-24
  3.5 本章小结  24-25
第4章单指令多数据流技术基于AVS 视频编码关键模块研究  25-47
  4.1 单指令多数据流技术概述  25-27
  4.2 单指令多数据流技术在AVS 插值的研究  27-38
    4.2.1 简述  27-28
    4.2.2 AVS 亮度插值  28-30
    4.2.3 单指令多数据流技术基于AVS 亮度插值的分析  30
    4.2.4 单指令多数据流技术基于AVS 亮度插值的算法改进  30-37
    4.2.5 性能与实验结果分析  37-38
    4.2.6 小结  38
  4.3 单指令多数据流技术基于AVS 变换、量化等模块的算法改进研究  38-42
    4.3.1 简述  38
    4.3.2 AVS 变换、量化、反量化、反变换及重构  38-39
    4.3.3 单指令多数据流技术基于AVS 量化、变换等算法改进研究  39-40
    4.3.4 性能与实验结果分析  40-41
    4.3.5 小结  41-42
  4.4 单指令多数据流技术基于AVS 色度插值、SAD 模块的应用研究  42-46
    4.4.1 简述  42
    4.4.2 AVS 色度插值、SAD 模块  42-43
    4.4.3 单指令多数据流技术基于AVS 应用研究  43-44
    4.4.4 性能与实验结果分析  44-46
    4.4.5 小结  46
  4.5 本章小结  46-47
第5章 DM642 线性汇编技术基于AVS 视频编码的实现  47-53
  5.1 DM642 简介  47
  5.2 基于DM642 芯片的AVS 编码优化方案  47-48
  5.3 基于DM642 的线性汇编简介  48-49
  5.4 DM642 线性汇编技术基于AVS 亮度插值的研究  49-51
  5.5 性能与实验结果分析  51-52
  5.6 本章小结  52-53
第6章总结与展望  53-54
参考文献  54-57
致谢  57-58
在研究生学习期间发表的学术论文  58

基于DM642的AVS视频编码优化及其实现

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