基于媒体处理器的MPEG-4网络视频编码器

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随着现代信息技术的快速发展,视频应用越来越多,尤其是在图像通信、视频监控、流媒体、数字电视等领域,其中许多设备基于多媒体处理器实现。TMS320DM642是TI新推出的一款高性能的可编程用于多媒体处理的DSP,本文介绍了基于这款媒体处理器的MPEG-4实时网络视频编码器,主要用于视频监控和视频通信。 首先,介绍了视频监控的发展历史、TI C6000的体系结构以及三种常用于视频通信的视频编码标准:H.263、MPEG-4和H.264。结合DM642的特点和实际应用要求,我们选择了MPEG-4简单框架作为我们的编码器方案。 然后介绍了MPEG-4简单框架中的纹理编码模块和运动编码模块中所采用的一些算法,如运动编码中的运动搜索、运动矢量预测、编码模式选择:纹理编码中的DC/AC预测、量化和反量化、VLC编码.同时结合在DM642硬件平台实现,通过对算法的分析,进行了算法的优化改进。 接着结合DM642的硬件特点,说明了为了达到实时性的要求,我们所采用的一些优化策略。首先叙述了DM642核的体系结构和指令系统,同时说明了DM642中的存储器和流水线结构。重点介绍了为达到实时性所采取的各种优化策略,如使用EDMA的数据调度策略,利用EDMA在片外存储器和片上存储器之间拷贝数据,减少了CPU等待时间;合理使用缓有的内存管理策略,通过合理配置片上内存和L2缓存,同时把调用频度高的数据和函数段放在片上内存,更好地发挥了处理器的性能;采用线性汇编语言改写关键函数段,以得到充分流水的高并行性代码,从而充分发挥处理器的并行处理能力。通过使用这些策略,我们实现了基于DM642平台的MPEG-4实时编码。 最后介绍了实时网络编码器的实现方案,主要由采集模块、编码模块和网络传输模块组成,基本实现了实时采集、编码和传输,保存码流到PC。
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