现今数字时代,已经逐步成熟的MPEG-4视频压缩标准以其低比特率、高压缩性很好地满足了数字化多媒体信息的传输,在数字电视、可视电话、实时多媒体监控、移动多媒体通信,网络视频服务器等交互多媒体系统中得到了广泛应用。 MPEG-4是基于对象的多媒体视频压缩编码标准,采用第二代编码技术,近年来,在视频压缩领域得到了极大关注。目前利用嵌入式系统实现MPEG-4视频编码成为研究的热点和难点,其主要原因是嵌入式系统具有集成度高,价格低廉,性能稳定,使用方便等优点,同时MPEG-4具有压缩算法复杂,视频数据处理量大,实时性要求高等特点。数字信号处理芯片以其高精度、快速度、小功耗、高并行性,易于集成等优点被越来越广泛地用作各类嵌入式系统的核心处理器。本文的研究服务于应急救援多媒体通信系统,以TI DSPTMS320C6211构建硬件平台核心,实现基于MPEG-4标准的视频采集压缩。 论文首先对MPEG-4视频压缩标准和核心技术进行简单介绍,对标准中提出的关键算法,包括DCT变换、量化、运动估计、运动补偿、游程编码、算术编码等进行深入研究,实现一个基于PC的MPEG-4编码器。 其次对此编码器进行DSP平台移植优化。在成功移植的基础上,进行算法优化,包括结合C6211的指令结构和硬件特点,进行算法结构调整,对部分算法进行改进,例如运动估计中的钻石搜索算法,量化中的MPEG量化算法等;利用统计分析工具,对算法中比较耗时的部分进行线性汇编改写。最终在DSP平台下,实现一个满足一定需求的MPEG-4 Simple Profile级别编码器,对此编码器进行测试,给出统计结果。 最后对视频采集压缩硬件平台、系统控制逻辑以及此编码器应用领域进行简单介绍。