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随着多媒体信息技术的发展,数字信息技术和通信技术的迅速提高,对多媒体视频压缩图像的要求越来越高。AVS——作为我国第一个拥有自主知识产权的音视频编解码标准应运而生,AVS(Audio Video coding Standard)是我国具备自主知识产权的第二代信源编码标准,是《信息技术先进音视频编码》系列标准的简称。2006年2月底,AVS标准被正式批准为数字音视频国家标准,并于2006年3月1日起正式实施。它与现今国际上最先进的视频编码标准H.264相比,在实现同等压缩性能的前提下,其计算复杂度有明显的降低。因此研究基于AVS的视频编解码器是对我国自主知识产权视频标准的一个有力支持。虽然AVS视频编码标准复杂度较H.264有所降低,但用软件实现解码仍然很难达到实时解码的效果,这是因为软件解码基本是对码流的顺序解码,其各个功能模块是顺序工作的;而硬件解码器的最突出的优点就是各个模块的并行工作,因此硬件解码器能够很好的解决实时解码的难题。本文设计的变字长解码器就是AVS硬件解码器的一个重要的功能部件,由于变字长解码器位于整个解码器的第一级,它的解码速度一定程度上决定了整个解码器的速度,因此本文结合变字长解码器的这一特点,采用适当加入FIFO的方法构成流水结构,同时尽量减少VLD各子模块的运行节拍,使得整个系统的运行速度大大提高。本设计已通过了FPGA验证,结果表明,该设计能够满足AVS标准清晰度视频实时解码的要求。本文设计的支持AVS标准的变字长解码器结构具有以下突出特点:(1)在功能方面:支持AVS标准,能够完成AVS标准的变字长码字的解析;(2)在结构方面:恰当的使用FIFO,使整个变字长解码中各个功能模块能够并行工作;(3)在存储空间方面:在正确解码的前提下,尽量节省使用FPGA内存空间;(4)在解码速度方面:由于在整个结构中适当加入了FIFO,使模块与模块之间能够进行流水操作,提高了整体速度。本论文深入研究了AVS视频编解码算法中的熵编解码算法和硬件系统开发的一般过程。在该研究学习和开发过程中,主要做了以下几项工作:(1)对AVS标准进行分析,并针对AVS变字长解码器部分的算法进行分析研究,找出最佳的实现方法。(2)根据AVS变字长码字的特点进行各部分功能划分,得出整体架构框图。(3)对整体架构中的各个子模块进行设计,用硬件描述语言verilog对各子模块进行描述,并对各子模块进行了仿真与验证。(4)将变字长解码器所有子模块进行联合调试,仿真与验证,并将验证结果与AVS标准C代码rm52j产生的结果相比对,检验变字长解码器的解码结果的正确性和功能的完整性。(5)将变字长解码器与AVS解码器的其他模块进行联合调试。(6)将AVS变字长解码器在FPGA平台上验证。(7)将AVS变字长解码器联合其他模块在FPGA平台上验证。