基于AVS的变字长解码器的设计及其FPGA验证

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dy112334
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
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。
其他文献
实时高分辨雷达成像数据量、运算量巨大,要求信号处理机具有强大的运算能力和通信能力。我们一般采用多片DSP以及多块板卡并行工作来满足实时处理的要求。但是随着DSP处理能
命名数据网络是下一代互联网中一种新型的网络架构,随着以内容为导向的数据驱动模型成为未来互联网发展的趋势,命名数据网络或许将取代目前基于TCP/IP的网络架构。作为下一代
在电子对抗领域中,雷达信号的信息是信号分选、威胁识别、引导干扰的重要参数。面对日益复杂的电子战环境,要求必须在很宽的带宽范围内,对雷达信号进行快速、高精度的测量。
本文针对现有膛内压力测试装置在测试过程中所遇到的问题设计了应变式微型传感承压机构一体化电子测压器。通过综合分析国内外膛内压力测试装置的发展,在本实验室现有测试装
高光谱遥感是目前受到广泛关注的一门遥感技术。航空高光谱遥感出现较早,在已投入使用的传感器中占据了较大比重。随着高光谱遥感技术的进步和需求的增长,航天高光谱遥感的优
在传统的互联网体系下,为承载新型业务、提高服务质量,网络负载与节点性能都在不断提升。但现有互联网设计之初并没有考虑到日益膨胀的网络规模,互联网原始设计的缺陷已经成
随着近几年来无线通信的迅猛发展,更高信息传输速率的需求不断增加。多入多出天线(MIMO)技术能够通过空间分集在不增加系统带宽的情况下大幅度提高系统容量;正交频分复用(OFD
针对电力系统通信网受到多方面因素的影响以及某些因素的不确定性和专家信息的模糊性,提出了一种基于模糊综合评价的电力通信网安全风险评估方法。首先,利用模糊层次分析法(F
通信信号调制识别是通信很多领域都涉及的技术,识别的目的是在未知调制信息内容的前提下,正确判断通信信号的调制类型,主要包括信号的特征提取以及根据提取的特征参量对所选
一直以来,IP网络的规划与建设基本上是参照平均统计的经验模型,在充分考虑业务发展需要的同时预留一定的余量。由于没有理论上的指导,网络容量与带宽往往超过实际的需要。过去十