DSP平臺AVS視頻編碼器設(shè)計優(yōu)化

介紹了xilinx公司的32位軟核處理器microblaze的結(jié)構(gòu),分析了國家音視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)avs的技術(shù)特點,簡述了軟硬件協(xié)同設(shè)計的avs視頻編碼器的體系結(jié)構(gòu)及軟硬件劃分,重點闡述了在此體系中microblaze處理器及相應(yīng)軟件的設(shè)計。

該文以ti公司tms320dm642dsp為核心處理器設(shè)計實現(xiàn)了一個符合mpeg標(biāo)準(zhǔn)的低碼率實時視頻編碼器。主要特色是:提出并實現(xiàn)了中心三步搜索和菱形搜索相結(jié)合的方法進行快速運動搜索:提出并實現(xiàn)了一種新的全零塊預(yù)先判別方法;針對dsp系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及指令特點對編碼過程中的運算密集部分進行專門優(yōu)化。實驗表明.該文提出的快速運動搜索算法性能優(yōu)于中心三步搜索算法。全零塊預(yù)先判別機制在保證圖像質(zhì)量的同時能有效減小運算量并降低碼率。

針對無人機(uva)航拍對高清視頻的需求,設(shè)計并實現(xiàn)了基于數(shù)字信號處理器(dsp)平臺的mpeg-4高清視頻編碼器,具有體積小、功耗低和可靠性高的特點。根據(jù)dsp片內(nèi)資源設(shè)計了存儲器分配方案,優(yōu)化了編碼過程中的數(shù)據(jù)流傳輸,降低了數(shù)據(jù)訪問對編碼速度的影響。針對視頻編碼算法中復(fù)雜度較高的部分,采用了基于預(yù)測的運動估計,減少了匹配搜索時間;提出了改進的變長編碼方案,大幅提高了編碼速度;提出了一種提前判斷全零系數(shù)塊的充分條件,有效減少了離散余弦變換(dct)和量化計算。實驗結(jié)果表明,該編碼器對720p格式(1280pixel×720pixel分辨率)視頻的編碼速度在20幀/s以上,并且峰值信噪比(psnr)高于35db,具有良好的畫面質(zhì)量和較低的碼率。

在ti最新的davinci處理器tms320dm6467開發(fā)平臺上實現(xiàn)了h.264視頻編碼的移植。重點闡述了davinci平臺的特點及開發(fā)方法,分析了h.264的移植過程中遇到的難點,解決了該芯片內(nèi)部dsp端和arm端之間的雙核通信及h.264視頻編碼程序在雙核系統(tǒng)中分割等問題。

視頻編碼器的對比和選擇 本文來自hulu全球高級研發(fā)經(jīng)理、視頻編解碼與傳輸領(lǐng)域資深專家傅德良在 livevideostackcon2018熱身分享，并由livevideostack整理而成。在分享中，傅德良以 hulu實踐為基礎(chǔ)，介紹了視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)與視頻編碼器間的紛爭以及視頻編碼器對比中的 常見誤區(qū)。 大家好，我是傅德良，在hulu主要負(fù)責(zé)的團隊是在做音視頻編解碼和傳輸相關(guān)的一些優(yōu) 化和開發(fā)的工作，很高興跟大家聊一聊對于視頻編碼器的對比和選擇。 主要內(nèi)容分為以下三個方面： 1，紛爭的視頻標(biāo)準(zhǔn)與視頻編碼器 2，視頻編碼器對比中的常見誤區(qū) 3，選擇最合適的視頻編碼器 由于今天的熱身分享時間相對比較有限，所以今天主要會講常見誤區(qū)這一塊，關(guān)于選擇最 合適的視頻編解碼器這個領(lǐng)域，更多的會在10月份的livevideostackcon2018正式分享 中進行介紹。 前言

機載視頻圖像種類多樣,要求編碼器具備很高的處理能力和靈活性。設(shè)計一種基于dsp和fpga的編碼器,通過對h.264/avc算法進行適當(dāng)修改,實現(xiàn)dsp和fpga并行流水處理。fpga作為dsp的協(xié)處理器,完成子像素運動估計和幀內(nèi)模式預(yù)測功能,大大降低了dsp的計算負(fù)載。經(jīng)測試,設(shè)計的編碼器可以實現(xiàn)1路高清視頻(hdtv:1280×720,30幀/s)或者2路標(biāo)清視頻(sdtv:720×576,25幀/s)的實時編碼。同時,fpga還可以完成遙測數(shù)據(jù)與視頻碼流的融合打包傳輸,簡化了機上遙測系統(tǒng)的設(shè)計。

文中詳細(xì)闡述了針對adsp-bf561雙核dsp芯片的mpeg-4視頻編碼算法的優(yōu)化方法。實驗數(shù)據(jù)表明,優(yōu)化后的編碼器性能得到了全面提升,實現(xiàn)了基于adsp-bf561雙核平臺上的4cif視頻實時編碼。

設(shè)計了一種用fpga實現(xiàn)mpeg-4編碼器方案。為進一步提高編碼的效率,在算法和結(jié)構(gòu)方面進行了優(yōu)化。提出了帶有判全零系數(shù)的loeffler快速dct算法,并采用"十字"形運動估計算法,設(shè)計了高度并行、緊湊流水線的fpga實現(xiàn)方案。用veriloghdl硬件描述語言編寫了代碼,在quartusii集成開發(fā)環(huán)境下,進行了fpga(field-programmablegatearray)系統(tǒng)仿真驗證。測試結(jié)果表明,該設(shè)計編碼高效,符合實時視頻通信的需求?？蓮V泛應(yīng)用于移動視頻通信和遠程無線監(jiān)控等領(lǐng)域。

針對現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)平臺,提出可重構(gòu)視頻編碼(rvc)的硬件實現(xiàn)方案.為提高系統(tǒng)吞吐量和功能單元(fu)的可重用及可擴性,提出分層的、多顆粒度并存的、可重用的功能單元設(shè)計方法;為重構(gòu)的簡單性及降低實現(xiàn)復(fù)雜度,提出在功能單元之間采用不同的存儲結(jié)構(gòu)作為數(shù)據(jù)連接方式.最終實現(xiàn)支持h.264/avc和avs的全i幀可重構(gòu)視頻編碼器.結(jié)果表明,該編碼器在xilinxvirtex-5330上能夠分別實現(xiàn)h.264/avc標(biāo)準(zhǔn)下25幀及avs標(biāo)準(zhǔn)下37幀1920×1080視頻的實時編碼,比2個標(biāo)準(zhǔn)單獨的設(shè)計實現(xiàn)代價降低了33%.

vga+hdmi高清視頻編碼器hs-b100v/h-e 一、產(chǎn)品介紹： vga+hdmi高清視頻編碼器hs-b100v/h-e是一款專業(yè)的高清音視頻編碼器， 該產(chǎn)品具有1路hdmi音視頻輸入接口，1路vga高清視頻輸入，1路立體聲輸入， 支持h.264編碼格式，可同時可對hdmi，vga，音頻進行編碼。輸出不同信號的 ts雙碼流設(shè)計，是一款雙路高清編碼器。可根據(jù)不同需要設(shè)置每一路的輸出碼 流分辨率，該設(shè)備具有高集成，低成本的優(yōu)勢，可廣泛應(yīng)用于各種數(shù)字電視播出 系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)電視系統(tǒng)，全面代替采集卡使用。全面支持vlc解碼操作。 二、產(chǎn)品特點： 全面支持onvif協(xié)議,可支持nvr錄播； 采用標(biāo)準(zhǔn)h264編碼； 音頻編碼支持mpeg1audiolayer2； cbr/vbr/abr碼率控制，16kbit/s～16mbit/s； 網(wǎng)絡(luò)接口采用10

rohm面向監(jiān)視攝像頭和家居安全設(shè)備、汽車行駛記錄儀等安裝有相機模塊的設(shè)備，開發(fā)了內(nèi)置霧圖像處理功能的視頻編碼器icbu6521kv。

視頻編碼器接線圖：ioi

視頻編碼器產(chǎn)品技術(shù)方案

基于高速定點dsp處理器tms320dm642,設(shè)計并實現(xiàn)了一款嵌入式實時h.264視頻編碼器,提出了局部自適應(yīng)預(yù)測運動估計算法.采用c64xcpu的軟件優(yōu)化技術(shù),解決了視頻編碼的實時性問題.實驗結(jié)果表明,h.264編碼器對分辨率為320×288yuv格式視頻信號的編碼速率達到每秒13幀以上,且具有極低的碼流速率和較高的圖像編碼質(zhì)量.

以太網(wǎng)音視頻橋接技術(shù)(ethernetaudio/videobridging,簡稱ethernetavb)是一項新的ieee802標(biāo)準(zhǔn),其在傳統(tǒng)以太網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,通過保障帶寬(bandwidth),限制延遲(latency)和精確時鐘同步(timesynchronization),提供完美的服務(wù)質(zhì)量(qos),以支持各種基于音頻、視頻的網(wǎng)絡(luò)流媒體應(yīng)用。本文采用音視頻壓縮專用處理器與一種具有以太網(wǎng)avb功能的交換芯片,設(shè)計了一種具有優(yōu)良的音視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸特性的音視頻編碼器。

針對高清視頻龐大的數(shù)據(jù)量以及h.264編碼器復(fù)雜的編碼結(jié)構(gòu)引起的低編碼速率的問題,對影響算法編碼速率的原因進行了深入分析,并設(shè)計了高效的多核并行方案,進而充分利用tms320c6678的多核性能,并結(jié)合tms320c6678的運算存儲特性,對h.264編碼器進行了多方面的優(yōu)化,最終使h.264編碼器對720p高清視頻序列編碼速率從1.2fps增加到27.2fps,更加貼近于實際應(yīng)用。

基于以太網(wǎng)AVB技術(shù)的音視頻編碼器設(shè)計

h.264/avc是itu-t和iso/iec兩大國際組織共同制定的新一代視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)。指數(shù)哥倫布編碼是熵編碼的重要主要組成模塊,對從碼流中提取的句法元素進行編碼。它與基于上下文自適應(yīng)的可變長編碼(cavlc)或基于上下文自適應(yīng)的算術(shù)編碼(cabac)共同構(gòu)成了熵編碼。本文全面介紹了指數(shù)哥倫布的基本原理及本設(shè)計中指數(shù)哥倫布編碼的句法元素,重點闡述了指數(shù)哥倫布編碼器的硬件實現(xiàn)方法。實驗結(jié)果表明,該設(shè)計能滿足分辨率為1920×1080的視頻序列的實時編碼對質(zhì)量和速度的要求。

根據(jù)avs標(biāo)準(zhǔn)中幀內(nèi)預(yù)測算法的特點,提出了一種應(yīng)用于avs高清實時編碼器的幀內(nèi)預(yù)測硬件設(shè)計方案。該設(shè)計中將亮度和色度預(yù)測共用一個預(yù)測單元,采用6路數(shù)據(jù)并行流水處理的結(jié)構(gòu),提高了處理速度。同時在分析avs幀內(nèi)預(yù)測各模式算法的基礎(chǔ)上,結(jié)合移位寄存器操作實現(xiàn)各模式運算單元的進一步資源共享,簡化了參考數(shù)據(jù)選擇機制,減少資源消耗。實驗結(jié)果表明,該設(shè)計完全能夠滿足高清視頻圖像(1920×1080,30f/s(幀/秒))實時編碼要求。

H3CEC1000系列視頻編碼器快速入門

#gp格式電影下載之后視頻編碼器如何修改

針對type-1視頻編碼平臺中的幀間預(yù)測僅有全搜索算法,從而計算復(fù)雜度很高的問題,提出了改進的umhexa-gons快速搜索算法.該算法采用了umhexagons算法的框架,針對該算法在參考幀數(shù)目和編碼模式受限的條件下,建立了一種起始位置運動矢量預(yù)測模型;同時,為了解決umhexagons算法中第2類提前截止閾值計算不準(zhǔn)確而導(dǎo)致編碼性能下降的問題,提出了利用空間相關(guān)性的閾值修正方式.在type-1平臺中的實驗結(jié)果表明,該算法的搜索精度較高,并且能夠較好地適應(yīng)不同序列的紋理特性.相比于全搜索算法,平均節(jié)省97%以上的時間,同時編碼效率下降控制在平均0.032db以內(nèi).得出結(jié)論:改進的算法能夠提升編碼效率,同時節(jié)省平均運動搜索時間.