【摘 要】
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AVS(Audio video coding Standard)标准是我国具各自主知识产权的第二代数字音视频编码标准,它的编码效率是MPEG-2的两倍以上,与H.264相当。AvS视频部分采用了一系列高效率的新
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AVS(Audio video coding Standard)标准是我国具各自主知识产权的第二代数字音视频编码标准,它的编码效率是MPEG-2的两倍以上,与H.264相当。AvS视频部分采用了一系列高效率的新技术,包括基于最小块为8×8的数据运算,包含对称模式的B帧预测方式,整数DCT变换,量化,2D—VLC熵编码和多参考帧帧间预测等。虽然AVS标准专利费用较低,但是较高的计算复杂度确制约了AVS在编码方面的应用与推广,使得目前国内没有成熟的D1格式的AVS视频编码器。本文以TI公司的嵌入式视频系统芯片TMS320DM6446为平台,完成了D1格式的AVS实时编码器。本文的主要研究内容及成果如下:
首先,采用SOA三层架构对AVS编码器进行了分析,并以AVS编码器基准档次为例详细列出了AVS编码器的原子构件集,并在语义层内定义了一套可以形式化描述AVS编码流程算法的语言。
然后,本文充分利用VLIW和SIMD思想,尽可能的写出效率更高的汇编程序,将AVS编码器中关键模块全部改用汇编代码书写,优化效果显著。对于AVS编码器P帧代码的实时实现,本文采用了DSP与VICP并行的方案,用VICP完成了残差,DCT,量化,反量化,IDCT,重构和求cbp,极大地提高了P帧代码的优化效率。并合理分配CACHE内存,提高CACHE命中率,利用DMA采用ping—pong缓存等技术进行数据传输,提高各编码模块执行效率。
最终,本文将AVS编码器与SIP协议结合,搭建成了一套可以实时编码的网络视频监控系统。
本文最终实现的D1格式的AVS编码器全1帧可以达到32帧,P帧能够达到24帧左右,基本满足实时要求。所搭建的网络视频监控系统可以正常工作,效果良好。
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