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本文介绍了一种基于ASIC设计的超高清视频编码器IP核,支持HEVC视频编解码协议,最大编码速度达到每秒处理30帧4096x2304分辨率图像。为了同时满足编码质量与编码速度的要求,本IP对运动估计、SAO、数据访问等关键模块进行了创新性的设计。其中运动估计采用三级精度搜索架构,并为每级运动搜索设计了专门的搜索方案和代价函数。尤其是在搜索范围最大的第一级运动搜索模块中,我们创新的设计了双层分块搜索与相邻块运动信息置信判决相结合的方案,解决了大分块在运动边界处搜索不准确、小分块运动一致性较差的问题,并对当前编码块的像素分布进行特征提取,自适应调整代价函数中块匹配代价与运动一致性代价的权重,以达到较好的搜索结果;对于SAO编码模块,我们创新的设计了一种根据当前编码块的像素空间分布特征进行模式预判决的方案,显著的降低了编码计算量;在数据访问方面,对编码器自身的数据访问行为进行了建模,设计了专用的CACHE和无损数据压缩引擎,显著的降低了IP数据访问带宽。经过大量的算法优化,使得本IP的编码性能得以显著提升,特别是在低码率场景下,相比于竞争对手的性能优势可以达到4dB。