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H264AVC的CAVLC編碼算法研究及FPGA實(shí)現(xiàn).rar

  • 資源大小:3785 K
  • 上傳時(shí)間: 2013-06-22
  • 上傳用戶:thjyykmqu
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標(biāo)      簽: CAVLC H264 FPGA 264

資 源 簡(jiǎn) 介

H.264/AVC是國(guó)際電信聯(lián)盟與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電工委員會(huì)聯(lián)合推出的活動(dòng)圖像編碼標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)稱H.264。作為最新的國(guó)際視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),H.264/AVC與MPEG-4、H.263等視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)相比,性能有了很大的提高,并已在流媒體、數(shù)字電視、電話會(huì)議、視頻存儲(chǔ)等諸多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。 本論文的研究課題是基于H.264/AVC視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的CAVLC(Context-based Adaptive Variable Length Coding,基于上下文的自適應(yīng)可變長(zhǎng)編碼)編碼算法研究及FPGA實(shí)現(xiàn)。對(duì)于變換后的熵編碼,H.264/AVC支持兩種編碼模式:基于上下文的可變長(zhǎng)編碼(CAVLC)和基于上下文的自適應(yīng)算術(shù)編碼(CABAC,Context-based Adaptive BinaryArithmetic Coding)。在H.264/AVC中,盡管CAVLC算法也是采用了VLC編碼,但是同以往標(biāo)準(zhǔn)不同,它所有的編碼都是基于上下文進(jìn)行。這種方法比傳統(tǒng)的查單一表的方法提高了編碼效率,但也增加了設(shè)計(jì)上的困難。 作者在全面學(xué)習(xí)H.264/AVC協(xié)議和深入研究CAVLC編碼算法的基礎(chǔ)上,確定了并行編碼的CAVLC編碼器結(jié)構(gòu)框圖,并總結(jié)出了影響CAVLC編碼器實(shí)現(xiàn)的瓶頸。針對(duì)這些瓶頸,對(duì)CAVLC編碼器中的各個(gè)功能模塊進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),這些優(yōu)化設(shè)計(jì)包括多參考?jí)K的表格預(yù)測(cè)法、快速查找表法、算術(shù)消除法等。最后,用Verilog硬件描述語(yǔ)言對(duì)所設(shè)計(jì)的CAVLC編碼器進(jìn)行了描述,用EDA軟件對(duì)其主要功能模塊進(jìn)行了仿真,并在Cyclone II系列EP2C20F484的FPGA上驗(yàn)證了它們的功能。結(jié)果表明,該CAVLC編碼器各編碼單元的編碼速度得到了顯著提高且均能滿足實(shí)時(shí)通信要求,為整個(gè)CAVLC編碼器的實(shí)時(shí)通信提供了良好的基礎(chǔ)。

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