基于ADSP-BF561的H.264編碼器設(shè)計(jì)

把4：2：2格式轉(zhuǎn)換成4：2：O格式，要保留所有的Y，并取第0，2，4，……行的U和第1，3，5……行的V。采用基于描述符列表“大”模式的MDMA，需要三對(duì)描述符source_y，dest_y，SOurce_u,dest_u，SOUrce_v,dest_v，形成源和目的兩個(gè)描述符鏈表，進(jìn)行Y，U和V的從交織的4：2：2格式的源數(shù)據(jù)區(qū)到Y(jié)，U和V分離的目的數(shù)據(jù)區(qū)的搬移。
當(dāng)一幀CIF 4：2：2格式數(shù)據(jù)通過PPI填充到一個(gè)Blackfin處理器的視頻幀緩沖區(qū)中，產(chǎn)生中斷，在中斷處理子程序中啟動(dòng)MDMA，分離亮度值和色度值，然后交給H．264編碼器進(jìn)行編碼。

2．3 H．264編碼
等待產(chǎn)生一幀4：2：O格式數(shù)據(jù)后，對(duì)這一幀數(shù)據(jù)執(zhí)行H．264編碼，之后繼續(xù)等待4：2：0格式數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，直至編碼結(jié)束。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
實(shí)驗(yàn)中，H.264編碼器對(duì)攝像頭采集到的圖像編碼，并將壓縮碼流以文件的形式保存在本地存儲(chǔ)器中。編碼結(jié)束后，用H．264的解碼器對(duì)壓縮碼流解碼，用YUVviewerPlus.exe播放解碼后的視頻文件。
實(shí)驗(yàn)中，編碼器可達(dá)到每秒鐘編碼15幀圖像的速度。解碼后的圖像清晰度與在VisualDsp++5.0中用Image Viewer查看的相比，圖像質(zhì)量基本相同，圖像很清晰。OV7660采集圖像的速度是每秒鐘30幀，H.264編碼器沒有達(dá)到實(shí)時(shí)編碼。
實(shí)驗(yàn)中，基于BF561的H.264編碼器沒有達(dá)到實(shí)時(shí)編碼的原因是沒有對(duì)H.264開源代碼優(yōu)化。由于CIF格式圖像數(shù)據(jù)比較大，需要存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器中，處理器訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)間比較長(zhǎng)；DCT和運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法函數(shù)比較耗時(shí)，用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)；程序中有一些輔助函數(shù)和打印信息等，從而影響了編碼器的速度口。

4 結(jié) 語(yǔ)
基于BF561的H．264編碼器沒有達(dá)到實(shí)時(shí)編碼。未來的工作重點(diǎn)是利用VisualDSP++開發(fā)環(huán)境的C編譯器，進(jìn)行代碼優(yōu)化；充分利用內(nèi)部存儲(chǔ)空間資源和盡可能通過DMA、高速緩存等減少存儲(chǔ)分配帶來的片內(nèi)外數(shù)據(jù)調(diào)度對(duì)系統(tǒng)性能的影響；對(duì)一些系統(tǒng)調(diào)用比較頻繁、耗時(shí)較多的模塊，如DCT和運(yùn)動(dòng)估計(jì)等，充分利用BF561的指令集，用匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)；去掉源程序中不必要的輔助函數(shù)和打印信息，以實(shí)現(xiàn)基于BF561的H．264編碼器實(shí)時(shí)編碼。
隨著消費(fèi)類電子產(chǎn)品進(jìn)一步進(jìn)入普通家庭，應(yīng)用H.264標(biāo)準(zhǔn)的視頻會(huì)議、可視電話以及無人監(jiān)控系統(tǒng)等也將會(huì)得到越來越廣泛的應(yīng)用。