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H.264視頻解碼芯片中與濾波相關(guān)的存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2011-03-30 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要:本文對(duì)H.264 解碼芯片中的部分所需的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的存取及芯片中所用到的做了深入的分析,同時(shí)涉及到DRAM 及SRAM 的設(shè)計(jì),并支持宏塊級(jí)幀場(chǎng)自適應(yīng)。為了實(shí)現(xiàn)H.264 解碼芯片中的數(shù)據(jù)的快速存取,本文提出了對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的一種優(yōu)化方法,通過此方法可完全達(dá)到過程中對(duì)大量數(shù)據(jù)的處理。試驗(yàn)表明此種方法能節(jié)約的資源并滿足H.264 中對(duì)大數(shù)據(jù)量處理的需求。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/202464.htm

  H.264 作為新一代的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)有著優(yōu)異的性能,廣泛應(yīng)用于視頻會(huì)議、視頻點(diǎn)播、數(shù)字電視廣播、數(shù)字視頻存儲(chǔ)以及消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域。與H.263或MPEG-4 相比,同等圖像質(zhì)量下,碼率能降低一半左右,但是算法復(fù)雜度高。

  H.264 標(biāo)準(zhǔn)在低碼率的情況下能產(chǎn)生高質(zhì)量的畫面,主要就是采用了自適應(yīng)的環(huán)路濾波。H.264 采用了基于樹狀結(jié)構(gòu)的塊的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,基于塊的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償能很好地降低碼率, 但這同時(shí)也引起了方塊效應(yīng)。

  由此H.264 采用了一種自適應(yīng)的濾波算法,能夠很好地降低方塊效應(yīng), 但同時(shí)也帶來了極大的運(yùn)算復(fù)雜度。在H.264 中,濾波后的數(shù)據(jù)將作為下一幀的參考幀,因此又稱為環(huán)路濾波。研究表明:在H.264 解碼過程中其中運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償(MC)約占30%,環(huán)路濾波(DF)約占20%的解碼時(shí)間,因此很好的設(shè)計(jì)MC 與DF 對(duì)解碼器的性能至關(guān)重要。

  1 濾波過程用到的數(shù)據(jù)

  H.264 中, 在MBAFF 情況下的解碼中宏塊都是以宏塊對(duì)的形式出現(xiàn)。因此在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的時(shí)候也考慮到以一個(gè)宏塊對(duì)的數(shù)據(jù)為單位進(jìn)行存儲(chǔ)。在一個(gè)宏塊對(duì)中, 濾波時(shí)整個(gè)過程中需要操作的數(shù)據(jù)如圖1 所示。其中每一個(gè)小方塊表示一個(gè)4×4 像素的block,在濾mb_up 宏塊時(shí)需要用到up 所指的數(shù)據(jù),本次設(shè)計(jì)支持MBAFF,在濾波過程中需要進(jìn)行幀與場(chǎng)的轉(zhuǎn)化,因此要用到上面二行的block。在濾波最左邊的block時(shí)需要用到圖中l(wèi)eft 所指示的一列數(shù)據(jù)。

濾波中的數(shù)據(jù)

圖1 濾波中的數(shù)據(jù)


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