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随着社会生活的不断发展,互联网技术的推陈出新,视频压缩技术变的越来越重要。各种标准纷纷出台。为了打破国外对标准的垄断,我国也制定了自己的视频压缩标准AVS。
AVS标准实现产业化的一个基本条件是要有能够很好的支持AVS标准的编,解码芯片,本项目的目标就是在FPGA板上实现基于AVS标准的高清视频编码器。
在视频编码的流程中,需要经过取像素,整像素运动估计,亚像素运动估计,模式识别和vlc编码等流程。其中,运动矢量预测技术将直接服务于这几个部分。
在本项目中,流水是基于宏块级别,由于宏块级流水本身的原因,会导致一定的数据依赖,解决这种数据依赖是本论文重点讨论的问题。
运动矢量预测(MVP)是视频压缩运动估计中的一项关键及需要高效率的技术。在这篇论文中,提出了一种新颖的MVP调度策略,用于AVS标准高清实时视频编码器。在这种调度策略中,设计了崭新的多层级MVP体系结构,以满足基于宏块级的流水。这种多层级MVP体系结构解决了在空间域的运动矢量预测中会出现的数据依赖,这一数据依赖将导致一般的流水算法无法正确运行。这种多层级MVP体系结构的设计同时取得了复杂度和性能的平衡。实验结果显示,这种改进的:MVP调度策略能够满足AVS高清编码器的实时需要,同时将编码性能控制在可以接受的范围之内。
本文首先介绍了研究内容的背景和项目依托情况,同时简要介绍了整个系统的参数及约束要求,目的在于使读者能够对本论文的背景有一定的了解,以帮助读者更好的理解本论文的研究课题。
随后,本论文分别从算法和硬件结构这两个角度介绍了多级运动矢量调度策略。算法是设计的核心。通过对AVS运动矢量预测算法的介绍,说明了硬件结构设计之前的基本情况。
在总体上对硬件结构所做的分析,主要从宏观的角度,介绍了整个运动矢量预测模块的结构设计。后面分模块对多级运动欠量调度策略的硬件实现的介绍,则从RTL代码实现的级别介绍了该策略的实现。
在介绍完硬件结构之后,本论文给出了仿真和综合的结果,以证明该策略的可实现性。同时对性能进行了分析,表明该设计是满足系统要求的。
最后,本论文描述了后续需要完成的工作,并对以后工作和研究领域发展趋势发表了自己的看法。