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近年来,随着网络技术,传输技术,视频编码技术和嵌入式应用技术的不断发展,远程视频监控系统在各行各业得到了广泛的应用。作为新一代的多媒体应用视频编码标准,H.264/AVC采用了许多不同于以往标准的先进技术,在编解码效率和性能大幅提高的同时,也增加了H.264编解码器的复杂度。因此在实时应用的领域,研究如何在硬件资源有限的嵌入式环境下对H.264视频编解码算法进行优化具有十分重要的理论意义和实用价值。 DSP具有体积小,处理速度快和资源消耗少的优势,这些优势使得它成为视频监控系统中信源编码器主要芯片的首选。TMS320DM642是美国德州仪器公司开发的第二代高性能超长指令字结构的定点DSP处理器,它扩展了专门用于视频/图像处理的指令集,提高了视频处理的并行性;DM642具有丰富的片上外围接口,非常适合基于IP和无线网络的音视频传输、安全监控等视频/图像处理领域的应用。 本文从优化X264开源代码入手,结合DSP的硬件结构特点,实现H.264在DM642上的多种优化,编码速度得到了有效的提高。根据课题的研究背景,本文设计了一种有线传输的视频编解码通信平台。 本论文的主要研究工作有:建立基于DSP/BIOS多任务环境的简易视频通信系统,通过网络接口相连,经由网络协议传送码流;对编码器源码进行修改并移植到DSP平台上运行;利用优化选项、内联函数、线性汇编等对移植后的源码进行改进,提高代码运行的并行性;研究使用了EDMA技术进行视频存储器之间搬运,从而大大提高数据传输速度;根据DM642的特点,优化存储器的二级高速缓冲存储器(Cache)。 实验表明,编码器每秒能完成13~16帧CIF格式图像的编码。编码后图像的主观质量清晰,客观质量的峰值信噪比较高。