H.264视频解码器的设计与实现

H.264是新一代视频编码标准,具有高压缩率和友好网络接口,标志着视频压缩技术的最新发展。DirectShow是目前windows操作系统上的优秀的多媒体开发编程接口。本文提出了一个基于Directshow的H.264解码器的实现方案。这一实现在多媒体应用中具有广泛的参考价值。     

一种H.264/AVC解码器中IQ/IDCT的模块设计

讨论了H.264/AVC解码器关键技术中的IQ/IDCT模块的设计扫描模式。对残差进行反向扫描后,利用量化参数对亮度、色度进行IQ/IDCT变换,并按照指定的格式输出,最后参照ITU-T Recomm endation H.264(03/2005)给出测试结果。     

H.264/AVC视频编码原理及主要技术

介绍了H.264/AVC编码器、解码器的原理,分析了H.264的主要技术如分层设计、帧内预测编码、帧间预测编码等。     

基于ARM920T的H.264解码器优化的研究

H.264以其编码效率高和网络容错性强等优点,成为当今最先进的视频编码标准[1]。文章基于ARM920T,对H.264解码器分别从算法级别和代码级别进行了优化,优化后性能有显著提升。     

一种适用于H.264标准的新型CAVLC解码器设计

H.264 标准中采用了基于内容自适应得变长编码CAVLC,提高了编码的效率。但由于采用了多个码表,码字的长度也不固定,使解码算法的复杂度很高。本文通过分析码表的结构特点,提出了一种基于码流中第一个1的位置,即1前面连续0的个数m的方法,来重建码表,快速判断码长和确定码字。这种新型解码器设计,将大大提高解码的速度。     

基于H.264/AVC的一种快速运动估计算法

H.264/AVC编码采用可变块尺寸运动估计,具有更好的压缩性能,但计算复杂度急剧增加,限制了其应用范围。笔者将MVFAST算法思想引入H.264/AVC,利用相邻块的相关性和模式应用概率,加快分割模式选择速度,并选定初始运动矢量,根据其运动类型选用不同的搜索模板进行块匹配,大大减少了运动估计的运算量。实验结果表明,在不影响图像质量和输出码率的前提下,该算法显著减少了运动估计时间,有效提高了编码速度。     

一种性能优良的新型单音解码器

给出一种新型的单音解码器，它由单片机外部硬件及内部程序组成的锁相环单音同步电路在交相干解码器两部分组成，其解码频率可由程序任意设置，解码灵敏度高，速度快，Ｓ／Ｎ为１２ｄＢ时解码时间小于１８ｍｓ，工作稳定可靠，已用于多种通信设备中。     

一种基于H.264/AVC的视频信息隐藏算法

针对当前视频信息隐藏算法比较复杂、计算量大等问题,结合H.264编码标准特有的帧内预测新技术,提出一种基于H.264/AVC的视频信息隐藏算法。基于隐秘信息与最优模式的映射规则,最优模式在与其相邻的方向间调整方向,即将1比特的隐秘信息嵌入到预测模式中。提取时仅对帧内预测模式进行解码即能得到隐秘信息。实验结果表明,该算法在保持良好视频质量的同时,具有较高的隐藏容量。     

一种新的H.264/AVC标量量化并行VLSI结构

针对H.264视频编码标准关键技术52级标量量化的VLSI实现过程中,传统结构的速度和面积不能有效满足H.264在高速高并行编码应用中的实时要求,通过采用部分CSD码无符号压缩移位加法树、参考电平连线、对量化系数和步长重新进行分组分段编码等方法,有效替代了H.264标量量化过程中出现的矩阵乘法、查表、除法等不利于硬件加速的算法,提出了一种非常适合流水加速的基于4×4块并行的VLSI结构,通过控制级联加法器级数就可以有效调节其速度性能,当级数为2时,其块处理速率可以达到121.6MHz, 能够满足4096×2304@120Hz视频的实时处理要求。该结构在面积和功耗方面较传统结构也有较大的改进,采用SMIC 0.13μm工艺单元库,综合时钟频率设为100MHz时,等效门和功耗分别节省了38%和30％。     

一种新的彩色电视接收机解码器

文中给出的解码器,具有相位稳定和不存在捕捉时间等优点,并给出测试结果。     

H.264/AVC帧内预测器的VLSI实现

提出了一种帧内预测电路的实现方法,在舍弃了平面预测模式情况下,通过多路选择器选择不同加法路径,和大量共用加法器,以较小代价实现了帧内预测所有剩余的预测模式。在基于SMIC CMOS 0.18 μm最坏工艺条件下,电路规模仅为4000门,关键路径延迟为5.7 ns。     

H.264/AVC中进行帧间预测的研究及实施

本文给出了一种帧间预测的设计方法及结果,该方法利用已编码相邻宏块的时间和空间相关性信息预先检测图像,对图像各区域可能采用的编码模式进行判定,从而大大简化了模式选择的过程.实验结果表明,该方法可以在图像质量基本保持不变的基础上,有效地降低编码的复杂度.     

面向3G的H.264/AVC压缩视频通信技术

第3代移动通信系统(3G)的出现使在无线网络中提供各种视频业务成为可能.3GPP/3GPP2支持的视频编码标准具有压缩效率高、网络适应能力强等特点.由于无线信道具有时变、误码率高以及网络带宽资源有限等特点,使得在3G网络中传输的H.264/AVC压缩视频流也具有了不同的特性.     

H.264/AVC视频编码优势及其在IPTV中的应用

H．264／AVC是目前最新的视频压缩标准。本文首先简要介绍视频编码标准化组织和现今热门的IPTV技术。然后详细分析研究了H．264／AVC的关键技术优势,包括压缩率和图像质量提高、抗丢包和抗误码性能增强、网络适应性加强,及其在IPTV方面的应用。     

H.264/AVC错误恢复新技术

随着无线视频和网络视频的兴起,视频传输的健壮性问题越来越突出,视频编码的抗误码性能研究成为近年来研究的热点之一.最新的视频编码标准H.264/AVC采用了一系列的错误恢复措施,本文主要介绍其中3个新的:FMO(灵活的宏块排序),RS(冗余片)和参数集;并通过实验讨论其优良的抗误码性能.     

应用于H.264/JVT/AVC中的解块滤波结构的算法实现

根据H.264/JVT/AVC的要求,设计了一个有效的解块滤波的硬件结构.我们使用具有可配置数据通道的8×4 8-b it移位寄存器来提供滤波器(并行输入,并行输出的F IR滤波器)所需要的水平和竖直方向上的数据,设计了两个SRAM片,一个存放当前图像数据,另一个存放相关联的数据.在0.25微米技术下的综合结果是:19.1K门(不包含96×32和64×32的两个SRAM),100 MH z.此硬件结构也可以完成720 p,30 MH z的滤波要求.     

基于H.264/AVC的帧间编码快速算法

为了减少H.264帧间模式判决的复杂度,提高编码速度,提出了一种帧间模式选择快速算法.该算法对所有编码模式进行综合分析,利用当前宏块的绝对差值以及率失真值对所有编码模式进行三级分裂,在一定误差范围内能够快速寻找最佳编码模式,加快模式判决过程.通过基于H.264/AVC测试模型JM86的仿真实验表明,在保持图像质量和码率基本不变的情况下,该算法可以有效提高编码速度.     

H.264/AVC编码器中运动估计的低代价VLSI实现

通过对运动估计算法进行优化, 提出一种应用新型存储结构的流水线实现结构。通过采用合适的搜索策略、高效的率失真优化代价计算和插值部件、创新的存储结构及优化的数据流调度, 实现具有低硬件代价和存储访问的快速运动估计。该设计在SMIC 130 nm工艺下综合, 时钟频率可达到167 MHz, 消耗181.7 K逻辑门和13.8 KB存储, 相比同类设计具有更高的硬件效率。该设计集成在一个H.264/AVC编码器中进行FPGA原型验证和VLSI实现。 SMIC 65 nm工艺下, 整个芯片面积为1.74 mm×1.74 mm, 工作频率为350 MHz, 可以支持实时高清(1080P@60fps)编码。