H．264视频编码器中指数哥伦布编码的硬件设计

H．264／AVC是ITU—T和ISO／IEC两大国际组织共同制定的新一代视频压缩编码标准。指数哥伦布编码是熵编码的重要主要组成模块。对从码流中提取的句法元素进行编码。它与基于上下文自适应的可变长编码（CAVLC）或基于上下文自适应的算术编码（CABAC）共同构成了熵编码。本文全面介绍了指数哥伦布的基本原理及本设计中指数哥伦布编码的句法元素,重点阐述了指数哥伦布编码器的硬件实现方法。实验结果表明,该设计能满足分辨率为1920×1080的视频序列的实时编码对质量和速度的要求。     

AVS＋熵编码关键技术比较研究

AVS＋是我国2012年颁布的新一代视频编码标准。AVS＋中采用了两种熵编码方法,一种是基于上下文的自适应变长编码CAVLC;另一种为基于上下文的自适应二进制算术编码CABAC。已经有人对H.264标准比较了两种编码体制的优劣,本文针对AVS＋编码应用,简述分析二者算法原理,对照比较其特点,通过测试表明CABAC耗时稍长,但是比CAVLC更加高效。     

H.264/AVC中基于上下文的自适应二进制算术编码

基于上下文自适应二进制算术编码(CABAC)H．264／AVC采用的高效熵编码方法之一,它由二进制化、上下文建模、算术编码三个步骤构成。详细阐述了CABAC的整个编码过程,并对它与VLC／CAVLC在编码性能上作了比较。     

H.264/AVC标准中的CABAC应用研究

H.264／AVC是由国际电信联盟(ITU)和国际标准化组织(ISO)共同制定的新一代视频编码标准。他的熵编码方案采纳了基于上下文的自适应二进制算术编码(CABAC)。CABAC是一种高效的熵编码，他利用上下文建模来降低符号间的冗余度，并且能够自适应码流的统计信息，获得很高的编码效率。深入研究了CABAC中的二进制化、上下文建模和自适应二进制算术编码器，并进行了相应的试验。实验结果表明：在相同的图像质量下，CABAC和CAVLC相比节省6％～15％的码率。     

高速指数哥伦布编解码器的VLSI设计与实现

指数哥伦布编码是H.264/AVC标准和AVS标准中熵编码的重要组成部分,其硬件实现好坏直接决定了编码器熵编码的性能。文中根据哥伦布编码和解码的特点,设计了一种高速的哥伦布编解码器。首先,用查找表的方式代替了首1检测等复杂操作,通过查找直接得出要编解码码字的长度;直接取出特定的要操作的数据,同时进行相应的操作,代替了传统的先移位,再进行相应操作的方式,使得指数哥伦布编解码器的关键路径变短,速度变快。其次,对哥伦布编解码器采用了多级流水的方式,进一步提升了主频。最后,在virtex5平台上进行测试,该编解码器的吞吐率均可达到400MPixel/s。这将远胜于当今图像解码专用芯片的编解码速度,也为图像高速压缩提供了硬件实现基础。     

基于HEVC标准的全高清CABAC编码器设计

2013年1月,新一代国际视频编码标准HEVC在视频编码专家组织和动态图像专家组织的合作下成功制定。HEVC视频标准采用了一系列关键技术如:灵活编码结构、大尺寸变换单元和改进的去方块滤波等,将码流压缩比率在H.264标准基础上进一步提高。基于上下文的自适应算术熵编码作为编码结构的最后一个环节,是视频图像压缩的重要过程。提出了一种全高清CABAC编码器硬件架构,可以实现1 080p视频图像的实时编码。     

CABAC在H.264/AVC中的应用

H．264／AVC是由国际电信联盟和国际标准化组织共同制定的新一代视频编码标准。在该标准中，规定了两种熵编码的模式，即基于上下文的自适应二进制算术编码（Context-bsaed Adaptive Binary Arithmetic Coding，CABAC）和基于上下文自适应可变长编码（Context-bsaed Adaptive Variable-Length Coding，CAVLC）。其中，CABAC作为一种新型的熵编码方法，将自适应技术、上下文模型化和二进制算术编码有地的结合在一起，达到了较高的压缩效率，CABAC的框架中还使用了一些新颖的方法，使得CABAC在软硬件的实现上更加方便。为了验证CABAC的实际效果，笔者应用参考程序对其进行了直观的测试，实验结果表明：在相同图像质量下，CABAC和CAVLC相比的确能节省较大的平均比特率。     

H.264中的CABAC熵编码研究

H.264在主要档次中采用了基于上下文的自适应二进制算术编码CABAC。CABAC是一种高效的熵编码方法,它在计算的复杂度和编码效率之间作了折衷,建立了基于查表的概率模型,对乘法运算也作了优化。阐述了CABAC的编解码过程,对归一化操作和ModelNumber的选取进行了分析,并将其与CAVLC在编码性能上做出比较。     

广义高斯信源的自适应编码研究

首先介绍了当前最新的几种视频编码标准并且进行了比较,熵编码是每一个视频编码标准必须认真研究的课题,为了减少由于失配所带来的效率损失,本文提出了一种自适应编码技术:自适应指数哥伦布码,并与自适应算术编码进行了比较.分析和仿真都表明即使信源特性在大范围内发生变化,自适应指数哥伦布码对于保持高的编码效率是足够稳健的(90%以上的情况),同时保持了指数哥伦布码和哥伦布-莱期码的简洁性.     

自适应算术码及其解码器的硬件实现

H.264／AVC是由联合视频小组（JVT）在2003年5月提出的最新视频压缩标准。基于上下文自适应二进制算术编码（CABAC）是H．264／AVC提高编码效率最重要的工具之一。本文提出了一种CABAC解码器体系结构。极大地提高系统性能和解码速度，可以实现对高清码流的解码。     

H.264指数哥伦布码解码部件的硬件设计和实现

提出了一种针对H.264视频编码标准的变长码-指数哥伦布码解码的硬件设计结构,对传统的桶形移位器进行优化,主要采用基于PLA的并行解码算法以达到实时解码,同时辅助使用串行解码算法降低硬件资源消耗,保证在能够对符合H.264标准baseline Profile的码流实时解码的基础上优化了电路资源,给出实现该硬件结构对应的FPGA仿真结果及其ASIC硬件规模.     

H．264／AVC中二进制算术编码的研究

基于上下文的二进制算术编码（CABAC）是H．264／AVC中采用的一种高效的熵编码方法。本文简述算术编码的基本原理和CABAC的步骤．详细分析了二进制算术编码的过程。     

高效的H．264指数哥伦布解码器设计

H．264视频压缩标准凭借高压缩比和较好的图像质量，已经作为一种新型的标准被广泛接受。由于H.264的解码复杂度很高，软件实现难以满足实时性的要求，所以需要采用硬件解码。本文提出了一种针对H．264视频编码标准的可变长指数哥伦布码解码的硬件设计结构，给出了一种系统解码时间消耗与系统资源占用较少的硬件设计方案，最后给出了设计最终的仿真以及后端设计的结果。     

高清H.264CABAC解码器的优化设计

针对能够在FPGA 上实现实时解码H.264/AVC 高清晰视频序列码流的目标,本文提出了一种基于上下文的自适应二进制算术编码（CABAC）解码器的硬件设计结构,旨在解决解码过程中并行程度低,以及存储资源消耗大的问题.该设计对解码流程中的存储结构和关键路径进行优化,并采用了硬件加速,从而显著地提高了CABAC 的解码效率并充分利用了存储空间.测试结果表明,该方案能够满足H.264/AVC 高级档次高清视频序列实时解码系统的要求.     

基于改进KNN算法的AVS到H.264/AVC 快速转码方法

尽管音视频编码标准(Audio and Video Coding Standard,AVS)的编码性能可以与H.264相媲美,但是H.264的应用范围更加广泛,因此视频由AVS标准转码成H.264标准具有很大的应用前景.目前,主流的转码方法是将AVS的分块模式与H.264的分块模式映射的方式降低转码复杂度,但是技术之间的差异导致这两种标准之间的分块模式并不是一一映射的关系,因此会导致编码效率大幅度降低.提出一种基于改进KNN(K最邻近节点)算法的AVS到H.264/AVC快速转码方法.充分利用了AVS码流中的各种信息,通过改进的KNN算法建立了中间信息和H.264分块模式之间的映射模型.根据AVS中运动矢量信息的差异自适应确定H.264可能的分块模式,实验结果表明上述问题得到有效解决,该算法在保证H.264编码效率的前提下大幅降低了转码复杂度.     

基于FPGA的CAVLC编解码器设计与实现

H．264标准在基本档次和扩展档次中采用CAVLC熵编码，完成对变换系数残差块的编码。提出一种基于FPGA的H．264标准的CAVLC编解码器，程序代码用verilog硬件描述语言编写，并在QuartusⅡ中进行了仿真验证，可以实现对每个残差块数据的编解码并将其按照宏块光栅扫描的顺序输出到存储器，因此适合于嵌入在最终的码流中。仿真结果表明此CAVLC编解码器达到H．264标准中基本档次和扩展档次level3．0的性能要求。     

H．264视频解码器中指数哥伦布的硬件实现

H.264是具有极高压缩率、较好的IP和无线网络信道适应性的最新视频编解标准,本文研究了其中的指数哥伦布解码的算法以及其中解码的硬件实现方式。在实际芯片设计过程中,可以根据不同的性能指标要求来选择合适的硬件电路。     

基于Linphone的海思H.264硬件编码器移植

为了缩短H.264编码时间、提高H.264编码效率,提出基于Android Linphone的Hi3716MV400 H.264硬件编码器移植.对硬件编码器的移植方法进行详细说明,包括搭建Linphone开发环境、添加Hi3716MV400 H.264硬件编码库、编写H.264硬件编码函数.经程序测试,移植了海思H.264硬件编码器的Linphone能够在Hi3716MV400机顶盒进行正常的视频通信,并且减少CPU资源占用,降低Linphone视频通话死机频率.     

基于码头分组的H.264变长解码算法优化

H.264标准在编解码模块定义了一种基于内容的变长编码(CAVLC),对于实时处理来说,若该部分计算量过大,将影响整个系统的处理速度。对H.264熵解码模块进行了研究,在分析了CAVLC码表特征后,利用分组优化查表思想,提出了码头分组的快速变长熵解码方法。结果表明该方法使得H.264解码器在熵解码模块质量没有下降的情况下,速度提高了4倍以上。     

H．264的熵编码

H.264是ITU-T制定的一种新的视频压缩标准，同时也是MPEG-4的第十部分。H.264有着十分优秀的压缩性能。本文主要分析了H.264的两种熵编码方式：统一的变字长编码（UVLG）和内容自适应的二进制算术编码（CABAC），并对两种编码方式做比较。