基于DSP平台的H.264编码与网络传输的实时实现

针对H.264编码器计算复杂度高的问题,结合TMS320DM642芯片的具体特点,从算法、数据传输、内存和Cache的使用以及线性汇编等几个方面提出了优化实现方案,最终在DSP平台上实时实现了H.264基本档次编码器.实验结果表明,对于CIF格式的视频序列,优化后的H.264编码器可以达到24帧/s以上的编码速度,可以满足实时编码要求.基于优化后的H.264编码器,在实时操作系统DSP/BIOS上实现了视频数据的实时采集、编码以及网络传输等功能,证明了提出的优化方案具有实用价值.     

基于TMS320DM642的H.264视频编码器设计

基于H．264实时编码器设计与实现是目前视频通信领域的热点问题。针对TMS320DM642系统结构与平台特性,作者在H.264算法与DSP这两个核心方面系统阐述了实时编码器设计的优化技术与实现方法,提出了相应的优化思路。经实验验证,可为实际应用奠定良好实验基础。     

基于H.264算法的嵌入式视频采集及编码优化分析

鉴于视频监控系统应用日益增长,传统视频监控系统存在硬件配置低、编码效率低等问题,根据H.264编码算法和嵌入式硬件平台特性,分别从代码、参数及算法方面提出了x264编码器基于ARM平台的算法优化方法,同时在帧间预测的运动估计中采用了改进的DIA搜索算法,有效提高了搜索速率和搜索精度。优化的x264编码器经交叉编译后移植至嵌入式平台,通过对多组视频序列的测试,证明该系统设计简单、实时性强、系统稳定性高,系统在组网、扩展性、成本和应用场景方面都具备明显优势。     

一种新型网络视频监控系统的设计与实现

针对传统视频监控系统运算量大、实时性差的缺点,提出采用嵌入式H.264视频压缩技术设计的网络视频监控系统.以TI的高性能双核数字多媒体处理器TMS320DM6467和嵌入式Linux操作系统为平台,利用DaVinci技术研究了H.264压缩算法,基于硬件平台,对改进的H.264视频压缩算法进行验证,设计了网络视频监控系统的硬件平台,分析了改进前后的H.264对图像压缩情况.结果表明,经过改进的H.264压缩算法可以在编码质量和编码效率基本不受影响的前提下减少系统的运算量,使编码速度提高大约30%,改善了视频监控系统传输的实时性.     

一种基于多参考块的多视点视频编码方案

为了能获得更加优良的视频压缩性能和图像效果,新一代视频编码标准H．264提出了许多新的视频编码技术,其中多参考帧技术已经被证实有优秀的压缩效果。结合H．264标准中多参考预测特性的基础上,提出一种基于多参考宏块匹配的多视点视频编码方案,通过将相邻I／P帧对的残差与预定义的闽值比较,自适应地选取B帧作为参考帧。该方案采用H．264／AVC的JM编码器下实现,取得了预期的测试结果。实验表明,该方案在兼顾随机访问性能的同时,实现了较高的编码效率,尤其适合视点间相关性较高的运动图像序列。     

基于Android系统的H.264视频监控设计

为解决移动终端传输视频图像质量低、传输速度慢的问题,将移动互联网中的Android系统开发技术和H.264视频编码方法相结合,设计并实现了H.264视频监控。采用了将Android系统移植到ARM（AdvancedRisc Machines）平台的方法和ARM平台采集视频数据的方法,分析了Android操作系统架构及其启动原理。该H.264视频编码采用基本档次的编码方法,平均峰值信噪比（PSNR：Peak Signal to Noise Ratio）达到38.210dB,编码帧速率达到136.66帧/s,与主要档次和高级档次的编码方法相比,具有更高的编码帧速率,实现了实时稳定的视频监控效果。     

H.264视频编码器的实时优化

为降低编码复杂度以满足实时应用的需求,以联合专家组(JVT)发布的H.264参考模型JM8.6为基础,分析H.264软件编码器的结构,指出影响编码速度的瓶颈所在,对H.264软件编码器进行全面优化。试验结果显示,优化后的编码器速度有了很大提高,对在DSP上实现实时编码具有重要的实用价值。     

速率控制与容错联合编码方案

针对移动网络中低时延视频应用的诸多约束,提出了一种速率控制和容错编码相结合的H.264视频通信新方案．采用预编码阶段估计出的视频帧及其内部宏块对传输差错的敏感度,设计了自适应的帧级和宏块级目标比特分配方法．根据视频片(slice)中对差错敏感的宏块所占的百分比为其设置了重要性等级,采用Turbo码对不同重要性的片进行不均等差错保护(UEP)．实验结果显示,此方案与传统的H.264速率控制与容错算法相比,在解码端可以获得超过1dB的亮度PSNR增益．     

H.264／AVC网络视频的丢包失真评估

针对新一代压缩编码标准H.264／AVC所使用的新编码技术在网络传输时误码对视频质量的影响,提出一种无参考的H.264／AVC网络视频的丢包失真评估方法．首先对信道误码引起的视频失真进行了分析,然后确定H.264／AVC编码新特性对空时域误码传播及误码掩盖的影响,进而提出一种无参考的H.264／AVC网络视频的丢包失真评估方法．该方法计算复杂度低,适合对实时传输的视频进行质量监控．实验结果表明,使用该方法得到视频序列的MSE(mean square error)与使用全参考视频质量评估方法得到视频序列的MSE具有很好的一致性,相关性超过0.85．     

H.264帧间编码模式选择快速算法

作者针对H．264帧间编码宏块模式选择计算复杂度较高的缺点,提出了一种模式选择快速算法。该算法根据帧间编码宏块的树状分割模式特点,应用了若干简单有效的终止搜索准则,并采用动态阈值以进一步加快模式选择的速度。模拟实验表明：提出算法减少了编码器无效遍历过程,在取得相近PSNR和比特率条件下。编码速度得到较大提高,适合实时视频应用。     

P帧快速模式选择算法

针对H.264编码算法中,预测帧(P帧)编码模式的选择过程异常复杂,开销大的问题,提出了一种新的快速模式 选择算法,该算法利用直流系数能预先判定P帧编码模式的有效范围,缩小备选编码模式的可选范围,从而使模式选择的复杂 度大为降低。实验结果表明,该算法可以使编码时间降低54%～74%,峰值信噪比提高0.05dB～0.17dB,同时码率变化范围 为-3.14%～3.97%。应用结果表明,该算法在基于TI'sTMS320DM642视频压缩系统中1路D1视频的压缩速度为25帧/s。     

基于H.264的FGS实时编码技术及实现

分析了基于H．264的FGS编码器框架及增强层残差系数的编码方法,提出了一种在PC平台上实现实时FGS编码器的方法．实验结果表明,经过优化后的FGS编码器能够满足实时要求,与优化前结果相比,编码器速度幅度提高,但码率有所增加．     

一种兼容H．264标准的多描述视频编码方法

首先提出了一种与H.264标准兼容的多描述视频编码方法。通过空域滤波把原始的视频序列分解为多个具有低空间分辨率的子序列,然后采用H.264编码器对每个子序列进行高效的压缩编码,得到与H.264标准兼容的压缩码流.在接收端,解码器根据信道误码所造成的描述丢失或受损的具体情况,利用正确接收的描述对丢失的描述进行恢复,提高视频的重建质量.另外,为了抑制解码端的误码扩散,该方法对丢失描述解码器的参考帧进行刷新,以提高重建视频的主观质量.实验结果表明:与H.264单描述编码方法相比,在信道误码率高的情况下,该方法可以提供更好的传输鲁棒性.     

基于DM365的网络视频前端的设计与实现

该文设计并实现了基于TI公司TMS320DM365芯片的网络视频监控系统的视频前端.该视频前端在达芬奇硬件平台和MontaVista Linux嵌入式操作系统上实现了视频采集、H.264编码,并集成了视频数据RTP打包网络传输和SIP信令控制功能.测试结果表明,设计的视频前端性能高效、网络传输流畅,满足系统的实时性和视频清晰度的要求.     

基于FPGA的可重构视频编码器设计

针对现场可编程门阵列（FPGA）平台,提出可重构视频编码（RVC）的硬件实现方案.为提高系统吞吐量和功能单元（FU）的可重用及可扩性,提出分层的、多颗粒度并存的、可重用的功能单元设计方法;为重构的简单性及降低实现复杂度,提出在功能单元之间采用不同的存储结构作为数据连接方式.最终实现支持H.264/AVC和AVS的全I帧可重构视频编码器.结果表明,该编码器在Xilinx Virtex-5 330上能够分别实现H.264/AVC标准下25帧及AVS标准下37帧1 920×1 080视频的实时编码,比2个标准单独的设计实现代价降低了33%.     

基于DM642的H.264编码实现与优化

为优化H.264编码技术在数字信号处理中的实际应用,在对H.264标准中帧内及帧间预测模式深入研究的基础上,提出了2种改进算法:帧内预测时,采用直方图的自相关特性进行快速模式判别;帧间预测时,采用运动估计块匹配过程中得到的绝对值误差和作为中途停止条件,结合运动搜索预处理及残差纹理分析进行模式判别.这2种算法均大幅提高了编码速度.在此基础上合理利用DM642芯片及H.264编码器的自身特点,充分挖掘处理器的并行特性和计算资源等以优化编码器.实验结果表明,在图像质量不变的前提下,编码速度提高到15帧/s,部分序列达到18帧/s,码率上升8%.