基于SOPC的MPEG4視頻解碼器的設(shè)計(jì)與優(yōu)化.pdf

1、人類社會(huì)已經(jīng)邁入了數(shù)字化時(shí)代，各類數(shù)字技術(shù)產(chǎn)品在普通老百姓的生活中隨處可見。包括音頻上從廣播接收到MP3、MIDI等音頻播放的支持，視頻上彩頻的出現(xiàn)、攝像功能在在手持終端上的應(yīng)用，越來越多的功能被集成到小小的手持終端產(chǎn)品中，同時(shí)產(chǎn)品也向著小型化和低功耗的方向發(fā)展。 本文的目的是采用SOPC這種靈活的系統(tǒng)解決方案，來實(shí)現(xiàn)MPEG4 SimpleProfile的解碼播放，并通過硬件加速的方法來提高解碼性能以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)播放。本文首先通過

2、對(duì)MPEG4視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的分析介紹，最終選用MPEG4 Simple Profile作為SOPC系統(tǒng)架構(gòu)下的壓縮技術(shù)。緊接著具體介紹了SOPC的設(shè)計(jì)原理及開發(fā)流程，并針對(duì)本文的具體需求利用SOPC Builder構(gòu)建了硬件系統(tǒng)，利用純軟件解碼，初步實(shí)現(xiàn)了MPEG4 Simple Profile的解碼播放。針對(duì)純軟件解碼效率低的問題，本文提出了硬件加速的優(yōu)化方案，主要是針對(duì)影響解碼效率的兩個(gè)關(guān)鍵算法：IDCG及YUV-RGB轉(zhuǎn)換來進(jìn)行的。

3、 論文選用最適用于移動(dòng)數(shù)碼終端產(chǎn)品的MPEG4 Simple Profile作為視頻解碼算法，在優(yōu)化前的SOPC硬件系統(tǒng)架構(gòu)下，在100MHz系統(tǒng)時(shí)鐘下，利用純軟件解碼，只能實(shí)現(xiàn)QCIF(176×144)每秒3-4幀的解碼播放效率。經(jīng)過對(duì)關(guān)鍵算法的硬件加速，在新的SOPC硬件架構(gòu)下，在100MHz系統(tǒng)時(shí)鐘下，實(shí)現(xiàn)了QCIF(176×144)每秒15幀左右的解碼播放效率，基本滿足了要求。由于整個(gè)解碼系統(tǒng)主要集成于一片F(xiàn)PGA內(nèi)，又