基于壓縮參考幀的單FPGA芯片視頻壓縮系統(tǒng)
- 項(xiàng)目名稱、項(xiàng)目的主要內(nèi)容及目前的進(jìn)展情況
2,項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)的論述
項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù):適合FPGA資源特點(diǎn)的高效性能運(yùn)動(dòng)估計(jì)模塊;基于硬件資源復(fù)用的參考幀壓縮。
創(chuàng)新點(diǎn):通過(guò)復(fù)用變化、量化、編碼、反變化、反量化硬件模塊,并合理安排時(shí)序,以極少的硬件資源實(shí)現(xiàn)壓縮參考幀。
3,技術(shù)成熟性和可靠性論述
基于Virtex-4LX25的MPEG-4的intra幀編碼器已經(jīng)運(yùn)行成功,消耗資源很少;資源消耗極多的動(dòng)估計(jì)模塊的仿真顯示,目標(biāo)器件資源充足;時(shí)序安排規(guī)劃表明,資源復(fù)用完全可行。這些都說(shuō)明了整個(gè)系統(tǒng)框架的可行性。項(xiàng)目實(shí)施方案
1.方案基本功能框圖及描述
圖1.中的FVCS為壓縮參考幀視頻編碼器(CRF)的硬件運(yùn)行平臺(tái),該平臺(tái)上有一顆Virtex4-LX25芯片,并且?guī)в腥M通用IO口和一個(gè)CAN總線接口。一組通用IO口和Video Lens Module連接以獲取原始數(shù)字視頻信號(hào)。其它兩個(gè)IO口可以連接測(cè)試接口(Testing Interface),進(jìn)而連接模擬視頻源、監(jiān)視器和PC機(jī)??梢?jiàn),整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)靈活且易于調(diào)試、測(cè)試的綜合FPGA之視頻IP開(kāi)發(fā)環(huán)境。
圖2-1~圖2-4則為FPGA中的CRF的模塊框圖;并且反映了壓縮過(guò)程中,數(shù)據(jù)流在內(nèi)部模塊的流動(dòng)狀態(tài)。其中藍(lán)色箭頭為原始圖像數(shù)據(jù)流,褐色箭頭為第一次重構(gòu)數(shù)據(jù)流,紫色箭頭為第二次,也就是壓縮后的參考幀恢復(fù)數(shù)據(jù)流。
圖2-1.運(yùn)動(dòng)估計(jì)編碼新宏塊,IQ開(kāi)始重構(gòu)參考宏塊
圖2-2.DCT開(kāi)始?jí)嚎s參考宏塊,并啟動(dòng)被壓縮的參考幀的解碼
圖2-3. IQ開(kāi)始解碼壓縮參考幀
圖2-4. 解碼壓縮參考幀,壓縮參考幀被緩沖
2.方案實(shí)施過(guò)程中需要開(kāi)發(fā)的模塊
由于MPEG-4的Intra模塊已經(jīng)開(kāi)發(fā)完畢,并且整個(gè)系統(tǒng)基于硬件復(fù)用的原則,剩余的模塊只有運(yùn)動(dòng)估計(jì)補(bǔ)償模塊(ME/MC)、重構(gòu)模塊(RECNSTR)和變長(zhǎng)解碼模塊(VLD)
3.系統(tǒng)最終要達(dá)到的性能指標(biāo)
該系統(tǒng)需要在Virtex4-LX25芯片上完成QCIF的高壓縮比視頻壓縮。
評(píng)論