無線模式下MPEG-4運動估計和變長解碼技術研究.pdf

1、本文主要研究無線模式下MPEG-4中視頻編解碼核心技術——運動估計和變長解碼的算法、結構及其VLSI實現(xiàn)問題.在介紹課題的總體背景后,對論文的主要研究內容進行了綜述,針對低帶寬應用的低復雜度、低功耗等特點從算法、結構和VLSI實現(xiàn)三個方面詳細介紹了國內外的發(fā)展情況,并對其主要設計技術及發(fā)展前景進行了探討.本文的主要工作如下:首先,提出了基于進化策略的運動估計方法,這種方法將傳統(tǒng)的進化策略算法引入到運動估計中.由于進化策略不需要單調性假設

2、的支持,所以在搜索過程中不易于陷入局部最優(yōu).每個變量都具有一個步長控制參數(shù),使算法更具靈活性.在進化過程中步長的控制對算法的收斂速度至關重要,通過改進步長的自適應變化方法,進一步提高了算法的收斂速度,取得了接近全搜索算法的編碼質量.其次,利用連續(xù)圖像中宏塊運動方向具有較強的相關性的特點,將運動方向信息顯式地引入算法.因為宏塊的運動向量具有較強的時空相關性,相鄰宏塊的運動方向相似,在算法中增加了旋轉角變量,使橫軸和縱軸變量的變異產生相關,

3、增強了搜索的方向性,進一步提高了算法的收斂速度和搜索的精確度.同時,當前宏塊的旋轉角變量可以作為下一個宏塊搜索的初始值,加速相鄰宏塊的搜索速度.再次,設計實現(xiàn)了基于進化策略運動估計方法,遵循IP核的設計流程,根據(jù)系統(tǒng)模型和所要完成的功能進行軟硬劃分,并進一步劃分各個子模塊.設計過程中從系統(tǒng)級到門級充分考慮了功耗因素,應用相應的低功耗技術和結構進行了優(yōu)化設計.在總體結構設計中充分考慮了結構定制的靈活性,使其能支持多種算法.采用TSMC 0