论文部分内容阅读
随着多媒体和宽带网络技术的发展,视频解码器在人们生活中的应用将会越来越广泛。虽然对视频编解码技术研究的不断深入使其发展日新月异,但是基于块混合编码的经典视频框架始终没有根本性的改变。尽管对于实现视频解码系统中某个功能子单元的优化算法层出不穷,但是其实现的基本方法和大致思路总是一致的。 为了迎合高速发展的多媒体和集成电路技术,现在的VLSI开发需要大大缩短其开发周期以提高竞争力。多媒体硬件视频解码器也是如此,一般来说,随着某个高级视频解码标准的提出,总会在第一时间有相应的硬件解码器结构,虽然开发周期短,但是其结构设计对标准的依赖性很强,随着标准做细微的算法改动甚至视频标准更新越来越快的趋势,这样的针对性设计通用性不强,生命周期短,很容易遭到淘汰。 因此面向特定功能的通用性结构研究不仅能够缩短视频解码过程中某些特定功能子单元的开发周期,而且使得按照通用性原则设计的系统便于重新利用,符合现今系统设计可重用的基本原则。 根据视频的编解码算法特性,一般的视频解码器可以分为三种典型的任务:以运算为主,控制简单的低级任务,当运算要求很高的时候我们可以称之为运算密集型任务;运算简单,但是控制复杂,任务内部子状态繁多,而且跳转依赖于输入数据而无规律,这类任务我们可以称之为数据依赖型任务,属于中级任务;运算简单而无规则,复杂度主要集中在控制多个任务协同进行以完成某一特定功能的简单系统型任务,属于高级任务。 这三类任务大致构成了整个视频解码系统,本文从面向特定功能的通用性原则出发,以根据视频编解码算法特性划分的三类任务为研究对象,从结构设计学和方法论的角度分别对这三类任务的典型代表亚像素插值,变长解码和运动补偿子系统做了通用型结构设计和研究。其中包括了运算密集型任务的通用结构设计,变长解码的经典结构以及为了兼容更新标准的通用性结构改进以及简单系统的一般设计规则。从更高的通用性层次上,还涉及到可编程抽象有穷状态机和基于通用性IP互联的初步研究。