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随着多媒体技术的迅速发展和广泛应用,数字化多媒体信息的存储和传输成为一个研究热点,数字化多媒体信息尤其是视频信息的数据量非常大,必须对视频数据进行压缩处理才能有效地存储和传输。因此,研究和开发新型、有效的视频压缩编码系统具有很重要的现实意义。 在目前的图像压缩系统中,由于采用的视频压缩算法比较复杂,运算量很大,用软件方法实现一般都难以满足实时性要求。因此,该类系统多采用硬件实现。在硬件实现方法中,专用视频处理芯片尽管视频处理能力比较强,但是其灵活性差的缺点,大大限制了其应用的范围;而通用高性能数宇信号处理芯片(DSP),由于软件设计灵活度大、环境适应能力强,得到广泛应用。其中TI公司高端的C6000系列,更以其处理能力强、对外接口灵活、开发工具齐全等特性,被大多数嵌入式实时压缩系统所采用。 本文首先对DSP技术特别是Tl公司的C6000系列进行了介绍,为以后的编码算法研究工作做准备。之后通过对目前的视频编码标准的分析和比较,选择了MPEG-4视频编码标准作为监控视频编码框架。接着在对MPEG-4视频压缩基本技术分析的基础上,结合监控视频和C6211DSP硬件的特点,深入研究了运动估计、DCT变换、量化等算法并进行了优化,采用了基于钻石搜索的背景块运动搜索算法和全零块预判别算法,提高了编码程序的效率。随后,本文在PC机上采用VC编写了改进后的MPEG-4视频编码器和解码器的软件,验证了对算法改进的可行性。 最后,本文利用CCS将程序移植到C6211DSP上,并针对该DSP的硬件特点,对程序的结构、具体代码进行了多方面的优化。在DSP嵌入式环境中,提高了视频编码的速度,使优化后的编码程序不但能满足目前的监控系统要求,也为以后的系统升级打下了良好基础。