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電子發(fā)燒友網(wǎng)>電子資料下載>可編程邏輯>FPGA/ASIC>基于SOPC的MPEG-4視頻播放器

基于SOPC的MPEG-4視頻播放器

2009-06-26 | rar | 333 | 次下載 | 5積分

資料介紹

基于SOPC的MPEG-4視頻播放器:介紹Altera SOPC平臺上MPEG-4視頻播放器的實現(xiàn)。以NiosII用戶自定義指令方式實現(xiàn)IQ、IDCT、MC等計算密集型功能模塊,從而在XviD Codec基礎上實現(xiàn)Simple Profile視覺框架下,L1級、QCIF、25fps的MPEG-4視頻實時解碼。
關鍵詞 MPEG-4 視頻播放器 SOPC NiosII
引 言
??? 多媒體技術實用化的關鍵技術之一,就是解決視頻、音頻數(shù)字化以后數(shù)據(jù)量大,與數(shù)字存儲媒體、通信網(wǎng)容量小的矛盾,其解決途徑就是壓縮。

??? 為了支持低比特率視頻傳輸業(yè)務,MPEG(Moving Picture Expert5 Group)推出了MPEG-4標準。于1999年正式成為國際標準的MPEG-4是一個適合于低傳輸率的視頻、音頻解決方案,更注重于多媒體系統(tǒng)的交互性和靈活性。MPEG-4視頻壓縮標準提供了一種高度靈活、基于“內容”的編碼方法,解碼端可以“按需解碼”,還可以添加對象和信息。這種靈活性使得MPEG-4具有高效的編碼效率、基于內容的可擴展性以及在易受干擾環(huán)境下的魯棒性。
MFEG-4的這些特性使得它十分適合于存儲容量有限的手持終端設備。但是MPEG-4視頻解碼中涉及的反量化(Inverse Quantlzation,IQ)、反離散余弦變換(InverseDiscrete Cosine Transform,IDCT),運動補償(Motion Composition,MC)等技術均是典型的計算密集型變換,對于本身處理能力有限,功耗受限的手持終端設備而言,視頻解碼的實時性是一個很大的挑戰(zhàn)。

??? 本系統(tǒng)在Nios II和FPGA構成的SOPC平臺上,使用NiosII的用戶自定義指令以硬件邏輯方式實現(xiàn)MPEG-4解碼中的IQ、IDCT、MC等計算復雜、高度耗時的功能模塊,極大地提高解碼速度。從而在以GPL協(xié)議發(fā)布的XviD Codec基礎上,實現(xiàn)Simple Profile視覺框架下,L1級、QCIF(177×144分辨率)、25fps的MPEG-4實時解碼,并通過DMA方式在LCD上加以顯示。
1 系統(tǒng)功能描述
??? 本系統(tǒng)從功能上可以分為視頻文件存取、視頻解碼器、YUV-RGB變換器和LCD控制模塊4個部分。

1.1 視頻文件存取
??? 要進行視頻文件的播放,首先需要對視頻文件進行方便地存儲和讀取。系統(tǒng)播放的MP4文件由XviD Codec在PC上對4:2:0的YUV文件壓縮得到。該MP4文件采用177×144分辨率的QCIF格式,25幀/s。在下載模式,可以通過JTAG接口將MP4文件寫入Flash存儲器中。在播放模式下,Nios II處理器將MP4文件從Flash存儲器中讀出,送入文件緩沖池中等待解碼器對其進行讀取并解碼。

1.2 視頻解碼器
??? 視頻解碼器是系統(tǒng)的核心。如圖1所示,視頻解碼器由熵解碼器、反量化、反離散余弦變換、運動補償模塊和視頻幀緩存5個模塊組成。

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