基于TI DM642的嵌入式网络视频平台的设计与实现

论文摘要

随着社会的发展和宽带网络的普及,在工业生产、国防军事及日常生活中对网络视频监控系统的需求越来越广泛。受成本、环境、体积、功耗等限制,采用嵌入式视频系统替代PC机作为视频编解码平台是大势所趋。受网络环境及带宽限制,需要一种高效的编码算法,既能提供高质量的图像效果也能使码率保持在较低水平,同时还具有良好的网络适应性。TMS320DM642是TI公司推出的一款针对多媒体处理领域的DSP,具有5760MIPS的运算能力和丰富的外围设备接口,非常适合应用于嵌入式视频系统。H.264是ITU-T和ISO/IEC两大标准组织推出的新一代视频压缩编码标准。在相同图像质量下,比H.263和MPEG-4节约了50%的码率,而且针对网络传输的特点采用了新的技术,以适应越来越广泛的网络应用。本论文的任务,就是研制基于DM642的嵌入式网络视频平台,包括硬件平台的设计、软件平台的构建、H.264视频编码技术及其在DM642上的实现。硬件平台的研制主要包括设计原理图、绘制印制板和各功能模块的调试。软件平台的构建包括建立DSP/BIOS环境、编写视频模块驱动程序、编写网络通信程序等工作。然后讨论研究了H.264标准的关键技术。在实现方案上,选择X264版本的H.264编码器,对其关键编码参数进行分析、优化,以权衡编码效率和图像质量。最后结合了DM642的特点,将X264编码器移植到了该平台上,并从项目级,C语言级、汇编级等几个层次对系统进行了优化,以满足实时解码的要求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 视频编码技术标准简介
• 1.2 H.264 在各个平台发展的现状
• 1.3 本文的任务
• 第二章 DM642 硬件平台的设计
• 2.1 DM642 简介
• 2.2 硬件系统设计目标及设计方案
• 2.3 视频部分的设计
• 2.4 存储部分及I/O
• 2.5 网络部分
• 2.6 其它
• 2.7 硬件实物图
• 第三章 系统开发及驱动
• 3.1 系统开发环境
• 3.2 网络开发
• 3.3 驱动程序开发
• 3.4 程序结构流程
• 第四章 H.264 的移植与优化
• 4.1 H.264 技术特点及实现模型
• 4.2 X264 程序结构的解析
• 4.3 X264 的关键参数的影响及选择
• 4.4 X264 编码器的移植
• 4.5 设置和优化
• 4.6 实验结果
• 第五章 结论与展望
• 致谢
• 参考文献