基于SAA6752HS的MPEG-2音视频编码硬件平台设计

合集下载

基于FPGA的MPEG2视频硬件解码器的实现ppt课件

基于FPGA的MPEG2视频硬件解码器的实现ppt课件

D4
微结构
D6
>>1
Hale Waihona Puke 'hA424 'h9292 'h817E 'h25A4 'hA05E 'h3668 'hC880 'h0000
Width Ecxtend
Output DFF
15bits
CLK
14
解码链模块分析与设计
[三] 二维反离散余弦变换(IDCT)
一维运算单元微结构 频域到时域
共消耗90T
方式2:图1 、 (图2-图1) 、 [ 图3-(图2-图1)]
图1’ 、 图2 ’ 、 图3 ’
5
MPEG2视频编解码原理
时 频域转换(离散余弦变换DCT)+ 量化
均匀
x
DCT 非0
u
量化
非0
u
分布
很多0
0
y
v
v
变长量编化码:: 用一个数代表一个范围的数:
用较0短~1的0 二进0 制1串1~表25示经15常出26现~1的00图像30数…据模式,用较 长的二进制串表示不经常出现的数据模式。
q_scale 译码
MUX
Load_Q_M
5级规范流水
缺省权值矩阵 ROM
RAM 用户权值矩阵
12
解码链模块分析与设计
[三] 二维反离散余弦变换(IDCT)模块 频域到时域
1> 8X8二维IDCT表示为公式:
f (x, y) 1 7 7 C(u)C(v)F(u,v) cos (2x 1)u cos (2 y 1)v
4 u0 v0
16
16
可以将二维IDCT看作一维IDCT的串、并行运算

MPEG-2音视频编码器的研究

MPEG-2音视频编码器的研究

摘要:MPEG-2是数字视频压缩的重要标准,在HDTV、VOD、DVB以及DVD等各个方面都有着广阔的应用前景,它通过使用离散余弦变换和运动补偿,对运动图像从空间和时间上进行压缩编码,使得编码后的位流适合于传输、通信、存储、编辑等都方面的要求。

本文通过剖析MPEG-2标准的编码过程,对MPEG-2音视频编码器的硬件系统的设计进行研究。

MPEG-2是目前数字视频技术的工业上事实上的标准。

MPEG-2追求的是CCIR601建议的图像质量。

CCIR601建议书选用分量编码作为演播室节目制作的标准,按照通常习惯,以三个分量取样频率之比4:2:2命名,这三个分量是亮度信号Y,蓝色色差信号U和红色色差信号V。

建议书规定,亮度信号的取样频率为13.5MHz,二个色差信号的取样频率都为6.75MHz,三个分量都采用8bit量化,总数码率为(13.5+6.75+6.75)×8=216Mbit/s。

MPEG-2对YUV信号进行压缩编码,以形成3~10MHz的运动图像及其伴音的编码。

从运算的复杂性和对硬件要求来看,MPEG-2编码器实现的难度要比解码器大得多。

MPEG-2采用的是非对称的压缩算法,编码是非常复杂的,它所需要的资源是解码所需要的100倍。

目前国外已经研制成功可以把分离的语音和视频解码集成在一个芯片上配合一起使用的产品。

而形成产品的有如IBM公司的S422视频编码芯片等。

国内目前也已经开始了这方面的研究,目前已经实现的有用于高清晰电视节目实时编码的样机。

MPEG-2的编码过程MPEG-2标准主要由三部分组成,它们分别是系统、视频和音频。

MPEG-2的编码过程就是通过对视频和音频在系统中进行编码,最终得到适合于不同的通信或存储场合的程序流或者传送流。

MPEG-2标准的编码过程主要有三个部分,如下图所示:图1 MPEG-2编码过程编码器的这三个部分的工作分别如下:(1)首先,系统将视频或音频信号通过视频或者音频编码器的编码,得到视频或者音频信号的原始流ES;(2)第二部分工作是将视频或者音频的原始流进行分组打包,得到相应的视频或者音频的分组原始流PES,分组原始流的长度是可变的,通常对于视频信号来说,一般是一个帧一个分组原始流,而音频信号一个分组原始流的大小是64K。

基于MPEG-2标准的音视频同步技术的实现

基于MPEG-2标准的音视频同步技术的实现

会影响数字电视节 目的播放质量。 目 前, 在 M P E G - - 2标准下 ,以 M P E G - 2 实时解码技术 为核心的音视频同步算法主要操作方法有 :
( 一 )恢复 系统时钟
针对因发送端与接收端 时钟不一致而导致 的音视频不 同步现象 ,可 以利用码流 中的 P C R恢复系统时钟的 S T C , 进而按照 D T S 和F I S所指示 的时间解码和播放音视频帧 , 这样音视频就能保持同步。
音视频无法同步 。
时间信息 ,接收端和发送端通过行场同步头进行 同步 ,同步相对简单 ,
其发送和接受是严格 同步的,帧与帧之间的延迟是固定的。而在数字电 视系统 中,对节 目 采用数字编码和传输技术 , 不 同类型的图像编码 ,不 同复杂度 的图像 ,每一帧图像 的数据量是不 同的,码流中帧与帧之间的 延迟也是不 固定的 , 数字码流 中也没有同步脉冲的概念 ,因此不能直接 在 图像数据的开始处获得定 时信息 。随着数字技术 、网络技术 、通信技
解数字 电视所提供的电视节 目 信息 。在传统的模拟 电视系统中,发送端 在传输 图像与声音信号时会 同时发送 同步信号,接收端也就能够直接获
得时 间信息 ,发送端与接收端够保持同步 , 用户所看到电视 音视频也就 保持 了统一 。当前 ,数字电视 已经逐步取代 了模拟 电视 ,被广大用户所
所收看到的电视节 目的声音 和图像就不是相互匹配 , 逻辑关系十分混乱 , 降低 了数字 电视传输质量,影 响了用户的视 听感受 ,使用户无法正确理
四、主要的音视频同步算法
音视频 同步是指音频 、视频在经过存储 、处理 、 传输 和播放等环节
仍能维持同一 的时间逻辑关 系。这一时间逻辑关系是在获取音视频数据 时同时确定的 , 并目 要保持恒定 ,否则就

便携式演播室级MPEG一2硬件编码器的设计与实现

便携式演播室级MPEG一2硬件编码器的设计与实现
ra -tme nc dng wih o e l i e o i t lw tme e a . i d l y
【 y w r s t i cas MP G 2 ecre pr be S 2 1E m d l Ke od 】s do ls; E 一 ; nod  ̄ ot l; C 2 0 o ue u a
l o T c o t,S ag a 0 0 0 hn ) n — eh C . d h h i2 0 3 ,C ia f ,L n
【 src】 S 2 1E e cd g m d l o r l t nc oprtn i it d cd A p r be s d ls MP G 2 hrw r Abt t a C 2 0 n oi oue fNr Ee r isC roao s nr u e. ot l t i c s E 一 ad ae n r co i o a uo a
2 04 C ia .S a ga e aoaoy o gt daPoes g ad Tas is n,S ag a 0 2  ̄ C ia .Sa g a A c rt Vdo 0 2  ̄ hn ;2 h h K yL b r r Di a Me i csi n rnmsi s h h i2 0 4 n i t f il r n o n hn ;3 h h c uae i n i e
【 图分 类 号 】T 9 98 中 N 1.1 【 献标 识 码 】A 文
De i n a d I l me t t n o r b e S u i a s H a d r c d r Ba e n M P sg n mp e n a i f Po t l t d o Cl s r wa e En o e s d o o a EG 一 2

MPEG2码流结构分析

MPEG2码流结构分析

MPEG2码流结构分析MPEG-2是一种常用的视频编码标准,被广泛用于数字电视广播、DVD 光盘、视频会议等领域。

MPEG-2码流结构是指MPEG-2视频压缩后的数据的组织方式和格式。

MPEG-2码流由多个组成部分组成,包括视频部分、音频部分、系统部分和辅助数据部分。

视频部分是MPEG-2码流的核心部分,用于压缩和重构视频信号。

视频部分包括I帧(关键帧)、P帧(预测帧)和B帧(双预测帧)等多种帧类型。

I帧是完整的图像帧,P帧和B帧是对I帧进行预测和差分编码得到的帧。

视频部分中每个帧由多个宏块(16x16像素块)组成,宏块内部可以进行更小粒度的运动矢量和帧差分编码。

音频部分用于压缩和重构音频信号。

MPEG-2码流将音频数据分为两部分:主音频和辅助音频。

主音频保留更高质量的音频信号,辅助音频则为低质量的附加音频数据。

音频部分使用子带滤波器分析和MDCT(修改离散余弦变换)编码压缩音频信号。

系统部分用于管理和组织视频、音频和其他辅助数据。

系统部分包括系统时钟、同步字、同步字头、反向地址和节目相关信息等数据。

系统时钟用于同步码流中的各个部分。

同步字是标识码流的关键数据,同步字通常是0x47辅助数据部分用于存储与视频、音频相关的辅助数据。

辅助数据可以包括字幕、图像缩略图、节目指南等信息。

辅助数据部分的数据格式通常是由应用程序定义的。

在MPEG-2码流中,还存在一些其他的元素和解码标记。

元素用于描述码流中的各个组成部分,例如视频帧、音频数据等。

解码标记用于指示接收端如何解码和还原码流。

这些元素和解码标记的存在使得接收端能够正确解析和还原码流。

总体来说,MPEG-2码流结构是一种复杂而灵活的编码方式,能够有效地压缩和传输视频和音频数据。

了解和分析MPEG-2码流结构对于理解视频压缩和传输原理以及解码算法等方面非常有帮助。

基于SOPC的MPEG-2传输流分析的嵌入式实现

基于SOPC的MPEG-2传输流分析的嵌入式实现

在数字电视 日 益发展 的今天, 数字电视监测分析
设备将广泛应用于设备 的制造 ( 如机顶盒与 ID的生 R 产研发) 网络 的安装( 、 如电缆 、 卫星 、 地面广播系统的
建立) 以及广播业务 的正常运行及监控 中。在实际使
用中 , 数字电视系统是一项庞大复杂的过程 , 从前端到 后端 , 无论哪个环节出现差错都会导致整个系统 的瘫
中图分类 号: 9 9 8 l .
文献标识码 : B
基 于 S 的 MP 一 OP C E G 2 传 输流 分析 的嵌入 式 实现
口王 娜 , 窦 衡( 子 技 学,川成 1 5) 电 科 大 四 都6 0 04

要 : 出了一 种基 于 S P 提 O C嵌 入 式平 台 , 用软硬件 结合 的方法 实现 MP G一 利 E 2传 输 流 分析 的技 术 。
痪, 为了迅速有效地找出故障源 , 需要在各个测试点使
该码 流 分 析 仪 系 统 是 基 于 可 编 程 片 上 系 统
(O C 思想实现 , SP ) 采用了 A e 的嵌入式 No I hr a i I处理 s 器, 在一块现场可 编程 门阵列 ( P A) F G 上嵌入 了分析
仪的硬件逻辑 以及 用于 系统控制 的 NoI处理器 , iI s 采
详细阐述 了同步头检测 、 传输流特征信息提取 、 传输流分析等关键技术的 实现。
关键 词 :O C; E 2 传输 流分 析 S P MP G一 ;
Th mp e n fM P e I lme to EG —2 T ay e s d o OP — S An lz rBa e n S C
维普资讯
《 中国有线电视) 06 0 ) ) 0 ( 1 2

基于XvMC的MPEG-2硬件解码的研究与实现

LI Ha - n W U i U ie . Pn
(co l f o p t n i ei dSi c, h n hi i rt,S ag a2 0 7 , hn) Sh o m ue E g er ga c n e S ag aUn esy hn h i 0 02 C i oC r n n n e v i a
1 系统 框 架
11 MP G- 解 码像 编 码 ( 包 括 音 频 部 分 )采 用 混 E. 不 , 合 分 级 的方 法 ,即 除 了最 基本 的 数 据 层 外 ,有 时 还 包 含 其 它 层 ,这 里 仅 介 绍 基 本 层 的 解 码 过 程 。其 解 码 过 程 就 包 括 5 个
( vn i u e p g ru ) i smma z d h ai t no MP G 2h r w r eo igu ig v mo ig c rs x e s o p s u p t e g r e ,te e l ai f E 一 ad ae c dn n MC ( vd omo o mp n i r z o d s X X e t nc i i o e-
st n b sdo e ea r ga ai ) ae ng n rl o mma l U x o n e ,a dep cal ei lme tt na do t z t no moinc mp n ain o p r beGP ie p u d d n s e il t e nai n pi ai f t o e st s y h mp o mi o o o
Ab t a t T e t d nlv r gn e U c e e aet e i e e o i gi p e e td h y t m a wo k o d c d n f P G. sr c : h u y o e a i gt s e h GP t a c l r t d od c d n r s n e ,t e se f me r f e o i go M E 2 o h v s s r

MPEG-2音视频编辑软件的实现方案

MPEG-2音视频编辑软件的实现方案作者:陈志峰田裕鹏王珊珊来源:《现代电子技术》2009年第10期摘要:MPEG-2文件标准出现得比较早,MPEG-2作为DVD标准,现存的许多视频资源中就保留了很多这种格式的文件。

如何对现有资源文件进行整理再编辑,成为一个现实应用中常见的问题。

在此提出两种针对MPEG-2文件的剪辑方案,分别基于MPEG-2格式标准字节流分析和DirectShow的DES技术两方面说明了视频文件的编辑方法,并从上述两方面着手,既指出了各自的实现细节,又将这两种方法进行比较,分析它们各自的优缺点,最后指出DirectShow技术在音视频编辑应用方面有它独到的优势。

综合当前主流的音视频编辑软件实现方案,为音视频编辑应用指出实践的方法。

关键词:MPEG-2;视频编辑;Directshow;DES;时间线中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1004-373X(2009)10-100-04Implementation of MPEG-2 Audio and Video Edit SoftwareCHEN Zhifeng,TIAN Yupeng,WANG Shanshan(College of Information Science and Technology,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing,210016,China)Abstract:MPEG-2 format appears much more earlier.MPEG-2 is used as DVD standard and many media files use this format.How to edit these resources becomes a common problem.This article lists two ways to edit MPEG-2 format files:one is based on analyzing MPEG-2 file format through packet stream,and the other is based on directshow′s DES technology.This article first points out some details of each way,and then compares them,points out each characteristic,at last conclude that directshow technology has unique advantage.This article combines common ways of implementation of audio and video edit software,and shows a practice way to it.Keywords:MPEG-2;video edit;Directshow;DES;timelineMPEG是运动图像专家组(Moving Picture Experts Group)的简称,其任务是制定世界通用的视音频编码标准。

一种视频的MPEG2编码方法、系统、介质及设备[发明专利]

专利名称:一种视频的MPEG2编码方法、系统、介质及设备专利类型:发明专利
发明人:邹箭
申请号:CN201811640242.1
申请日:20181229
公开号:CN109862362A
公开日:
20190607
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本申请公开了一种视频的MPEG2编码方法,包括:对目标视频进行预处理,得到目标视频的yuv图像帧;利用硬件编码器对yuv图像帧进行一次编码,得到编码日志;利用编码日志对yuv图像帧进行二次编码,以得到MPEG2编码的目标视频。

在本申请中,对目标视频进行MPEG2编码的过程中,是利用硬件编码器来代替现有技术当中利用软件编码的方法对目标视频的yuv图像进行一次编码的过程,由此可以减少对目标视频进行MPEG2编码时,对CPU和内存的占用量,从而提高了对目标视频进行MPEG2编码时的编码效率。

此外,本申请还公开了一种视频的MPEG2编码系统、介质及设备,同样具有上述有益效果。

申请人:深圳市网心科技有限公司
地址:518052 广东省深圳市前海深港合作区前湾一路1号A栋201室(入驻深圳市前海商务秘书有限公司)
国籍:CN
代理机构:深圳市深佳知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人:王仲凯
更多信息请下载全文后查看。

基于MPEG-2视频流的音视频同步控制方法[发明专利]

专利名称:基于MPEG-2视频流的音视频同步控制方法专利类型:发明专利
发明人:吴方方,刘旺,邹应双
申请号:CN201010614889.4
申请日:20101230
公开号:CN102547299A
公开日:
20120704
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种基于MPEG-2视频流的音视频同步控制方法,本发明绕开了PS流和TS流中特有的信息依赖,直接以PES流中的PTS信息进行STC时钟校准,这样在PCR或SCR失准的情况下也可以达到同步效果。

本发明对于需要PS流转换为TS流或TS流装换为PS流的解决方案,转化处理程序不须重建TS流的PCR包或PS流的SCR包,降低了系统处理器的负荷,简化了程序实现难度。

申请人:福建星网视易信息系统有限公司
地址:350002 福建省福州市金山大道618号橘园洲星网锐捷科技园20号4层
国籍:CN
代理机构:深圳市博锐专利事务所
代理人:张明
更多信息请下载全文后查看。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
音 响效 果 。
外部 的主控芯片对 内部 的寄存器配 置来 实时 的控制码 流速
率 , 可 以进 行 自适应 量 化 以及 运 动补 偿 噪 声 滤 波 。 还
( )音频 压 缩 3
到 现 在为 止 , 制 定 数 字 卫 星 电 视 ( V — ) 数 字 有 线 已经 D BS 、
电视( V — ) 数字地面电视 ( V . 等标准 , D BC 、 D BT) 这些 标准在信
源处 理上 都 采用 MP G2 准 , 国也 正 在积 极地 制 定 自己 的 E 一标 我 数字 电视 标 准 。 本 文 将 介 绍 使 用 P IIS公 司生 产 的 芯 片 … H LP S A 72 S S A 14 U A16T A 6 5H 、A 7 H、 D 30 S以及 外 围 器件 来搭 建 一 个 1 M E 2E cdr P G noe。它能 在 开发 欧洲 D B标 准常 规 数 字 电 视 和 V D D的前 端 系统 的产 品 过程 中 , 现 M E 一 V 实 P G2编码 。
码, 码率为 2 6 bts 5 ki 或者 34 bts / 8ki 。 / 2 IC 2

B s 述 u描
1 芯 片 功 能描 述
S A 72 S在结 构 上 是 一 个 多 处 理 器 结 构 。不 同 的 处 A 65H 理 和 控 制模 式 都 会 彼 此 不 受 干 扰 的 独 立 操 作 。 在 处 理 器 之 间的 数据 传 输 都 是 通 过 外 部 的 FF 或 者 是 S R M。 芯 片 IO D A 在 操 作模 式 上 有 5种 : 闲 , 个 模 式 用 在 硬 件 复 位 上 , 件 空 这 硬 的复 位让 芯 片 的配 置参 数 回 到 默 认 状 态 ; 止 , 时 音 视 频 停 此 的输 入被 使 能 而 复 用 器 的输 出被 禁 止 ; 码 , 该 模 式 下 , 编 在 复
Vห้องสมุดไป่ตู้ . No. 1 8. 2
J n ,0 8 u .20
文章 编 号 :6 1 4 4 (0 8 0 04 0 17 — 6 4 20 )2 0 6— 3
基 于 S A 72 A 6 5 HS的 MP G 一 E 2音 视 频 编 码 硬 件 平 台设 计
王 静
( 南京 工业职业技 术 学院 学 生处 , 苏 南京 江
广播 电视 由模 拟 向数 字 过 渡 已 经 是 大 势 所 趋 。近 年 来 , 电视 领域 里 发 生 了 一 系 列 巨 大 的 变化 , 议 电视 、 C 数 字 会 D D、
提供实 时 的 MP G2编码 , E一 支持 的码 率 :. 1 5~2 M p 5 bs ( 对于只有 I 帧编 码 ) 1 5~l M p ( 于只有 I ;. 5 bs对 P帧编码 ) ,
维普资讯
第 8卷 第 2期
20 0 8年 6月
南 京 工 业 职 业 技 术 学 院 学 报
Ju a o aj gIstt o ds yT cn l y o r l f ni tu f nut eh o g n N n ni e I r o

2 04 ) 10 6
要 : 于 P ip 公 司的 M E 2编码 芯 片 S A 72 S的主 要 功 能 , 讨 了在 实 际 应 用 中基 于 该 芯 片 的 一 个 系 基 hl s i P G一 A 65H 探
统硬 件平 台的 搭 建 。 关键 词 :A 6 5 H ; 视 频 ; 码 S A72 S音 编 中 图分 类 号 :N 9 T 33 文献 标 识 码 : A ( )视 频 压缩 2
15~1M p ( 于 只 有 IB 帧 编 码 ) . 5 bs 对 P 。支 持 C R( os n B C nt t a Bt a ) V R V r beBt a ) 该模 块 的 输 入 是 经 过 视 iR t 和 B ( ai l iR t , e a e 频 前 端 处 理 过 的未 被 压 缩 过 的视 频 信 息 , 一般 是 存 储 在 外 部 的 S R M 里 , 其 输 出 则是 M E 一 V S数 据 流 , 以通 过 DA 而 P G2 E 可
从 1S输 入端 口进 来 的数 字 音 频 信 号 是 已经 经 过 了 2
MP G 1l e E一 a r y 2和 D C A 一) 准 压 缩 过 的 数 据 , 率 是 可 D ( C3 标 码
编 程 的 。 支持 A 一 C3两通 道 音 频 编 码 , 率 为 26 bts 者 码 5 ki 或 / 34 bts 与芯 片 版 本 有 关 ) 也 支 持 MP G ll e2音 频 编 8 ki ( / , E— ar y
电视 以及高清晰度 电视 ( T 等新技术和新 系统正迅速走 HD V)
进 我们 的生 活 。 与传 统 的模 拟 电 视 相 比 , 些 新 系 统 的 突 出 这
特点是采用了全数字的图像/ 声音处理技术。M E P G视频/ 音
频压 缩 标 准 的 出现 , 决 了 电视 信 号 数 字 化 后 信 息 量 过 大 而 解 信道 带 宽 有 限 的 问题 。数 字 视 频 硬 件 产 品 的不 断 进 步 , 进 促 了各 种 数 字 视 频产 品 的推 出 , 观 众 带 来 了 高 品 质 的 画 面 和 给
1CB S是 P ip 推 出 的 芯 片 间 串行 传 输 总 线 , 以 两 2 U h is l 它 根 连线 实 现 了完 善 的全 双 工 同步 数 据 传 送 , 以极 方 便 的 构 可 成 多机 系统 和 外 围扩 展 系统 。 1C总线 的时 钟 线 S L和 数据 2 C 线 S A都 是双 向传 输 线 。 总线 备 用 时 S A 和 S I都 必 须保 D D C 持 高 电平 状 态 , 只有 关 闭 IC总 线 时 才 使 S L钳 位 低 电 平 。 2 C 在标 准 1C模 式 下 数 据传 送 速 率 可 达 10 bts高 速 模 式 下 2 0ki , /
相关文档
最新文档