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基于ARM9的MPEG-4视频解码播放系统设计

李锋垚  
【摘要】:新兴多媒体应用领域的发展,要求新的视频压缩技术能在保证高质量的同时具有更低的码率。MPEG-4以其低码率、基于对象的交互性等优点近年来在多媒体领域表现出巨大的应用潜力。基于简单框架(Simple Profile, SP)的MPEG-4视频标准兼顾了码率与视频质量的要求,能在低码率、高压缩比的情况下获得较高的图像质量,并且其计算复杂度较其他框架低,因此已经成为MPEG-4应用的主流。近年来DivX(实质是MPEG-4 SP)技术掀起的热潮充分展示了MPEG-4视频的优越性。 MPEG-4的应用是当今视频领域的一个研究热点,尤其是在嵌入式设备中的应用。本课题以CD光盘MPEG-4播放系统的开发为背景,重点研究MPEG-4 SP视频解码的嵌入式软件平台实现及整个播放系统的设计。 在详细分析MPEG-4 SP视频解码过程和算法原理的基础上,首先在PC平台进行播放系统的原型设计及MPEG-4视频解码的算法实现与功能验证。接着在通用C层次上进行MPEG-4视频解码的优化。然后把视频解码核移植到嵌入式ARM平台,并基于ARM处理器的特性对MPEG-4视频解码进一步实施一系列优化。经过通用C优化和基于ARM平台的优化后,视频解码核达到了要求的解码速度。最后讨论ARM播放系统中CD光盘伺服和AVI文件解析的设计和优化,以及整个播放系统的优化。 测试表明,尽管实验使用的ARM平台性能较低,但经过视频解码核和播放系统的全面优化实现后,基于ARM的MPEG-4视频播放系统仍然达到了较高的系统性能和播放速度,已具有一定的应用价值,为嵌入式MPEG-4媒体播放器的产品开发奠定了基础。


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