基于DSP和FPGA的视频编码器协同设计与算法优化实现

采用DSP和FPGA协同技术设计实现了一个高性能的MPEG 4视频编码器。FPGA模块完成视频采集、YUV分离、数据I/O等功能,而使用DSP专一进行视频压缩编码。针对DSP片内资源特点设计了片内存储器数据分配方案,并根据该方案优化了MPEG 4视频压缩的数据流模式。提出了基于宏块空间复杂度的宏块类型判断算法,有效地降低了视频压缩算法的计算复杂度。测试结果表明,采用MPEG 4视频标准该视频编码器每秒能够压缩39 2帧CIF图像。

基于DSP和FPGA的机载高清实时视频编码器设计

机载视频图像种类多样,要求编码器具备很高的处理能力和灵活性。设计一种基于DSP和FPGA的编码器,通过对H.264/AVC算法进行适当修改,实现DSP和FPGA并行流水处理。FPGA作为DSP的协处理器,完成子像素运动估计和帧内模式预测功能,大大降低了DSP的计算负载。经测试,设计的编码器可以实现1路高清视频(HDTV:1280×720,30帧/s)或者2路标清视频(SDTV:720×576,25帧/s)的实时编码。同时,FPGA还可以完成遥测数据与视频码流的融合打包传输,简化了机上遥测系统的设计。

FPGA+DSP异构视频处理系统中基于SRIO的数据高效传输方法

数据传输一直是影响嵌入式视频系统实时处理能力的关键环节.随着视频应用的多路化和高清化,混合多处理器结构已成为嵌入式视频处理系统的主要发展趋势,异构处理器之间数据的高效传输对系统性能的影响变得比以前更加突出.文中针对FPGA+DSP异构视频处理系统中的数据传输问题,在分析处理器结构和视频数据格式特征的基础上,提出了一种基于高速串行接口SRIO(Serial Rapid I/O)的数据高效传输方法.该方法分别以FPGA、DSP作为系统的传输、处理核心,在FPGA处理器上采用视频三分量数据重组方法并使用包头信息较小的SRIO流写事务SWRITE(Streaming Write),简化视频传输格式的同时提高了SRIO视频数据包的传输效率;在DSP处理器上通过预定义接收端数据存储单元和采用简洁的SRIO门铃事务(DOORBELL)应答机制,节约了DSP在传输过程中的时间开销.实验结果表明,文中设计的SRIO高效传输方法在占用较少的FPGA资源的条件下传输速度达理论值的81%以上.

基于FPGA+DSP的高清视频图像系统设计与实现

无人机在侦察、测绘等领域对图像分辨率的要求不断提高,随之带来了数据量的显著增大,其次,视频图像系统与传统遥控遥测系统的融合也是设计中需要考虑的。针对以上问题,设计并实现了一种基于FPGA+DSP的机载高清视频图像系统,包括机载设备端和地面站端两部分,最高支持分辨率为1280×720,每秒25帧的MPEG-4实时视频编解码,平均码速率在5Mbps以下。图像分辨率和视频码率可通过上行遥控指令动态切换。视频数据与遥测数据实现了组帧传输。设备体积小、功耗低、可靠性高,成功完成了挂飞实验。

基于双DSP的实时高清H.264视频编码器实现

针对H.264标准的高清视频编码在实现时对硬件有较高要求,提出了一种使用双DSP处理的方案。针对双DSP执行时的并行性、协调性及通信的问题进行了详细讨论,提出了相应的解决方法。DSP芯片选用TI的TMS320C6455,双DSP间的数据通信采用串行RapidIO(SRIO)接口。实验结果表明,该方案对高清720p的处理时间在40ms以内,满足了对高清视频的实时处理要求。

基于通用DSP的多路视频编码器的优化实现

本文基于单片TI DM642设计实现了四路MPEG-4实时编码器,具有功能强、可靠性高、体积小和功耗低等特点.在硬件设计中,充分利用了DM642可以同时接受多路视频信号、DSP数据处理与EDMA数据传输并行工作等特点,构造了处理速度快、控制灵活的视频编码硬件平台.在软件实现中,根据DSP的硬件和资源特点,提出了基于最优位置计算的半像素运动估计和高效量化策略,设计了基于GMB的编码方式.

基于DSP和FPGA的视频处理系统设计及其实现

在视频跟踪中,为了在有限的时间内实现大量的运算处理,需要采取一些提高运算速度的措施。介绍一种基于TMS320C6416高速DSP和FPGA的视频处理硬件系统设计。实验证明,该系统在进行复杂算法和多目标提取方面比以前的单独DSP视频处理系统更容易满足实时性要求。

基于DSP的MPEG-4视频编码软件优化设计

采用TMS320C6201DSP芯片实现了实时的MPEG-4视频编码器,在扼要介绍了MPEG-4算法原理的基础上,探讨了软件优化的技术关键———代码优化方法,并给出了实验结果。

基于高速DSP的视频编码器的设计与实现

视频编码器是数字化网络视频监控系统中的核心,其实现方法多种多样。介绍了用TI公司的TMS320C6000系列高速DSP实现的既灵活又抗恶劣环境的嵌入式视频编码器,指出了在设计过程中遇到的关键问题及解决方法。

基于通用DSP的多模式视频编码器

采用通用高速DSP设计了一种先进而又适用面广的视频编码器 ,该编码器不仅可适应不同信道、可压缩多种不同大小的灰度 /彩色图像、环境适应能力强 ,而且灵活性高、可扩展性好 ,易于形成性能不同、压缩算法不同的系列化产品 .为了提高编码器整体性能 ,由FPGA完成压缩的一些预处理工作 .针对TMS32 0C6 0 0 0DSP的VLIW体系结构和存储资源限制以及MPEG压缩算法要求 ,从软件结构、数据传输和源代码多方面进行了优化 .给出了一套解决高速DSP与SDRAM互联时信号完整性和时序匹配问题的方法 .

FPGA及DSP技术下的实况视频图像处理多种算法探究

探讨FPGA及DSP技术下的实况视频图像处理多种算法。在算法设计中,运用FPGA实现实况视频图像处理中的微处理器接口设计,对图像数据实现简单的预处理,有效利用DSP技术处理复杂的实况视频图像算法,并优化图像处理中的逻辑控制,以便实现高速传输的图像数据,提升图像的实时处理效率。结果表明,实况视频图像处理算法中采用FPGA及DSP技术,可提升其低层信号预处理算法以及高层处理算法的处理速度,提升算法寻址灵活性,并提升20%的实况视频图像处理效率。

基于DSP-FPGA的嵌入式篮球运动视频目标跟踪算法实现

针对篮球比赛中的运动目标跟踪问题,提出了一种基于DSP和FPGA的嵌入式篮球运动视频目标跟踪算法,将Mean-Shift算法用于跟踪篮球运动视频目标,并给出了DSP-FPGA的硬件设计.该方法先建立一个包含运动目标的搜索窗,并初始化其位置和大小,进一步计算搜索窗的色彩直方图.然后,输入待搜索图像,运行Mean-Shift,获得新的搜索窗位置和大小;最后,基于Mean-Shift算法迭代,获得运动目标的新位置.FPGA方便电路设计,DSP则运行目标跟踪算法.实验证明,提出的方法在激烈的比赛中依然能够准确跟踪运动目标.

基于DSP TMS320DM642的H.264视频编码的实现和优化

阐述了低码率视频编码国际标准H.264的主要内容,重点讨论了H.264编码在DSPTMS320DM642上的实现和优化。

AVS编码与DSP实现的视频编码器

介绍一种基于TMS320DM6446的视频压缩处理系统,该系统采用我国具有自主知识产权的AVS编码标准,可实现对视频信号的高速实时处理;详细介绍了系统的硬件原理及结构、软件设计与实现以及AVS编码标准的主要技术指标,并针对TMS320DM6446芯片的特点对算法和软件设计进行了优化。实验结果表明,此系统拥有较强的实时信号处理能力,符合监控系统的性能要求,在视频监控领域具有广阔的前景。

嵌入式拖拉机视频监控系统设计——基于DSP和视频压缩编码

受到作业环境的影响,采用传统的监控系统对拖拉机远程作业情况进行监测具有一定的难度。为了改变这种现状,提高拖拉机远程监控系统的效率和监测质量,将嵌入式DSP系统和视频压缩编码技术引入到了监控系统的设计上。所设计的系统只用一个DSP芯片和简单的外围电路,便可以完成视频的采集、压缩编码和网络传输等。采用小型嵌入式系统省去了复杂的系统移植过程,且系统具有强大的运算能力,可以对视频图像进行效率较高的压缩编码。为了验证方案的可靠性,对拖拉机监控系统压缩编码的通信质量进行了测试。失真度测试结果表明:该系统的通信质量较好,可以满足拖拉机远程监控系统的设计需求。

一种基于DSP和FPGA的视频图像处理系统的设计方案

本文介绍了视频图像处理硬件平台的系统原理和实现方法。该平台具有较好的灵活性和通用性,完全实现了在线配置和系统编程。

基于DSP+FPGA的数字视频信号处理系统

研制了一种基于FPGA+DSP的数字视频信号处理系统,详细分析了系统中视频信号的转换(SAA7113)、视频信号的处理(FPGA+DSP)以及与PC机通信(FPGA与USB接口)的工作原理和流程。系统采用模块化设计,计算效率高,工作稳定可靠。

分布式视频编码技术在收割机快速导航系统中的应用——基于DSP块

首先介绍了分布式视频编码DVC技术和收割机快速导航系统平台架构,然后根据大豆距离数据的空间分布建立了收割机工作区域模型,最后从软硬件两部分介绍了DSP控制系统的硬件和软件框架。试验结果表明:针对复杂地形收割作业时,系统能够规划出最短工作路线,实现了收割机的快速导航功能,证明了系统的有效性和可行性。

基于高速DSP深度视频帧内编码的农机导航系统设计

为了解决农机基于电子地图导航系统的抽象性和缺乏沉浸感的缺点,以图像清晰化复原算法为依据,提出了一种基于高速DSP图像处理系统的导航深度视频帧内编码方法,并设计了一种新的农机导航系统,从而实现了导航视频的快速处理,达到了快速精准导航的目的。本次设计的农机导航系统选用高清摄像机作为视频采集装置,使用FPGA作为协同处理器,将深度视频帧内编码数据发送到DSP主处理芯片进行处理,最后将处理得到的结果在VGA接口进行显示。为了验证系统的可行性,以低矮作物的农机导航为测试对象,利用导航系统对作物和障碍物进行了摄像,并对实时获得的视频进行深度视频帧内编码处理,最终得到低矮作物和障碍物的具体标定位置,为农机自主导航线的划定提供了基本依据。

基于DSP与FPGA的音视频无线传输系统设计

为满足野外突发事件下的音视频实时传输的需要,以TMS320C6201 DSP、EP1C6Q240C8 FPGA为核心处理器和协处理器,以基于CCS2.20及DSP/BIOS集成开发环境设计C和ASM语言混合驱动程序,开发出了一款嵌入式实时音视频无线传输系统。该系统最大传输速率可达150Mbps、通信距离可达300米,并具有体积小、重量轻、便于携带等特点。