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基于H.264/AVC的HDTV视频解码芯片研究与初步设计

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基于H.264/AVC的HDTV视频解码芯片研究与初步设计

作者：常周林暨南大学

学位级别：硕士

高清晰度数字电视(HDTV)是当前数字电视产业的发展趋势和研究热点。为了实现有效的传输和存储,必须对HDTV数字信号进行压缩编码。作为国际最新视频压缩编码标准,H.264/MPEG-4 AVC以其更高的压缩效率和良好的网络适应性,成为解决HDTV视... 详细信息

高清晰度数字电视(HDTV)是当前数字电视产业的发展趋势和研究热点。为了实现有效的传输和存储,必须对HDTV数字信号进行压缩编码。作为国际最新视频压缩编码标准,H.264/MPEG-4 AVC以其更高的压缩效率和良好的网络适应性,成为解决HDTV视频压缩问题的实用化措施,具有非常广泛的应用领域和极为广阔的市场前景。在全面了解相关视频编码算法和数字电视原理的基础上,本文着重分析了H.264/AVC标准中的编码算法,深入探讨了HDTV视频解码系统的设计策略和设计方法,最后,对基于H.264/AVC的HDTV视频解码器进行了初步的系统设计和部分功能模块的硬件电路设计。论文的具体内容如下: 第一章简要介绍了数字电视的概念、视频信号采样结构、分量编码以及HDTV图像格式与参数标准。第二章阐述了视频压缩编码的原理和所采用的基本编码算法,主要包括预测编码、变换编码和熵编码等理论。第三章描述了H.264/AVC编码标准的内容和特点,对其中的功能模块和相关算法做了详细的分析,如整数变换量化、CAVLC熵编码等。第四章主要针对HDTV视频解码系统,探讨了高性能视频解码器的设计策略,提出了基于ASIC技术的HDTV解码系统的设计方法。第五章基于H.264/AVC视频编码标准,对HDTV视频解码系统做了初步的功能分析、模块划分和系统验证平台构建。第六章着重对编解码系统中的4×4整数变换量化核、反量化变换核做了硬件电路设计仿真,并对Exp-Golomb和CAVLC模块做了详细分析和初步电路设计,最后对CABAC模块做了算法分析。本文以视频编码理论和最新国际标准为基础,以HDTV视频解码系统ASIC实现为研究目标,涉及解码系统设计和基本电路设计,为进一步深入研究和开发设计多媒体相关领域的SOC芯片提供了有益的帮助。

关键词： H.264/AVC HDTV 视频解码整数变换熵编码

H.264/AVC视频编码变换量化核的硬件设计

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电子技术应用 2006年第5期32卷 115-116页

作者：黄君凯周桦常周林暨南大学电子工程系广东广州510632

基于H.264/AVC视频编码标准,完成了编码模块中的4×4整数变换量化核的分析和硬件实现的优化设计。通过三种优化设计处理后,在硬件开销改变不大的情况下,使4×4整数变换量化核的最高工作频率相比优化前的30.7MHz提高了82%,达到55.8MHz,为... 详细信息

基于H.264/AVC视频编码标准,完成了编码模块中的4×4整数变换量化核的分析和硬件实现的优化设计。通过三种优化设计处理后,在硬件开销改变不大的情况下,使4×4整数变换量化核的最高工作频率相比优化前的30.7MHz提高了82%,达到55.8MHz,为H.264/AVC视频编码标准的硬件实现提供了参考。

关键词： H.264/AVC 视频编码整数变换量化

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一种嵌入式动态低压无功补偿控制系统的设计

计算机工程与设计 2005年第6期26卷 1609-1611页

作者：黄君凯常周林暨南大学电子工程系广东广州510632

在研究分析传统低压无功补偿系统的优缺点及实际运行效果后,提出一种以P89C54为主体的新型动态无功补偿控制系统的设计方案。以无功缺额作为主判据,电压作为辅助判据,有效地克服了在负荷变化的整个范围内投切振荡的产生,实现了自动循环... 详细信息

在研究分析传统低压无功补偿系统的优缺点及实际运行效果后,提出一种以P89C54为主体的新型动态无功补偿控制系统的设计方案。以无功缺额作为主判据,电压作为辅助判据,有效地克服了在负荷变化的整个范围内投切振荡的产生,实现了自动循环投切及过压自动分组切除电容器组等功能;由于采用了SPI等接口芯片,使系统结构更简单,提高了整体可靠性。初步测试表明,此方案设计合理,系统的适应性较强,具有一定的推广价值。

关键词：低压无功补偿 P89C54 SPI电路

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机器人云台控制中的PID技术应用

信息记录材料 2018年第2期19卷 61-63页

作者：常周林广东科技学院机电工程系广东东莞523083

PID是控制理论中一种最主流的控制算法,其优点就是简单高效,很多高级的控制算法也都是在PID的基础上进行优化和演变而来。在比赛机器人控制系统中,PID被应用在很多场景下的运动状态控制。运用PID技术控制机器或是机器人,系统可以通过MAT... 详细信息

PID是控制理论中一种最主流的控制算法,其优点就是简单高效,很多高级的控制算法也都是在PID的基础上进行优化和演变而来。在比赛机器人控制系统中,PID被应用在很多场景下的运动状态控制。运用PID技术控制机器或是机器人,系统可以通过MATLAB仿真验证PID的控制效果。

关键词：机器人云台控制 PID实现

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串行接口在嵌入式低压无功补偿控制中的应用

计算机工程与应用 2004年第32期40卷 224-226页

作者：常周林黄君凯暨南大学电子工程系广州510632

针对以往低压无功补偿系统的控制思想及实际运行效果,阐述了一种运用串行接口电路设计的嵌入式动态无功补偿控制应用系统,介绍了系统无功检测控制原理、控制系统硬件电路设计及软件实现。系统设计中采用串行接口集成电路来实现数据采集... 详细信息

针对以往低压无功补偿系统的控制思想及实际运行效果,阐述了一种运用串行接口电路设计的嵌入式动态无功补偿控制应用系统,介绍了系统无功检测控制原理、控制系统硬件电路设计及软件实现。系统设计中采用串行接口集成电路来实现数据采集、显示驱动、数据存贮及输出驱动,使系统结构简单,可靠性高;系统控制方案以电压和无功缺额作为判据,彻底克服了投切振荡及过补偿问题,实现了电网无功功率的最大限度补偿。经实际试投运表明,系统方案设计合理,工作性能良好。

关键词：低压无功补偿微控制器串行外围接口

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磁耦合谐振无线能量传输的实现

信息记录材料 2017年第3期18卷 3-4页

作者：李丽常周林广东科技学院广东东莞523083

文章首先对磁耦合谐振无线能量传输系统的工作原理进行简要分析,随后分析了该系统的最佳频率范围,在此基础上完成了实验设计,通过实验对磁耦合谐振无线能量传输系统的实现进行论述。由实验结果可知,当传输功率保持不变时,耦合线圈的数... 详细信息

文章首先对磁耦合谐振无线能量传输系统的工作原理进行简要分析,随后分析了该系统的最佳频率范围,在此基础上完成了实验设计,通过实验对磁耦合谐振无线能量传输系统的实现进行论述。由实验结果可知,当传输功率保持不变时,耦合线圈的数量增加,可以使传输距离得到一定程度地提升。

关键词：电磁场耦合无线传输

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人工智能在智能机器人系统中的应用研究

科技创新导报 2016年第23期13卷 10-10,12页

作者：常周林袁婷广东科技学院机电工程系广东东莞523083

随着机器人的应用领域深入大众生活,人们对机器人的期望越来越高,希望更高智能化的机器代替人类完成更复杂的工作。但在实践应用中,智能机器人所处的环境往往是难以预知的,对机器人的动作行为进行人工分析设计也变得越来越困难。该文通... 详细信息

随着机器人的应用领域深入大众生活,人们对机器人的期望越来越高,希望更高智能化的机器代替人类完成更复杂的工作。但在实践应用中,智能机器人所处的环境往往是难以预知的,对机器人的动作行为进行人工分析设计也变得越来越困难。该文通过分析研究智能机器人相关的关键技术,探讨了智能机器人当前存在的问题,最后基于人工智能理论和技术,提出了适合于智能机器人的新型系统架构。

关键词：智能机器人人工智能系统架构

基于华航唯实工业机器人职业技能认证的“1+X”人才培养模式探索与实践

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进展 2023年第8期 219-221页

作者：常周林李磊郝林钊广东科技学院广东东莞523083

针对应用型本科机电类专业人才培养存在的问题现状,依托华航唯实先进智能制造技术,构建智能制造综合实训中心,打造机器人职业技能认证平台,将工业机器人职业技能等级标准融入机电类专业课程建设体系中,将课程教学内容与工业机器人职业... 详细信息

针对应用型本科机电类专业人才培养存在的问题现状,依托华航唯实先进智能制造技术,构建智能制造综合实训中心,打造机器人职业技能认证平台,将工业机器人职业技能等级标准融入机电类专业课程建设体系中,将课程教学内容与工业机器人职业技能等级标准内容相融合,将教学评价方法与工业机器人职业技能等级标准相互融合,逐步构建起基于“1+X”证书制度的工业机器人课程教学体系,开拓了“1+X”职业技能资格证书制度的工业机器人课程教学改革新思路。

关键词： 1+X证书制度应用型本科院校工业机器人教学改革实践人才培养模式

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基于工业机器人的应用型人才培养研究

科技资讯 2016年第23期14卷 46-47页

作者：常周林谭汉洪广东科技学院广东东莞523083

在工业机器人产业蓬勃发展的大环境下,要培养出合格的机器人应用型人才,就要求相关的教育机构,必须在明确专业定位和人才培养目标的基础上,紧紧跟随智能装备产业发展的步伐,加强校企合作,与企业龙头联手,共同建设工业机器人技术应用专... 详细信息

在工业机器人产业蓬勃发展的大环境下,要培养出合格的机器人应用型人才,就要求相关的教育机构,必须在明确专业定位和人才培养目标的基础上,紧紧跟随智能装备产业发展的步伐,加强校企合作,与企业龙头联手,共同建设工业机器人技术应用专业。并且不断优化人才培养方案,满足社会和企业需要的合格人才,为东莞的工业木器人产业添砖加瓦。

关键词：工业机器人应用型人才区域发展人才培养