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MPEG-4 ASP视频编码器的软件优化设计,http://www.5idzw.com
lddw 3 *+psrc (8) , chi: clo
spacku4 chi, clo, bhi
stdw bhi: blo, 3 pdst
add pdst, stride, pdst
add p src, 16, p src
[ count ] sub count, 1, count
[ count ] b loop
. endp roc
3. 5 数据搬移优化
由于片上存储空间有限,因此只能将参考图像及重建图像等数据放在外部SDRAM中,但也导致了访问外部存储器时带来的巨大开销。而C64x具有的EDMA和QDMA只需花费数个时钟周期进行参数初始化后,就可以在CPU 后台进行高速的数据搬移操作,提高了程序执行效率。针对简单的数据搬移,可以利用CSL库提供的DAT函数进行。以一段简单的2D数据搬移为例,给出利用QDMA后的实现代码:
unsigned int transferID = DAT_open (DAT_CHAA-NY,DAT_PR I_LOW,DAT_OPEN_2D) ;
DAT_copy2d (DAT_2D2D, con, ref, 16, 16,width) ;
DAT_wait ( transferID) 。
对复杂的数据搬移,可以采用多通道的EDMA来实现。EDMA提供了linking和chaining的机制,在部分数据搬移完成后,自动对EDMA链路或通道参数进行更新载入,无需CPU干预,特别适合进行大量的数据搬移。然而需要注意,由于SDRAM中的待搬移数据在L2CACHE中存在副本,因此在进行数据搬移前,需对L2CACHE和SDRAM中的待搬移数据进行一致性操作(Coherence Operations) ,否则将得不到正确的结果。
4 实验结果与分析
通过上面提到的软件优化方法,在C6416 DSK上对MPEG - 4视频编码器进行了仿真。为了得到编码信息,如峰值信噪比( PSNR) ,在代码中临时加入了calc_p snr ( )函数,以便于对ASP编码器和SP编码器进行性能比较。以352 ×288大小的CIF格式foreman视频序列为例,在编码码率为256 K时,对分别支持GMC、QPEL和B - VOP以及同时支持上述3 个工具的ASP编码器和SP编码器进行了性能对比( SP编码形式为“IPPPP.”, ASP使用B - VOP时为“ IBBPBB-
PBBP.”) 。
表2给出了得到的编码文件长度,可以看出ASP编码器相比SP编码器其存储空间要求更小,而图像质量变化不大,因此更适合于数码摄像等嵌入式场合的应用。
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图1 对ASP编码器(支持B -VOP、GMC 及QPEL) 与SP 编码器进行了比较, 可以看出前者在PSNR性能上较后者平坦,均方差较小,图像质量更为稳定。
图1 foreman序列ASP和SP视频编码器PSNR性能比较
虽然压缩效率提升,但导致计算量上升,并且由于编码时采用了B-VOP增加了后向预测,编码时延增大,图像帧速率有所降低。
5 结束语
由于ASP视频编码器具有更高的压缩效率,虽然在编码速度上有所降低,时延增大,但仍能在DSP上进行实时编码,因此适合在存储容量受限的场合(如数码摄像、视频监控网络等领域)应用。
，MPEG-4 ASP视频编码器的软件优化设计
lddw 3 *+psrc (8) , chi: clo
spacku4 chi, clo, bhi
stdw bhi: blo, 3 pdst
add pdst, stride, pdst
add p src, 16, p src
[ count ] sub count, 1, count
[ count ] b loop
. endp roc
3. 5 数据搬移优化
由于片上存储空间有限,因此只能将参考图像及重建图像等数据放在外部SDRAM中,但也导致了访问外部存储器时带来的巨大开销。而C64x具有的EDMA和QDMA只需花费数个时钟周期进行参数初始化后,就可以在CPU 后台进行高速的数据搬移操作,提高了程序执行效率。针对简单的数据搬移,可以利用CSL库提供的DAT函数进行。以一段简单的2D数据搬移为例,给出利用QDMA后的实现代码:
unsigned int transferID = DAT_open (DAT_CHAA-NY,DAT_PR I_LOW,DAT_OPEN_2D) ;
DAT_copy2d (DAT_2D2D, con, ref, 16, 16,width) ;
DAT_wait ( transferID) 。
对复杂的数据搬移,可以采用多通道的EDMA来实现。EDMA提供了linking和chaining的机制,在部分数据搬移完成后,自动对EDMA链路或通道参数进行更新载入,无需CPU干预,特别适合进行大量的数据搬移。然而需要注意,由于SDRAM中的待搬移数据在L2CACHE中存在副本,因此在进行数据搬移前,需对L2CACHE和SDRAM中的待搬移数据进行一致性操作(Coherence Operations) ,否则将得不到正确的结果。
4 实验结果与分析
通过上面提到的软件优化方法,在C6416 DSK上对MPEG - 4视频编码器进行了仿真。为了得到编码信息,如峰值信噪比( PSNR) ,在代码中临时加入了calc_p snr ( )函数,以便于对ASP编码器和SP编码器进行性能比较。以352 ×288大小的CIF格式foreman视频序列为例,在编码码率为256 K时,对分别支持GMC、QPEL和B - VOP以及同时支持上述3 个工具的ASP编码器和SP编码器进行了性能对比( SP编码形式为“IPPPP.”, ASP使用B - VOP时为“ IBBPBB-
PBBP.”) 。
表2给出了得到的编码文件长度,可以看出ASP编码器相比SP编码器其存储空间要求更小,而图像质量变化不大,因此更适合于数码摄像等嵌入式场合的应用。
图1 对ASP编码器(支持B -VOP、GMC 及QPEL) 与SP 编码器进行了比较, 可以看出前者在PSNR性能上较后者平坦,均方差较小,图像质量更为稳定。
图1 foreman序列ASP和SP视频编码器PSNR性能比较
虽然压缩效率提升,但导致计算量上升,并且由于编码时采用了B-VOP增加了后向预测,编码时延增大,图像帧速率有所降低。
5 结束语
由于ASP视频编码器具有更高的压缩效率,虽然在编码速度上有所降低,时延增大,但仍能在DSP上进行实时编码,因此适合在存储容量受限的场合(如数码摄像、视频监控网络等领域)应用。
，MPEG-4 ASP视频编码器的软件优化设计