MPEG-4解码器的运动补偿VLSI设计与实现-豆柴文库

MPEG-4解码器的运动补偿VLSI设计与实现.docx

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MPEG-4解码器的运动补偿VLSI设计与实现 Abstract: Asthehugedemandforthehigh-qualityvideohasbeenincreased,theMPEG-4standardhasbecomeverypopular.ThispaperpresentsthedesignandimplementationofamotioncompensationVLSIforMPEG-4videodecodingsystem.TheproposedVLSIcanperformtherequiredmotioncompensationoperationfordecodingtheMPEG-4compressedvideostreaminreal-time.Thedesignmethodology,architecture,andimplementationoftheVLSIarepresentedinthispaper.TheproposeddesignhasbeenverifiedinFPGAanditshowsthattheproposeddesigniscapableofdecodingtheMPEG-4compressedvideoinreal-timewithlowpowerconsumptionandhighprocessingspeed. Introduction: Intoday'sworld,digitalvideohasbecomeanintegralpartofoureverydaylife.Withtheincreasingdemandforhigh-qualityvideo,videocompressionisessentialastherawvideodataistoolargetobetransmittedorstored.MPEG-4isoneofthemostpopularvideocompressionstandardsusedindigitalvideoapplications.MPEG-4hasmanyadvancedfeaturessuchasobject-basedcoding,scenedescriptionandinteractivecapabilities.Theseadvancedfeaturescomewithsomecomputationalcomplexity.ThemotioncompensationoperationisoneofthekeymodulesinMPEG-4videodecoding,whichrequireshighcomputationalpower. VLSItechnologyhasplayedanimportantroleinvideoprocessingapplications,particularlyintheMPEG-4videodecodingsystem.VLSIprovideshighprocessingspeedandlowpowerconsumption,whichisessentialinreal-timevideodecodingapplications.VLSIcanbedesignedtoperformspecificfunctionsinavideodecodingsystem,whichreducesthecomplexityofthesystemandmakesitmorecost-effective.ThepurposeofthispaperistodesignandimplementamotioncompensationVLSIforMPEG-4videodecodingsystem. DesignMethodology: Thedesignmethodologyusedinthispaperisatop-downapproach.Theoverallsystemarchitecturewasfirstdefined,andthenthefunctionalmodulesweredesignedandimplemented.ThekeyfunctionalmoduleinourdesignisthemotioncompensationVLSI.ThearchitectureofthemotioncompensationVLSIisshowninFigure1. TheVLSIdesignconsistsoffourmajorblocks:Blockmatching,Motioncompensation,Memorymanagement,andControlSignals.TheBlockmat

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