H.264 IP core（純FPGA）解決方案

H.264視頻編解碼是一個(gè)數(shù)字視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)，由VCEG(ITU-T Video CodingExperts Group)和MPEG(ISO/IEC Moving Picture ExpertsGroup)聯(lián)合組成的JVT(Joint Video Team)于2003年3月正式發(fā)布。H.264標(biāo)準(zhǔn)的主要目標(biāo)就是在同等保真條件下，提高編碼效率。這是一對(duì)矛盾，既然要求圖像不失真，則圖像傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)就大，在網(wǎng)絡(luò)帶寬一定的情況下，圖像信號(hào)傳輸?shù)乃俣染涂�，因此，只有提高編碼效率才能實(shí)現(xiàn)。

視頻分辨率配置靈活，最大可支持分辨率由FPGA的面積和資源而定，通過(guò)多個(gè)core的并行處理，可以很容易的支持諸如4K等高分辨率，單core最大支持的分辨率為1080P。并且支持各種非標(biāo)分辨率，例如1024*1024等（為了兼容行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，分辨率一般為32的倍數(shù)，如分辨率不能為32的倍數(shù)，需要補(bǔ)齊為32的倍數(shù)）

幀率由分辨率所決定，單核最大可以支持1080P/30fps，720P/60fps，但可以通過(guò)多個(gè)核并行工作來(lái)支持更高幀率和分辨率，例如雙核即可支持1080P/60fps，并且?guī)�率完全同步于前端的采集設(shè)備。

在1080P/30fps的情況下，編碼的延遲在30ms以下，解碼的延遲在30ms以下，由編碼，傳輸碼流，到解碼，所組成的完整過(guò)程中，延時(shí)為70ms左右。并可通過(guò)優(yōu)化（例如32行即可開(kāi)始編碼）將幀生成時(shí)間和編碼延時(shí)盡可能的重疊，以此進(jìn)一步的降低延遲。

單核所占的資源中，LUT占用最多，大概為29000多個(gè)，其他的資源在占用率方面，均比LUT占比小。

針對(duì)特殊場(chǎng)景，例如帶寬受限時(shí)，可以通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整QP值（圖像質(zhì)量），將碼流控制在要求的帶寬之下。反之在帶寬并不是決定性因素的時(shí)候，可以穩(wěn)定QP值（圖像質(zhì)量）,以達(dá)到較好的圖像質(zhì)量

最大可以256幀才編碼一個(gè)I frame，削減碼流帶寬高峰，仍保持優(yōu)秀的容錯(cuò)性

可根據(jù)實(shí)際需求優(yōu)化代碼，提供例如局部QP（圖像質(zhì)量）增強(qiáng)等定制化的修改。

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視頻編碼模塊

2020-11-27 14:46 上傳

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