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H.264AVC视频在FPGA上的解码与实现的开题报告

开题报告

论文题目：H.264AVC视频在FPGA上的解码与实现

提交日期：20xx年xx月xx日

课程名称：硕士课程设计

学生姓名：xxx

指导教师：xxx

一.研究背景和意义

高清视频已经成为现代广电、视频监控等领域的主流，也是人们生活中不可或缺的一部分。H.264AVC是目前最先进的视频编码格式，以其高压缩比、高清晰度等特点广受欢迎。而FPGA作为一种在视频编解码等领域有广泛应用的可编程硬件平台，具有高性能、低功耗和实时性好等特点，在实现H.264AVC视频解码方面也具有很大的应用前景。因此，本课题旨在研究H.264AVC视频在FPGA上的解码与实现，为高清视频在广电、视频监控等领域的应用提供技术支持。

二.研究内容

1.H.264AVC视频编解码原理和相关算法研究：对H.264视频编码标准及其算法进行深入研究，包括：整数变换、量化、熵编码、预测模式等。

2.多核解码算法在FPGA上的实现：结合FPGA可编程硬件平台的特点，对H.264AVC视频多核解码算法进行研究，并实现FPGA平台的硬件加速。

3.FPGA平台上的视频解码系统设计：根据FPGA硬件平台和H.264AVC视频解码算法，设计FPGA平台的视频解码系统，包括：硬件逻辑设计、软件驱动程序、上位机控制程序等。

4.解码性能测试：在FPGA平台上进行H.264AVC视频解码性能测试，分析实现的性能与优化方向。

三.研究方法

本论文主要采用以下研究方法：

1.文献调研法：查阅文献资料，了解H.264AVC视频编码标准及其算法的研究现状。

2.系统分析法：对H.264AVC视频编解码算法进行系统分析，深入理解其原理与特点。

3.编程实现法：使用VerilogHDL编写FPGA平台上的H.264AVC视频解码算法，并进行优化。

4.性能测试法：通过性能测试，分析实现的性能与优化方向。

四.预期成果

通过本课题的研究，预期达到以下成果：

1.对H.264AVC视频编码标准及其算法有更深入的理解。

2.在FPGA平台上实现H.264AVC视频多核解码算法，并进行优化。

3.设计FPGA平台的视频解码系统，并进行测试。

4.得出本课题的研究成果与结论，对H.264AVC视频在FPGA上的实现具有一定的研究价值和应用前景。

五.进度安排

本课题的进度安排如下：

1.第一阶段：文献调研和算法研究，时间：2周。

2.第二阶段：FPGA平台上的H.264AVC视频解码算法实现和优化，时间：8周。

3.第三阶段：FPGA平台上的视频解码系统设计和测试，时间：4周。

4.第四阶段：论文撰写和答辩，时间：6周。

以上进度安排仅供参考，实际实验进度会根据具体情况进行微调。

六.注重问题

本课题中需要注意以下问题：

1.熟练掌握FPGA开发工具的使用，对FPGA芯片的硬件设计、调试和仿真有一定的经验。

2.全面了解H.264AVC视频编码标准和其算法，熟练掌握VerilogHDL硬件描述语言。

3.认真做好实验记录和性能测试分析，尽可能避免硬件系统的冗余和延迟等问题。

七.参考文献

1.陈永渝等.基于FPGA的H.264视频解码技术.微型机与应用,2010,29(3):72-75.

2.于振中等.基于FPGA的H.264高清视频解码器硬件设计与实现.微电子学与计算机,2014,31(5):37-40.

3.李岩等.基于FPGA的高清视频解码器设计.现代电子技术,2011,34(10):77-80.