【正文】 三．實驗原理 實驗程序在 ICETEKDM642PCI 板上實現(xiàn) D1 格式的 JPEG2 編碼和解碼。 色差信號重采樣 YUV(4:2:2)YUV(4:2:0) 攝入一幀 圖像數(shù)據(jù) 視頻源 色差信號重采樣 YUV(4:2:0)YUV(4:2:2) 顯示此幀 圖像數(shù)據(jù) 顯示設(shè)備 JPEG 編碼器 JPEG 解碼器 20 (3)提供 圖像 數(shù)據(jù)給 JPEG 編碼庫程序，產(chǎn)生用戶定制壓縮質(zhì)量的 JPEG 圖像 。 2．程序流程 (1)實驗程序采用 RF5(參考設(shè)計框架 5)來整合 JPEG 的編碼、解碼庫。在進入 DSP/BIOS 的調(diào)度程序之前，程序初始化了多個要使用的模塊。 設(shè)置 DMA 優(yōu)先級序列長度取最大值。 系統(tǒng)初始化 RF5 框架中用于內(nèi)部單元通訊和傳遞消息的 ICC 和 SCOM 模塊。 4 個任務(wù)通過 RF5 的 SCOM 模塊互相發(fā)送消息。接著等待處理任務(wù)發(fā)送來的消息以繼續(xù)處理。解碼的 圖像 格式是 YUV 4:2:0 的。它得到的 圖像 的格式是 YUV 4:2:0 的，需要重新采樣成 YUV 4:2:2 格式。處理任務(wù)模塊定時檢測這些消息并調(diào)用相應(yīng)單元的控制函數(shù)。 ④連接實驗箱中視頻轉(zhuǎn)接線的輸入端連接到選配的攝像 頭或視頻信號輸入端子上，將轉(zhuǎn)接線的輸出端 (兩個接頭 )分別連接到 ICETEKDM642PCI 板上 J15 和 J16 插座。 (2)開啟設(shè)備 ①打開計算機電源。 ⑤雙擊運行桌面上“初始化 ICETEK5100USB 仿真器”，在彈出的 DOS 窗口中觀察初始化操作結(jié)果。 (3)設(shè)置 Code Composer Studio 為 Emulator 方式 參見“ Code Composer Studio 入門實驗”相關(guān)部分。 4．編譯、連接、下載并運行程序，觀察顯示結(jié)果。 8．修改壓縮質(zhì)量：在“ Quality”項中輸入壓縮質(zhì)量，取值在 1 到 100 之間，默認值為 75， 100 質(zhì)量最好， 1 最差，觀察 圖像 質(zhì)量的改變。 六．實驗要求 1. 掌握 JPEG2 編碼解碼知識 ； 2. 記錄實驗數(shù)據(jù)，至少兩組 。 二．實驗設(shè)備 計算機， ICETEKDM642IDKM 實驗箱。 (2)獲得的數(shù)據(jù)由 YUV 4:2:2 格式進行重抽樣變?yōu)?YUV 4:2:0 格式。 MPEG2 編碼器 視頻數(shù)據(jù)編碼 產(chǎn)生 MPEG2 碼流 MPEG2 解碼器 接收 MPEG2 碼流 解碼流輸出視頻幀數(shù)據(jù) 色差信號重采樣 YUV(4:2:2)YUV(4:2:0) 攝入一幀 圖像數(shù)據(jù) 視頻源 色差信號重采樣 YUV(4:2:0)YUV(4:2:2) 顯示此幀 圖像數(shù)據(jù) 顯示設(shè)備 24 (6)產(chǎn)生的編碼碼流被傳輸?shù)?MPEG2 解碼模塊。 2．程序流程 (1)實驗程序采用 RF5(參考設(shè)計框架 5)來整合 MPEG2 的編碼、解碼庫。 設(shè)置使用 64K 的二級高速緩存。 ② RF5 模塊的初始化： 系統(tǒng)初始化 RF5 的通道模塊。 ④建立編碼解碼運算實例 在通道中建立和注冊 MPEG2 編碼單元。3 個任務(wù)通過 RF5 的 SCOM 模塊互相發(fā)送消息 。輸入任務(wù)接著發(fā)送消息到處理任務(wù)，消息中包含 圖像 數(shù)據(jù)指針。 編碼解碼單元均注冊于 RF5 通道中。 產(chǎn)生的編碼碼流被傳輸?shù)浇獯a單元，解碼單元運行并生成 圖像 。它使用輸出驅(qū)動程序提供的 FVID_exchange調(diào)用實現(xiàn) 圖像 的顯示。 四．實驗步驟 1．實驗準備 (1)連接設(shè)備 ①關(guān)閉計算機和實驗箱電源。 ⑤連接實驗箱中電視顯示器接頭到專用電視轉(zhuǎn)接線的相應(yīng)插頭，連接轉(zhuǎn)接線的黃色蓮花插頭到 ICETEKDM642PCI 板上 J4 插座。 ②打開實驗箱電源開關(guān)，注意 ICETEKDM642PCI 板上指示燈 DS10 亮，表示OSD FPGA 配置完成，與此同時， DS1～ DS8 全亮。 如果窗口中最后一行顯示“ This utility has successfully reset the controller.”，并提示“按任意鍵繼續(xù) … ”，表示成功地初始化仿真器，可按鍵盤上空格鍵繼續(xù)下步 操作。 4．編譯、連接、下載并運行程序，觀察顯示結(jié)果。 六．實驗要求 掌握 MPEG2 編碼解碼知識 。 二．實驗設(shè)備 計算機， ICETEKDM642IDKM 實驗箱。 (2)獲得的數(shù)據(jù)由 YUV 4:2:2 格式進行重抽樣變?yōu)?YUV 4:2:0 格式。 編碼器 視頻數(shù)據(jù)編碼 產(chǎn)生 碼流 解碼器 接收 碼流 解碼流輸出視頻幀數(shù)據(jù) 色差信號重采樣 YUV(4:2:2)YUV(4:2:0) 攝入一幀 圖像數(shù)據(jù) 視頻源 色差信號重采樣 YUV(4:2:0)YUV(4:2:2) 顯示此幀 圖像數(shù)據(jù) 顯示設(shè)備 29 (6)產(chǎn)生的編碼碼流被傳輸?shù)? 解碼模塊。 2．程序流程 (1)實驗程序采用 RF5(參考設(shè)計框架 5)來整合 的編碼、解碼庫。 設(shè)置使用 64K 的二級高 速緩存。 ② RF5 模塊的初始化： 系統(tǒng)初始化 RF5 的通道模塊。 ④建立編碼解碼運算實例 在通道中建立和注冊 編碼單元。三個任務(wù)通過 RF5 的 SCOM 模塊互相發(fā)送消息。輸入任務(wù)接著發(fā)送消息到處理任務(wù)， 消息中包含 圖像 數(shù)據(jù)指針。編碼解碼單元均注冊于 RF5 通道中。 產(chǎn)生的編碼碼流被傳輸?shù)浇獯a單元，解碼單元運行并生成 圖像 。它使用輸出驅(qū)動程序提供的 FVID_exchange調(diào)用實現(xiàn) 圖像 的顯示。 四．實驗步驟 1．實驗準備 (1)連接設(shè)備 輸入任務(wù) 任務(wù)循環(huán) { 獲得一幀圖像 發(fā)送消息到處理任務(wù) 等待輸出任務(wù)的消息 } 處理任務(wù) 任務(wù)循環(huán) { 等待輸入任務(wù)來的消息 執(zhí)行編碼模塊編碼圖像數(shù) 據(jù) 執(zhí)行解碼模塊解碼 碼流 發(fā)送消息到輸出任務(wù) } 輸出任務(wù) 任務(wù)循環(huán) { 等待處理任務(wù)來的消息 顯示消息中包含的重建圖像 發(fā)送消息到輸入任務(wù) } 31 ①關(guān)閉計算機和實驗箱電源。 ⑤連接實驗箱中電視顯示器接頭到專用電視轉(zhuǎn)接線的相應(yīng)插頭，連接轉(zhuǎn)接線的黃色蓮花插頭到 ICETEKDM642PCI 板上 J4 插座。 ②打開實驗箱電源開關(guān)，注意 ICETEKDM642PCI 板上指示燈 DS10 亮，表示OSD FPGA 配置完成，與此同時， DS1～ DS8 全亮。 如果窗口中最后一行顯示“ This utility has successfully reset the controller.”，并提示“按任意鍵繼續(xù) … ”，表示成功地初始化仿真器，可按鍵盤上空格鍵繼續(xù)下步操作。 (4)啟動 Code Composer Studio 雙擊桌面上“ CCS 2(‘C6000)”圖標，啟動 Code Composer Studio。 6．選擇菜單“ GEL” “ H263: 修改比特率” “ ChangeBitRate”。 五．實驗結(jié)果 程序?qū)z入的視頻 圖像 首先進行編碼，產(chǎn)生 碼流 ，再由解碼程序處理此 碼流 ， 并 生成 目標視頻 送顯示設(shè)備顯示。 七．實驗思考題 傳輸碼率對圖像質(zhì)量有何影響？ 試簡單分析。 二．實驗設(shè)備 計算機， 測試模型。 (2)對數(shù)據(jù)進行變換、量化，并對變換量化后的數(shù)據(jù)進行 以下 處理： A：進行重排序、熵編碼，送到網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)層。 (5)重建當前幀。 + —— 176。n + s length in byte here FramesToBeEncoded = 15 Number of frames to be coded PictureRate = 15 Picture Rate per second (1100) SourceWidth = 352 Image width in Pels, must be multiple of 16 SourceHeight = 288 Image height in Pels, must be multiple of 16 TraceFile = ReconFile = OutputFile = Encoder Control IntraPeriod = 0 Period of IFrames (0=only first) IDRIntraEnable = 0 Force IDR Intra (0=。n NAL Fn 當前 Fn1 參考 F39。 (3)對 P、 B 幀進行幀間預(yù)測進行運動補償處理。程序首先對視頻序列進行編碼，產(chǎn)生 碼流，并輸出處理后的 格式的視頻。 2. 了解 。 六．實驗要求 1. 掌握 編碼解碼知識 。將此項取值改回原值 4096 后恢復(fù) 圖像 質(zhì)量。 2．打開工程：工程目錄 C:\ICETEKDM642EDULab\Lab531VideoH263 3．瀏覽 工程中源程序并理解含義。 如果窗口中出現(xiàn)“ The adapter returned an error.”，并提示“按任意鍵繼續(xù) … ”，表示初始化失敗，請關(guān)閉窗口重試兩三次 ，如果仍然不能初始化則關(guān)閉實驗箱電源，再將 USB 電纜從仿真器上拔出，返回第②步重試。 ④打開電視顯示器開關(guān)，可以看到彩條顯示。 ⑦將電視轉(zhuǎn)接線上電源插頭 (帶孔的黑色插頭 )插入實驗箱底板上 +12V 電源輸出插座。 ③連接 +5V 電源線到 ICETEKDM642PCI 板上 J10 插座。接著發(fā)送消息到輸入任務(wù)。 處理任務(wù)接下來等待輸入任務(wù)發(fā)來的新消息才能繼續(xù)運行。 處理任務(wù)一直等到接收到輸入任務(wù)發(fā)送來的，包含輸入 圖像 的消息，才開始激活運行。 ②處理任務(wù) 處理任務(wù)對 圖像 數(shù)據(jù)進行編碼，傳送編碼碼流到解碼模塊，解碼 圖像 后傳輸?shù)捷敵瞿K。它使用驅(qū)動程序提供的FVID_exchange 調(diào)用從輸入設(shè)備獲得一幀最新視頻 圖像 。 打開通道，建立編碼和解碼單元實例。 各通道在內(nèi)部的、擴展的和臨時的堆上完成建立 ③建立攝入和顯示通道 建立和啟動一個攝入通道的實例。 設(shè)置 DMA 優(yōu)先級序列長度取最大值。在進入 DSP/BIOS 的調(diào)度程序之前，程序初始化了多個要使用的模塊。 (8)解碼模塊解碼產(chǎn)生的 圖像 經(jīng)過重新抽樣由 YUV 4:2:0 格式變?yōu)?YUV 4:2:2 格式。 (4) 編碼程序完成對輸入幀的編碼。程序?qū)z入的視頻 圖像 首先進行編碼，產(chǎn)生 碼流，再由解碼程序處理此碼流，生成目標視頻送顯示設(shè)備顯示。 2．了解在 RF5 平臺上調(diào)用 編碼、解碼庫。 五．實驗結(jié)果 程序?qū)z入的視頻 圖像 首先進行編碼，產(chǎn)生 MPEG2 碼流 ，再由解碼程序處理此碼流 ， 并 生成 目標視頻 送顯示設(shè)備顯示。 如果窗口中出現(xiàn)“ The adapter returned an error.”，并提示“按任意鍵繼續(xù) … ”，表示初始化失敗，請關(guān)閉窗口重試兩三次，如果仍然不能初始化則關(guān)閉實驗箱電源，再將 USB 電纜從仿真器上拔出，返回第②步重試。 ④打開電視顯示器開關(guān)，可以看到彩條顯示。 ⑦將電視轉(zhuǎn)接線上電源插頭 (帶孔的黑色插頭 )插入實驗箱底板上 +12V 電源輸出插座。 ③連接 +5V 電源線到 ICETEKDM642PCI 板上 J10 插座。接著發(fā)送消息到輸入任務(wù)。 處理任務(wù)接下來等待輸入任務(wù)發(fā)來的新消息才能繼續(xù)運行。 處理任務(wù)一直等到接收到輸入任務(wù)發(fā)送來的，包含輸入 圖像 的消息，才開始激活運行。 ②處理任務(wù) 處理任務(wù)對 圖像 數(shù)據(jù)進行編碼，傳送編碼碼流到解碼模塊，解碼 圖像 后傳輸?shù)捷敵瞿K。它使用驅(qū)動程序提供的DM642 初始化 初始化 BIOS 初始化 CSL 設(shè)置 Cache 設(shè)置 DMA優(yōu)先隊列長度 RF5 模塊初始化 CHAN_init ICC_init SCOM_init 視頻采集和顯示驅(qū)動設(shè)置 建立采集通道 建立顯示通道 建立運算實例 建立并注冊編碼實例 建立并注冊解碼實例 BIOS 調(diào)度程序啟動 輸入任務(wù) 任務(wù)循環(huán) { 獲得一幀圖像 發(fā)送消息到處理任務(wù) 等待輸出任務(wù)的消息 } 處理任務(wù) 任