1、預(yù)測(cè)編碼是視頻壓縮技術(shù)中的經(jīng)典圖像編碼方法，其原理是根據(jù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性得到預(yù)測(cè)值，然后傳輸圖像像素與其預(yù)測(cè)值的差值信號(hào)，使傳輸?shù)拇a率降低，達(dá)到壓縮的目的。預(yù)測(cè)編碼由于對(duì)視頻信號(hào)的相關(guān)性利用最充分而具有很高的壓縮效率，適用于對(duì)圖像質(zhì)量要求較高的場(chǎng)合。其中采用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)的時(shí)間預(yù)測(cè)編碼是視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)成功的關(guān)鍵。 超大規(guī)模集成電路(VLSI)技術(shù)的發(fā)展使大計(jì)算量、實(shí)時(shí)處理的視頻壓縮任務(wù)實(shí)現(xiàn)變得越加簡(jiǎn)單，在VLSI上實(shí)現(xiàn)視頻壓縮技術(shù)是一

2、種合理的選擇，且逐漸成為實(shí)現(xiàn)視頻處理器的趨勢(shì)。 本文在研究幀間預(yù)測(cè)技術(shù)理論和發(fā)展的基礎(chǔ)上探索了在VLSI硬件上實(shí)現(xiàn)幀間預(yù)測(cè)技術(shù)的問(wèn)題。對(duì)在VLSI上實(shí)現(xiàn)幀間預(yù)測(cè)技術(shù)從算法上進(jìn)行了討論，以全搜索算法設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，提出一系列為適應(yīng)VLSI實(shí)現(xiàn)而做出的適應(yīng)性算法調(diào)整，同時(shí)提出了實(shí)現(xiàn)快速算法的設(shè)計(jì)思路。 在算法研究的基礎(chǔ)上，本文提出了一種塊匹配可變塊大小的運(yùn)動(dòng)估計(jì)器的VLSI實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)，分別研究和討論了數(shù)據(jù)通路和控制器模塊的硬件實(shí)現(xiàn)

3、。在數(shù)據(jù)通路上，重點(diǎn)討論運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元和SAD組合比較單元的設(shè)計(jì)，分別給出了以速度為優(yōu)先因素和以面積為優(yōu)先因素下的硬件結(jié)構(gòu)。在控制器模塊上，分別討論了有限狀態(tài)機(jī)和微代碼控制器兩類控制策略，分析了各自的實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)和原理，提出一種同時(shí)采用微代碼控制和有限狀態(tài)機(jī)控制的混合控制策略的設(shè)計(jì)思路。 文中設(shè)計(jì)的硬件結(jié)構(gòu)可以工作在108MHz時(shí)鐘頻率，在理想的硬件電路面積上實(shí)現(xiàn)720x576@25Hz格式的視頻圖像的實(shí)時(shí)幀間預(yù)測(cè)，數(shù)據(jù)通路采用通用的