Руководство пользователя Allwinner H616

  Описание    Система      Графика      Память    Ethernet    Видео    Аудио    Интерфейсы    Безопасность  

4. Видео и графика (Video and Graphics)

4.1. Дисплейный модуль DE

4.2. Деинтерлейсер DI

4.3. Графика 2D

4.4. Декодирование видео

  4.5. Кодирование видео  


Глава 4. Видео и графика - Video and Graphics
Раздел 4.5. Кодирование видео - Video Encoding

4.5. Кодирование видео

Кодирование видео состоит из блока кодирования видео (VE) и кодировщика JPEG (JPGE). VE поддерживает кодировку H.264, а JPGE поддерживает кодировку JPEG / MJPEG.

4.5.1. Видеокодер (VE)

4.5.1.1

Обзор

VE - это ускоритель кодирования H.264, реализованный с помощью оборудования. Он отличается низкой загрузкой процессора, короткой задержкой и низким энергопотреблением. VE имеет следующие особенности:
  • Поддерживает высокий профиль ITU-T H.264 / основной профиль / базовый профиль при кодировании уровня 4.2.
    - Кодирование нескольких фрагментов
    - Компенсация движения с точностью 1/2 и 1/4 пикселя
    - Два типа блоков предсказания (PU) 16x16 и 8x8 для межкадрового предсказания
    - Три типа блоков предсказания Intra16x16, Intra8x8 и Intra4x4 для внутреннего предсказания
    - Trans4x4 и Trans8x8
    - энтропийное кодирование CABAC и CAVLC
    - Деблокирующая фильтрация
  • Поддерживает формат выходного изображения полуплоского YCbCr4: 2: 0
  • Поддерживает настраиваемое разрешение изображения.
  • Поддерживает кодирование области интереса (ROI)
  • Поддерживает защиту от кодирования экранного дисплея (OSD), которую можно включить или отключить
  • Поддерживает наложение внешнего интерфейса OSD
  • Поддерживает три режима управления скоростью передачи данных: постоянная скорость передачи данных (CBR), переменная скорость передачи данных (VBR) и FIXQP.
  • Поддерживает выходной битрейт от 256 кбит / с до 100 Мбит / с.

    4.5.1.2

    Блок-схема

    Функциональная блок-схема VE выглядит следующим образом.
    Рисунок 4-3. Блок-схема VE. На основе связанных протоколов и алгоритмов VE поддерживает оценку движения / межкадровое предсказание, внутреннее предсказание, преобразование / квантование, обратное преобразование / обратное квантование, кодирование / формирование потока CABAC и DeBlock / SAO. Программное обеспечение ARM контролирует скорость передачи данных и обрабатывает прерывания. Перед включением VE для кодирования видео программное обеспечение выделяет три типа буферов в основном во внешней DDR SDRAM:
  • Входной буфер изображения VE считывает исходные изображения для кодирования из этого буфера во время кодирования. Этот буфер обычно записывается модулем порта видеовхода.
  • Буфер реконструкции / эталонного изображения VE записывает изображения реконструкции в этот буфер во время кодирования. Эти восстановленные изображения используются в качестве опорных изображений последующих изображений. Во время кодирования P-кадров опорные изображения считываются из этого буфера.
  • Буфер потока В этом буфере хранятся закодированные потоки. VE записывает потоки в этот буфер во время кодирования. Этот буфер читается программным обеспечением.

    4.5.2. Кодер JPG (JPGE)

    4.5.2.1

    Обзор

    JPGE - это высокопроизводительный кодировщик JPEG, реализованный с использованием оборудования. Он поддерживает кодирование 64-мегапиксельных снимков или HD MJPEG. JPGE имеет следующие особенности:
  • Поддерживает кодирование базового процесса ISO / IEC 10918-1 (CCITT T.81) (последовательное DCT)
  • Кодирует изображения в формате выборки цветности YCbCr4: 2: 0, YCbCr4: 2: 2 и YCbCr4: 4: 4
  • Поддерживает несколько форматов входных изображений:
    - Полупланарный YCbCr4: 2: 0
    - Полупланарный YCbCr4: 2: 2
    - Полупланарный YCbCr4: 4: 4
  • Поддерживает кодирование JPEG с производительностью 1080p при 60 кадрах в секунду.
  • Поддерживает настраиваемое разрешение изображения.
  • Поддерживает настраиваемые таблицы квантования для компонента Y, компонента Cb и компонента Cr соответственно.
  • Поддерживает перекрытие интерфейса OSD
  • Поддерживает функцию перехода от цвета к серому.

    4.5.2.2

    Блок-схема

    Функциональная блок-схема JPGE выглядит следующим образом.
    Рисунок 4-4. Блок-схема JPGE. JPGE реализует различную обработку протокола с большими вычислениями, такими как OSD, сдвиг уровня, DCT, квантование, сканирование, кодирование VLC и генерация потока. Программное обеспечение ARM выполняет обработку управления кодированием, такую как конфигурация таблицы квантования и обработка прерываний. Прежде чем JPGE начнет кодирование, программное обеспечение выделяет два типа буферов в основном во внешней DDR SDRAM:

  • Входной буфер изображения

    JPGE считывает исходные изображения для кодирования из этого буфера во время кодирования. Этот буфер обычно записывается модулем порта видеоввода.

  • Буфер потока

    В этом буфере хранятся закодированные потоки. JPGE записывает потоки в этот буфер во время кодирования. Этот буфер читается программным обеспечением.


    		•