TMS320C6678视频编解码实现

1、面向多相机接入的TMS320C6678图像处理系统 May. 8th 2014面向多相机接入的TMS320C6678图像处理系统视频编解码实现目 录1. 系统介绍12. 开发包支持13. 性能评估21. 系统介绍TI 提供了包含有综合而全面的视频、音频和语音编解码组合的全新多媒体解决方案。TMS320C6678可以帮助实现系统级的低成本、低功耗和高密度媒体解决方案，适用于多媒体网关、IMS 媒体服务器、视频会议服务器以及视频广播设备等应用领域。2. 开发包支持TI提供了面向TMS320C6678的视频处理开发包Multicore Video Software Development Kit (

2、MCSDK-Video)，具有以下特点和优势：n 经过优化的视频编解码器，支持 MPEG-4, H.264, JPEG 2000 等；n 支持多种架构实现：独立开发板、Advantech PCIe cards；n 支持编码、解码以及转码模式；n 支持图形或文字绘制、帧率转换和三维重建；n 可以在单核、一板多核甚至多板多核模式下运行。开发包支持多种格式的优化编解码的快速开发，详见下图。Codec SupportVideo codecsJPEG 2000, AVC-Intra 50/100, H.265, H.264 10-bit 4:2:2, H.263, MPEG-4, MPEG-2 4:2:

3、2, JPEG, VC1, SVC, Sorenson Spark encoders and decodersAudio codecsAAC, AACv2, AC3, MP3, WMA8, WMA9 encoders and decodersVoice codecsG.711, G.718, G.722, G.722.1, G.723, G.726, G.728, G.729AB, G.729G, GSM-ARM w/ EFR, GSM-FR, EVRC-B, WBAMR需要注意的是，TI并没有提供其底层的编解码算法源代码，用户可以使用其提供的接口即XDM来进行开发，如下图所示。3. 性能评估

4、（1）整体解决方案性能TMS320C6678 可实现高密度解决方案，能满足多种不同多媒体应用的需求。目前TI官方提供了两种通信平台（PCIe和ATCA）下多核视频（音频）编解码的参考性能，详见下图。多媒体应用系统解决方案密度（通道数量）System Solution Density(# of channels)PCIe8个C6678 DSPATCA20个C6678 DSP移动语音应用AMR 编码和解码，12.2Kbps11,00027,500移动视频应用H.264 BP 编码和解码，CIF，30fps240600网络视频应用H.264 BP 编码和解码，SD，30fps120300高清会议MC

5、U与MRFPH.264 BP 编码和解码，1080p301230高清广播AVC-Intra 100，10-bit，4:2:2，60fps512（2）H.264 BP/MP编解码测试性能在2011年12月发布的文档中，对H.264 Baseline Profile Encoder的性能给出了测试结果。测试运行环境为TMS320C6678 EVM，CCSv4.2.3.00004，code generation tools version 7.2.2。测试样本描述及对应编码所消耗的指令周期数如下图所示，可见对所列出测试样本的编码都已达到实时。性能统计PERFORMANCE STATISTICS (I

6、N MEGA CYCLES PER SEC)TEST DESCRIPTIONAVERAGEPEAKmobile.yuv, YUV422/CIF 768kbps 30 fps with 1MV, LPF, UMV, Quarter Pixel Interpolation, intra 16x16 300 frames110205mobile.yuv, YUV422/CIF 768kbps 30 fps with 4MV, LPF, UMV, Quarter Pixel Interpolation, intra 16x16 300 frames118224mobile.yuv, YUV420/CI

7、F 768kbps 30 fps with 1MV, LPF, UMV, Quarter Pixel Interpolation, intra 16x16 300 frames101221football.yuv YUV YUV420/VGA 2.5 Mbps 30 fps with 1MV, LPF, UMV, Quarter Pixel Interpolation, intra 16x16 100 frames265614football.yuv YUV YUV420/VGA 2.5Mbps 15 fps with 1MV, LPF, UMV, Quarter Pixel Interpol

8、ation, intra 16x16 100 frames152319fire.yuv, YUV422/D1 4Mbps 30 fps with 1MV, LPF, UMV, Quarter Pixel Interpolation, intra 16x16 100 frames309705fire.yuv, YUV422/D1 4Mbps 30 fps with 4MV, LPF, UMV, Quarter Pixel Interpolation, intra 16x16 100 frames333770fire.yuv, YUV422/D1 4Mbps 30 fps with 1MV, LP

9、F, UMV, Quarter Pixel Interpolation, intra 16x16, (only base params) 100 frames785927H.264 Baseline Profile Decoder针对Level 1.0 Baseline Profile、Level 2.0 Baseline Profile、Level 3.0 Baseline Profile、Level 3.0 Main Profile配置的测试结果如下图（部分）。（3）JPEG编解码测试性能JPEG Baseline Profile Encoder性能见下图。需要注意计算周期数衡量单位为每像

10、素，所以如果TMS320C6678 DSP工作频率为1GHz，每帧图像编码为13*768*512/ ( 1000*1024*1024) = 4.875ms。JPEG Progressive Support Decoder性能见下图，耗时最长约每帧100ms。（4）MCSDK Video Demo性能另外，MCSDK Video提供了两个Demo，TI声称这两个Demo都可以实时运行，这两个Demo的详细描述如下：n Demo1展示了多通道视频转码（译码-编码）性能：Core 0Core 5每核运行两个通道的转码，每个通道的输入数据为H.264 CIF，转码后Core 0Core 1输出原尺寸的H.264 CIF数据，Core2Core