视频编解码硬件方案最早是在嵌入式领域中广泛存在,如采用DSP,FPGA,ASIC等,用来弥补嵌入式系统CPU等资源能力不足问题,但随着视频分辨率越来越高(从CIF经历720P,1080P发展到 4K,8K),编码算法越来越复杂(从mpeg2经历h264,发展到h265),PC的软件规模也越来越庞大,视频应用也越来也丰富,单独靠CPU来编解码已经显得勉为其难,一种集成在显卡中gpu用来参与编解码工作已经成为主流 专用视频加速卡 二)gpu编解码的常用技术方案 1)厂家SDK方案 对应gpu编解码,硬件厂家都有相应SDK方案,应用开发者可以直接调用厂家的SDK 来完成编解码器工作。 SDK方案 2)FFMPEG方案 ffmpeg对厂家SDK进行封装和集成,实现部分的硬件编解码 NVIDIA AMD INTEL 编码器 xxx_nvenc xxx_amf xxxx_qsv 解码器 Gstreamer硬件加速编解码方案 其中xxx标识编码类型,如h264,h265,mpeg2,vp8,vp9等。
在前文《视频编解码硬件方案漫谈》中我们介绍硬件视频编解码的一般方案,本文我们进一步介绍音视频编解码如何在ffmpeg使用显卡硬件进行加速。 二、命令行的使用 在ffmpeg中,如果使用-vcodec xxx 指定硬件编解码器,否则使用软件编解码。 如: ffplay -x 800 -y 600 -vcodec h264_qsv h264.mp4 ffplay -x 800 -y 600 -vcodec hevc_qsv 4k_hevc.mp4 如果我们需要使用硬件编解码,采用avcodec_find_encoder_by_name(name)和avcodec_find_decoder_by_name(name)来指定编码器。 还是Linux都是一套代码,但缺点就是不跨硬件,不同显卡厂家采用不同编解码器。
视频处理及编解码硬件系统优化设计 高压缩率、高画质、低延迟的视频呈现是互联网的热门主题,其中最重要的底层核心就是视频处理及编解码。 视频编解码是涵盖算法、标准、软件实现、硬件实现、软硬件协同优化等各个方面的综合性领域,具有很强的学术研究和工程实现价值。 本专题主要从硬件实现以及软硬件协同方面切入探讨视频编解码系统的优化设计,并面向AVS3、AV1、VVC等标准探讨编码器的硬件设计方法。 特别是对于芯片设计而言,VVC面向的是4K/8K应用领域,除了计算资源的消耗,还对芯片IO带宽带来了更为艰巨的挑战。 在视频产业应用进入超高清4K/8K时代的历史机遇中,新一代国产标准AVS3有着强劲的技术活力和深远的应用潜力。
本次分享的主题是视频编解码IP硬件开源。 K1主要面向FPGA,目标器件是K7这类最常见的FPGA,目前K1是唯一支持FPGA的4K软核编解码器。 01 — Introduction 首先做个简单的介绍。 由于FPGA的各方面资源都受限,我们的目标是在K7-325T这样一个非常小的K7系列下的FPGA去实现4K编解码。为此我们做了非常大的裁剪,这个编码器主要还是面向嵌入式端,而不是加速卡。 K1目标是在小规模的FPGA上提供高性能的4K编解码,同时其压缩率比X264-medium更佳。 V1.0版本侧重在参考硬件设计,针对视频编解码的各个算法模块做了硬件设计;V2.0版本是对1.0版本的架构升级和测试升级。
一、H264 概述 H.264,通常也被称之为H.264/AVC(或者H.264/MPEG-4 AVC或MPEG-4/H.264 AVC) 1. MPEG-4 AVC和H.264 是目前较为主流的编码标准。主要定义了两方面的内容:视频数据压缩形式的编码表示和用重建视频信息的语法来描述编码方法。 H.264编解码的理论依据 提到H.264编解码,我们先简单说一下视频压缩算法。视频压缩算法是通过去除时间、空间的冗余来实现的。 H.264编解码在整个视频数据处理过程中,属于视频数据处理的编解码层,具体的可以查看本人总结的编解码流程图中的解码部分:Thinking-in-AV/音视频编解码/音视频解码流程概览.png。 (2) 由于分辨率的大大增加,单个宏块所表示的图像内容的信息大大减少,这将导致相邻的4 x 4或8 x 8块变换后的低频系数相似程度也大大提高,导致出现大量的冗余。
音频编码的步骤: 初始化打开输出文件时构建编码器上下文 音频帧编码 1) 将滤镜输出的音频帧写入音频fifo 2) 按音频编码器中要求的音频帧尺寸从音频fifo中取出音频帧 3) 为音频帧生成pts 4) AV_LOG_INFO, "read aframe from fifo error\n"); goto end; } // 4.
https://blog.csdn.net/qq_41844618/article/details/104332949
一方面,这对于视频编解码的性能提升是利好的,但这也给硬件IP厂商带来了一定的挑战。 对此,我们很荣幸地邀请到了来自安谋科技,视频编解码处理器研发负责人周华老师,来和我们聊一聊编解码硬件的机遇与挑战,以及介绍今年新推出的“玲珑”VPU处理器有哪些亮点。 周华:视频编解码标准不断地致力于提升编码质量并降低码率,所以在视频编码框架中加入AI部分进行增强也是顺理成章的。对于硬件IP会有些历史包袱,比如标准的向前兼容问题、成本PPA问题等。 周华:今年7月,安谋科技推出了自研IP业务的最新成果——面向多场景应用的全新“玲珑” V6/V8视频处理器,这是为满足主流市场不断增长的4K/8K实时编解码需求而设计的,具有配置灵活可定制、编解码性能优异 因应此类新兴技术的挑战,安谋科技推出了全新视频处理器──“玲珑”V6/V8,为满足主流市场不断增长的 4K/8K 实时编解码需求而设计,并通过一系列智能权衡实现了极大优化,为所有合作伙伴提供灵活的组合和选择
Netty在这方面做得非常好,对编解码功能,提供了通用的编解码框架可以让用户扩展,又提供了常用的一些编解码类让用户直接使用。 String编解码 String编解码在Netty中对应的类是io.netty.handler.codec.string.StringEncoder和io.netty.handler.codec.string.StringDecoder ,提供字符串数据的传输编解码工作。 ,提供基于Protobuf序列化的数据传输编解码工作。 ,提供基于对象序列化的数据传输编解码工作。
C++ Base64支持 OpenCV本身不支持把Mat对象转换为Base64文本的相关操作,C++中Base64的编解码有一个很好用的开源代码,点击下面的链接即可查看到: https://github.com imshow("base64_decode", dst); cv::waitKey(0); cv::destroyAllWindows(); 运行结果如下: 完全没有问题,OpenCV Mat对象的base64编解码技能
数据包 ID(PID) — (8 位:4 个类型位和 4 个错误检测位)。 这些位将数据传输定义为 IN/OUT/SETUP/SOF 可选的设备地址 — (7 位:最多可支持 127 个设备) 可选的端点地址 — (4 位:最多支持 16 个端点)。 虽然 4 位地址最多仅支持 16个端点,但我们具有一个 IN PID 和一个 OUT PID,它们各自使用了端点地址 1 到 16,因此共有 32 个端点。 IN、OUT 和 SETUP 令牌数据包都有一个 7 位设备地址、4 位端点 ID 和 5 位CRC。下图显示了这四个令牌数据包的框图。 ?
使用SNMP监控硬件设备 通过Zabbix 自带的snmp接口即可实现snmp监控硬件,具体实现流程如下 梳理资产设备型号,便于根据产品查询对应的oid参数指标 使用snmpwalk测试数据是否符合使用场景
创建包含所有属性key的一个遵循codingKey协议的枚举(编译器生成) 2.2 创建init(_:,_ forKey)的方法(编译器生成) 3, 把data转为字典,通过字典生成_decoder 4, container 7.1,container调用对应基本类型decode-> unbox完成赋值; goto:done 7.2 container调用对象类型decode(递归调用); goto:4 Encodable后: 2.1 创建包含所有属性Key的一个遵循CodingKey协议的枚举(编译器生成) 2.2 创建encode(_,_ forKey)方法(编译器生成) 3,创建encoder, 4, 调用通用box方法 5.1 基本类型直接完成编码; goto:done 5.2 对象类型调用encode(_,_ forKey)方法(编译器生成);goto:4 6,根据encoder获取container 7.1 container调用对应基本类型encode-> box; goto:done 7.2 container调用对象类型decode(递归调用); goto:4 done; ?
在进行第3节和第4节实验前,还需要: 将板子G12引脚和USB转TTL的RXD引脚短接 将板子G13引脚和USB转TTL的TXD引脚短接 将板子GND引脚和USB转TTL的GND引脚短接 3.串口发送 完成的功能即:ESP32通过串口发送数据给USB转TTL设备 4.串口接收 代码如下: from machine import UART,Pin uart = UART(2, baudrate=115200
FFmpeg硬件编解码技术通过调用GPU或专用的媒体处理芯片来加速视频的压缩与解压缩过程,其核心价值在于能够显著提升处理效率并降低系统资源消耗。 此外,在安防监控等多路视频流并行处理的应用中,硬件加速能有效减轻 CPU 负担,确保系统稳定运行本文基于触觉智能旗下瑞芯微RK系列开发板,展开FFmpeg视频编解码在2K与4K分辨率视频(软件+硬件)详细实测 FFmpeg移植方法可关注触觉智能公众号,查看以下文章参考操作:瑞芯微RK3576平台FFmpeg硬件编解码移植及性能测试实战攻略测试视频标准说明(1)4K@30FPS视频,文件大小为128MB(2)2K RK35XX各平台测试对比整体对比FFmpeg视频编解码在2K与4K分辨率视频:硬解、硬编、软解、软编,8种状态下对比。 2K视频编解码:4K视频编解码:结论:RK35XX系列各型号的视频性能有明确区分,这种差异化的设计让客户能轻松对号入座,能更好找到符合自身需求的方案。
编解码 Java序列化的目的主要有两个: 1.对象序列化 2.网络传输 当进行远程跨进程服务调用时,需要把被传输的对象转化为字节数组或者ByteBuffer对象。 这就是所谓的Java对象编解码技术。 Java序列化 Serializable JDK1.1已经提供序列化功能,不需要额外的类库。 一般远程调用(RPC)很少使用Java自带的序列化进行消息的编解码和传输。 结构化数据存储格式 编码性能高 语言无关,平台无关,扩展性好 支持Java,C++和Python FaceBook的Thrift Thrift支持三种典型的编解码方式 通用二进制编解码 压缩二进制编解码 优化的可选字段压缩编解码 Marshallling 可插拔的类解析器 可插拔的对象替换技术 可插拔的预定义缓存表 无需实现
编解码总结 一. 编解码 Charset类 编解码 编码:字符—>字节 解码:字节—>字符 每个文件存储在磁盘上,都会指定一种编码格式。
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本文介绍瑞芯微RK3576平台,FFmpeg硬件编解码移植及性能测试方法。 实测数据(1)2K视频编解码,视频文件大小为103MB硬件解码+编码数据:软件解码+编码数据:(2)4K视频编解码,视频文件大小为128MB硬件解码+编码数据:软件解码+编码数据:交叉编译与移植FFmpeg enable-gpl \ --enable-version3 \ --enable-libdrm \ --enable-rkmpp \ --enable-rkrga \ --enable-libv4l2 PATHexport LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/ffmpeg/lib:$LD_LIBRARY_PATH(3)执行生效:source /home/industio/.bashrc编解码测试测试常见命令 /LG_1080p_60fps.mp4 -an -sn -vframes 5000 -f null -(2)解码4K(3840*2160)mp4视频:time ffmpeg -stream_loop -
视频编解码关键技术 预测:通过帧内预测和帧间预测降低视频图像的空间冗余和时间冗余。 变换:通过从时域到频域的变换,去除相邻数据之间的相关性,即去除空间冗余。 宏块分成8×8或者4×4块,对每个块采用帧内预测编码,称作Intra8x8或者Intra4x4。 帧内预测有多个预测方向:水平,垂直,左下,右上。 帧内预测还有直流(DC)预测。 二维离散余弦变换 4×4变换,8×8变换 二维离散余弦变换 例: 变换系数:直流(DC)系数,交流(AC)系数 19. 十字搜索方法检查点的个数为1+4log22d,当d=8时,检查点个数为5+4+4+4=17 16. 分象素运动估计有更高的预测精度,但复杂度也更高, 1/2分象素运动估计,图像存储空间增加4倍,运动矢量需要放大2倍,1/4分象素运动估计,图像存储空间增加16倍,运动矢量需要放大4倍,计算复杂度也成倍增加