海思HI35xx平台软件开发快速入门之H264解码实例

最新推荐文章于 2025-04-30 15:02:04 发布

dosthing

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分类专栏：海思HI35xx平台软件开发快速入门系列文章标签： H264 HI35xx 音视频解码 HIMPP 海思平台

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/dosthing/article/details/80959634

本文介绍了如何在海思HI35xx平台上实现H264解码，详细解析了H264解码实例的八大步骤，包括初始化、配置解码器、VPSS和VO参数，以及NALU基础知识，为开发者提供了一个快速入门的实践指导。

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前言

H264视频编码技术诞生于2003年，至今已有十余载，技术相当成熟，它的优势在于有高的视频的压缩率，利用帧间和帧内预测（Estimation）、变换（Transform）和反变换、量化（Quantization）和反量化、环路滤波（Loop Filter）、熵编码（Entropy Coding）等视频编码技术，可以实现高质量、低码率的视频流编码。H.264提供了网络抽象层NALU（Network Abstraction Layer）概念对编码出来的视频码流进一步格式封装，使得H.264的文件能容易地在不同网络上传输，以达到低带宽占用、低播放延时的目的。相信在未来几年H.264仍是视频编码的主流技术，尽管在2013年提出了H.265新一代视频编码技术，但是H265的压缩率仅仅提高40%，复杂程度却提升%50以上，这对硬件性能提出新的要求。本文讲述如何在海思HI35xx平台上实现H.264解码。

背景知识

先来弄清楚视频格式和视频编码的相互关系，视频格式可以理解为一个容器，它将编码器生成的多媒体内容（视频，音频，字幕，章节信息等）混合封装在一起的标准，这样就能很好处理视频、音频、字幕的播放同步问题，常见的视频格式有mp4、avi、flv、rmvb、mkv等等。视频编码属于后处理技术，它其实是非必须的，但是从摄像机采集出来的数据十分庞大，不适合网络传输和存储，故需要对视频进行编码压缩，以达到低码率、高成像质量的目的，常见的视频编码技术有h.263，h.264，mpeg-4。接下来我们了解一下海思HIMPP平台解码的概念，HIMPP平台音视频编解码架构遵循下图所示的数据处理流程。H264解码实例走的是HARD DISK->VDEC->VPSS->VO->显示器的流程，这个流程一定要熟悉牢记，代码实现都是围绕这条主线来编写的。

H264解码实例

实例源码很简单，先来了解一下实现H.264解码实例的几个函数，以达到了解实例源码大概构造组成，然后再对每个函数进行具体分析。

/*
**函数描述：linux标准信号捕捉函数
**函数功用：接收Ctrl+C信号，用来退出程序，并销毁HIMPP调用
*/
HI_VOID SAMPLE_VDEC_HandleSig(HI_S32 signo)
{
		......
}
/*
**函数描述：用于音视频文件读写推流
**函数功用：用fread等文件操作函数读取音视频文件，并解析后推送HIMPP进行解码
*/
int SAMPLE_COMM_VDEC_H264_SendStream( VdecThreadParam *pArgs)
{
	......
}
}
/*
**函数描述：HIMPP系统初始化
**函数功用：配置HIMPP系统的各项参数以满足对目标进行编解码
*/
HI_S32 HI_S32 SAMPLE_VDEC_VdhH264(char *filename)
{
	......
}
 
/*
**主函数
*/
int main(int argc, char *argv[])
{
	......
}

下面重点讲解SAMPLE_VDEC_VdhH264(char*filename)这个函数，它是H264解码样例的重点函数。HIMPP系统的API函数是海思提供的SDK开发包，调用它相关的接口，在编译时必须将其提供的相应库文件进行包含编译。下面结合样例程序讲述如何使用HIMPP提供的API实现自己的业务逻辑。H.264视频解码实例走的是HARDDISK->VDEC->VPSS->VO->显示器的处理流程，这个过程可以细分为八大步骤，这八大步骤在其他类型的音视频编解码样例也类似，可以说这八大步骤是使用海思HIMPP API的灵魂。下面简单介绍这个八大步骤的内容：

Step1：初始化HIMPP SYS和通用VB缓冲，包括设置缓冲区的大小，缓冲区块的数目。需要注意的是，在设置通用VB参数之前，必须确保HIMPP系统已经退出，否则设置失败。

Step2：设置通用缓冲区的公共缓冲池属性。

Step3：配置解码器，包括指定解码类型，这里是H.264解码样例，当然选PT_H264啦，然后指定视频大小、解码优先级等等。然后创建解码通道，并是能加收解码流。

Step4：配置VPSS参数，VPSS是对VDEC解码后的流进行处理，如裁剪、降噪等，MPEG解码实例从简单应用出发，仅仅按默认的方式配置VPSS。

Step5：配置VO参数，这一步也很关键，因为它指定了画面输出，包括常见的HDMI和VGA，主要是配置输出显示，图层属性设置、输出位置等信息。

Step6：绑定VDEC与VPSS，实现H2