H265 ENCODER RTL V2.0仿真教程
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Download the H265 Video Encoder RTL IP Core V2.0
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解压后得到四个文件夹, 其中“
sw
”是产生测试向量,“sim
”是仿真文件,“rtl
”是IP Core
的所有代码,“lib
”是memory行为级模型
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进入“sw”文件夹中,修改“
f265_encode.cfg
”中的参数配置
InputFile
:输入待编码的YUV文件
WidthVideo
:视频宽
HeightVideo
:视频高
GOPLength
: GOP 长度
EncodeFrames
:编码帧数
EncodeQP
:QP
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执行“
.\f265.exe -c .\f265_encode.cfg
”,Linux下用“f265
”
运行完成以及导出文件如下图所示
其中,
“I_SLICE
”表示帧内预测编码结果;“P_SLICE
”表示P帧编码结果
“bs.hevc
”是编码完成的码流文件;“fp_psnr.csv
”输出编码结果PSNR,bitrate
等
“rec.yuv
”重建完成的YUV文件;”s_bit_stream
”是CABAC输出的熵编码完成的文件,用于硬件测试。 -
将软件导出的文件放到 “
/sim/top_testbench/tv
”中,并将原始YUV也放入tv
文件夹中,如下图所示,”ime_cfg.dat
”是配置IME参数,不用更改 -
修改“tb_enc_top.v”中的参数,确认与软件导出数据时所用参数相同
'define TEST_I 1 // 测试I帧
'define TEST_P 0 // 测试P帧
'define FRAME_WIDTH 416
'define FRAME_HEIGHT 240
'define INITIAL_QP 20
'define GOP_LENGTH 50
'define FRAME_TOTAL 2
'define FILE_CUR_YUV "./tv/BlowingBubbles.yuv" // 指定原始YUV文件路径
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利用Makefile运行仿真,“
make vcs
” or “make ncsim
” or “make vsim
”,可能由于软件版本不同,会出现仿真错误,建议更换仿真软件或者使用新版本的仿真软件
仿真正确完成结果如图所示
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下面两图是软件和硬件设置的QP不同输出的错误结果,错误后会停止编码,供参考
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@tang "H265 ENCODER RTL V2.0"仿真过程中,遇到“I+P”仿真问题,请问如何解决?
仿真设置:windows平台+modelsim 10.1a,tb文件中修改“#define TEST_P 1",分辨率XGA,其他仿真文件为sw/f265生成,tb设置如下图。
问题:第一帧I帧编码及BS校验正确,第2帧P帧编码无输出,如下图。
另外,仅I帧(GOP设置1)多帧仿真时,BS正常。
RateControl/ROI设置,是否有相关手册或说明文档?
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@wr115946873 1. 并不是立刻会有输出,mb_x_first表示CTU开始编码,不是CTU编码完成,所以要等几个CTU之后才会有码流输出; 2. 对不起,我这边也没有ratecontrol相关文档
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@tang 第一帧I帧正常,第二帧P帧输入2个CTU后停滞(extif_start_o仅产生2个脉冲,之后不再请求数据),仿真时间足够长,没有报错或其它提示。
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@wr115946873 我们一直都是在Linux下仿真的(验证正确,如下图),没有在Windows下仿过,建议更换仿真平台或者debug enc_ctrl模块查看某一模块done_i是否未收回,并进一步debug相关模块
Linux modelsim 10c
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@tang 是否可以提供以下原始YUV格式的测试数据
BlowingBubbles: 416x240
BasketballDrill: 832x480
ChinaSpeed: 1024x768
FourPeople: 1280x720
BasketballDrive: 832x480
TouchDownPass: 3840x2160
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原始YUV格式的测试数据
http://140.118.175.164/PCChang/APSIPA2013/HEVCDataHiding/用window版 f265.exe, linux 版可能 segment fault
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- 缺少 rc_coefficient.txt 和rc_frameqp.txt文件。
- 对于ime_cfg.dat文件,对于不同的分辨率/帧数的视频,ime_cfg.dat文件应该是不同的,有没有相关文件可以提供,或者release相应的软件来生成需要的ime_cfg.dat文件
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- 那些测试序列是HEVC官方序列,搜HEVC测试序列即可
- rc相关文件不影响正常仿真
- ime_cfg仅配置运动搜索范围、形状等参数,一般情况下可用同一套参数
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测试了一下,ffmpeg libx256 软件默认(GOP 250, 50帧)压缩比大概150,而该IP相同码率 (QP = 34)压缩比大概50。后来一看只支持 I frame 和P frame, 没有B frame。
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@jie 我们最新的C model 压缩比 相当于 x265 medium 水平,后期准备优化到比medium更好一点。 开源2.0版压缩率没有过多优化
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@tang 在windows上,使用exe测试了416240、19201088分辨率的,都是可以运行的,但是对于480480、12001200的分辨率(这些文件用H264源码测试是没有问题的),没有报任何错误,就直接返回了,生成的文件都为空。
参数设置:
测试结果:
想问下,是那里出了问题,还是有那些参数没有设置了?
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@yfor debug之后发现是熵编码里面的dump_buf设置不够大,一般情况下是足够的,dump_buf是用来导出测试TV的。但是特殊情况下,输出码流比较大,超出dump_buf的大小,无法正常导出文件,所以会出现这个问题。PS:与编码过程无关
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@wr115946873 您好,想问下问题解决了吗?
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@tang 您好,不知道我的理解是否正确,如果f265软件生成的rec.yuv被认为是正确的,作为check文件,那么这个软件是怎么得到的,HM?
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@Fudh 您好,这个软件是我们实验室自己开发的,谢谢
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@tang 那么请问这个软件是开源的吗, 是否可以提供,谢谢
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@Fudh 暂不开源,抱歉我不能提供。如果只是确认rec.yuv是否正确,直接和.hevc解码得到的YUV对比即可。谢谢
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@tang 好的, 谢谢
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Hello.
I always get a "segmentation fault" warning when trying to run the command "./f265 -c f265_encode.cfg" and no data is generated from my .yuv.Anyone knows what could be the reason to that issue?
I am using sudo and all the files have the necessary permissions.Thanks.