【摘要】：H.264/MPEG-4 AVC由于其具有較高的壓縮率和良好的網(wǎng)絡適應性,在數(shù)字視頻存儲以及多媒體信息服務等領(lǐng)域得到廣泛應用。HEVC是由ITU-T和ISO/IEC兩大國際組織共同推出的新一代視頻編解碼標準,支持現(xiàn)有H.264/MPEG-4 AVC所有應用,且壓縮性能比H.264/MPEG-4 AVC高一倍。隨著多核的出現(xiàn)與普及,人們越來越認識到并行計算的重要性。一方面通用CPU制造商不斷地增加單個處理器中計算核的數(shù)目；另一方面以游戲加速和圖像處理為初衷設(shè)計的圖形處理器在非圖形的通用高性能計算領(lǐng)域也開始廣泛應用。本文對視頻編解碼領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀進行了分析,旨在提高視頻編解碼性能,著重研究了使用多核技術(shù)加速視頻編解碼技術(shù)。本文的主要研究內(nèi)容包括以下幾部分：1.實現(xiàn)了同構(gòu)多核處理器和異構(gòu)多核系統(tǒng)條件下的色彩空間轉(zhuǎn)換并行優(yōu)化。同構(gòu)多核基于Intel與AMD多核處理器,使用OpenMP編程模型。異構(gòu)多核使用CPU-GPGPU異構(gòu)編程系統(tǒng),使用CUDA平臺以及OpenCL平臺。實驗結(jié)果表明并行技術(shù)在視頻編解碼中的應用前景良好。2.實現(xiàn)了基于同構(gòu)多核的并行HEVC解碼器。HEVC標準中提出了WPP(Wavefront Parallel Processing)方案,用以支持視頻的并行編解碼。但是目前市場中HEVC軟件以及HEVC官方參考代碼還未實現(xiàn)WPP并行編解碼器。本文嘗試使用多線程庫實現(xiàn)了基于WPP的并行解碼器。測試結(jié)果表明,本文的實現(xiàn)是可行高效的,在四核處理器中對圖像片(slice)解碼部分能夠得到2.8倍的加速比,整個解碼器可以獲得1.7倍的加速比。3.提出基于wavefront算法CUDA實現(xiàn)的并行去方塊濾波。雖然也有學者使用CUDA加速去方塊濾波,但是他們的實現(xiàn)都是以犧牲一定量的視頻質(zhì)量來提高去方塊濾波的速度。本文實現(xiàn)過程中,基于wavefront算法,和標準去方塊濾波得到完全一致的結(jié)果,不會導致主觀或者客觀視頻質(zhì)量下降問題。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TN919.81;TP332

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本文編號：2469456