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文檔簡(jiǎn)介
1、隨著科技的進(jìn)步和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,人們對(duì)高清視頻的需求量日益增大,H.264/AVC視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能很好地滿足網(wǎng)絡(luò)以及人們的需求,ITU與MPEGE國(guó)際化組織成立了JCT-VC(Joint Collaborative Team on Video Coding)小組,專門(mén)研究制訂新一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)HEVC(High Efficiency Video Coding),也稱為H.265,其目標(biāo)是提高視頻編碼效率,在相同的圖像質(zhì)量前提下,壓縮率比
2、H.264/AVC高檔次(high profile)提高一倍。HEVC的編碼性能比 H.264/AVC的性能有了很大的提高,然而其復(fù)雜度也有了大幅提升,從而帶來(lái)了較大的編碼時(shí)延,使其實(shí)際應(yīng)用受到了極大的限制,因此,有必要對(duì)其編碼性能進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化,提高其編碼速度,滿足應(yīng)用的需求。
本文首先對(duì)HEVC視頻編碼架構(gòu)中的關(guān)鍵技術(shù),特別是計(jì)算量大的模塊進(jìn)行了分析與研究,并選擇了其中的率失真函數(shù)和DCT(Discrete Cosine
3、 Transform)變換來(lái)進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化的方法是在CUDA(Compute Unified Device Architecture)環(huán)境里,利用GPU(Graphic Processing Unit)的并行計(jì)算架構(gòu)來(lái)進(jìn)行并行優(yōu)化。CUDA是一種使用GPU計(jì)算的開(kāi)發(fā)環(huán)境,而GPU則是架構(gòu)中的一個(gè)并行數(shù)據(jù)計(jì)算的設(shè)備,并對(duì)在其上執(zhí)行的核函數(shù)計(jì)算進(jìn)行資源分配管理。利用CUDA對(duì)HEVC中的率失真函數(shù)和DCT變換進(jìn)行多線程優(yōu)化。結(jié)果表明,利用G
4、PU對(duì)HEVC視頻編碼算法中的率失真函數(shù)和DCT變換函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化后,其編碼時(shí)間與未優(yōu)化的對(duì)應(yīng)模塊相比,分別能減少81%和78%。整體編碼時(shí)間與原始編碼模型相比,率失真函數(shù)和DCT變換函數(shù)的加速比分別可以達(dá)到1.10(即編碼時(shí)間減少10%左右)和1.13(即編碼時(shí)間減少13%左右)。而在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中也能看到,隨著視頻序列分辨率的提高,其優(yōu)化結(jié)果逐漸增強(qiáng),對(duì)于分辨率為1280720的視頻序列,其優(yōu)化加速比416240的視頻序列多1%,因?yàn)楦叻?/p>
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