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《h.264關(guān)鍵算法的并行設(shè)計(jì)與基于opencl的實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、碩士學(xué)位論文H.264關(guān)鍵算法的并行設(shè)計(jì)與基于OpenCL的實(shí)現(xiàn)DesignandImplementationofParallelAlgorithmsforH.264EncodingBasedonOpenCL作者姓名:孫霖學(xué)科、專業(yè):焦曼量焦!璺絲理學(xué)號(hào):21109084指導(dǎo)教師:郭成安教授完成日期:2014-04-30大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明
2、lIlliJiJlllJJilJllllllll]Jlll]filll]JUtlltlJlJfY2592328作者鄭重聲明:所呈交的學(xué)
3、位論文,是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行研究工作所取得的成果。盡我所知,除文中已經(jīng)注明引用內(nèi)容和致謝的地方外,本論文不包含其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果,也不包含其他已申請(qǐng)學(xué)位或其他用途使用過的成果。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。若有不實(shí)之處,本人愿意承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。學(xué)位論文題目:旦:!i!羞鏈篡洼鮑羞塹遮讓曼基土Q侖星旦堡生鮑塞塑作者簽名:望i二聚日期:丑年—互月—L日大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要視頻作為一種能夠直觀、高效表達(dá)信息的方式在當(dāng)今社會(huì)被廣泛使用。由于視頻源數(shù)據(jù)量龐大,所以實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須對(duì)其進(jìn)行壓
4、縮處理。H.264作為新一代視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)具有突出的壓縮性能和圖像恢復(fù)質(zhì)量,但是其算法復(fù)雜度較高,導(dǎo)致編碼速度較慢。近年來,在由CPU和GPU組成的異構(gòu)計(jì)算平臺(tái)中,專門用來渲染圖像的GPU被用來完成通用計(jì)算。2008年OpenCL編程模型的問世,使人們開發(fā)出的應(yīng)用可以廣泛地運(yùn)行在各種異構(gòu)平臺(tái)上。所以,使用GPU對(duì)H.264標(biāo)準(zhǔn)中計(jì)算復(fù)雜度較高的模塊進(jìn)行并行計(jì)算,編碼速度將會(huì)有所提高。本文針對(duì)H.264標(biāo)準(zhǔn)中的幀內(nèi)預(yù)測(cè)環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)了基于OpenCL的幀內(nèi)預(yù)測(cè)全對(duì)角并行算法。在此基礎(chǔ)上又設(shè)計(jì)了基于門限的亮度分量快速模式選擇算法,很大程度上減少了模式選擇部
5、分的計(jì)算量。針對(duì)H.264標(biāo)準(zhǔn)中主要檔次和擴(kuò)展檔次的B幀雙向運(yùn)動(dòng)搜索環(huán)節(jié),充分利用OpenCL編程模型中不同wave間可并行的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了B幀雙向運(yùn)動(dòng)搜索的梯狀并行算法。針對(duì)環(huán)路濾波環(huán)節(jié),在不改變H.264標(biāo)準(zhǔn)原始濾波算法的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了充分利用OpenCL編程特性的兩種并行算法。本文采用高清視頻序列數(shù)據(jù)進(jìn)行了大量的并行編碼實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的基于OpenCL的I幀和B幀的并行算法在保證圖像恢復(fù)質(zhì)量和壓縮性能的條件下,相對(duì)于CPU串行算法,有效地減少了編碼時(shí)間。本文設(shè)計(jì)的兩種基于OpenCL的環(huán)路濾波并行算法,在與CPU串行算法性能完全一致的情況
6、下,計(jì)算耗時(shí)明顯降低。關(guān)鍵詞:H.264;0penCL;幀內(nèi)預(yù)測(cè);B幀;環(huán)路濾波H.264關(guān)鍵算法的并行設(shè)計(jì)與基于OpenCL的實(shí)現(xiàn)DesignandImplementationofParallelAlgorithmsforH.264EncodingBasedonOpenCLAbstractAsawayofexpressinginformationintuitivelyandefficiently,videoiswidelyusedintoday’Ssociety.Videosourcemustbecompressedbecauseofhugeamo
7、untofdata.H.264standard,asanewgenerationofvideocompressioncodingstandard,hasremarkableimagequalityofrecoveryandcompressionperformance,butitscomputationalcomplexityisveryhigh,whichmakestheencodingspeedveryslow.Inrecentyears,intheheterogeneouscomputingplatformconstitutedofCPUandG
8、PU,GPUisusedforthegeneralcomputinginsteadofrenderingoftheimage.In2008,OpenCLprogrammingmodelwasputforward,SOthattheapplicationsbasedonitcanworkonavarietyofheterogeneousplatformswidely.Therefore,usingGPUtocomputeparallellyhi曲complexitymodulesinH.264standardwillimprovetheencoding
9、speedobviously.Thispaperhasdesignedanintrapredictionco