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《基于通用GPU的JPEG2000算法的并行實(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)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、1411004{#fJ女：—王——!L#*日：旦墮業(yè)單mft¨：—!籩!!!一膏g：——巾／蟲(chóng)廓孿生廖碩士學(xué)位論文論文題目：基f通用GPU∞JPEG20C0算*∞并行實(shí)現(xiàn)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師學(xué)科專(zhuān)業(yè)研究方向醍文提交日期陳太偉碩050618盧官明教授信號(hào)與信息處理圖像處理與多媒體通信oo八年四月南京郵電大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文中文摘要摘要隨著數(shù)字圖像的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)圖像質(zhì)量的要求越來(lái)越高。在數(shù)字電影用領(lǐng)域，JPEG2000被DCI(DigitalCinemaInitiatives)選定為數(shù)字存儲(chǔ)的圖像格式，但電影數(shù)據(jù)量龐大，如果用CP
2、U來(lái)壓縮，效率低且成本高。本文首先介紹了JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)現(xiàn)方法以及GPU(GraphicProcessingUnit)和CUDA(ComputeUnifiedDeviceArchitecture)的工作原理。然后，根據(jù)GPU并行計(jì)算的特點(diǎn)，提出了以GPU作為協(xié)處理器加速JPEG2000編碼的技術(shù)方案。為了充分利用GPU的計(jì)算能力，本文提出了一種GPU結(jié)合CPU的并行編碼架構(gòu)，設(shè)計(jì)了DWT分段提升和交替存儲(chǔ)的實(shí)現(xiàn)方案，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了MCT(MultiComponentTransform)和DWT(DiscreteWavele
3、tTransform)算法。接著，對(duì)本文設(shè)計(jì)的編碼器與傳統(tǒng)編碼器在編碼速度和解壓縮圖像的峰值信噪比等方面作了性能比較，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在無(wú)損和有損壓縮模式下，本文提出的架構(gòu)、算法和實(shí)現(xiàn)方案，相對(duì)于傳統(tǒng)的編碼器，可以在不升級(jí)硬件的情況下，大大提高了高分辨率圖像的編碼速度，同時(shí)又保持了編碼質(zhì)量。隨著GPU的可編程和計(jì)算能力進(jìn)一步增強(qiáng)，將GPU作為CPU的協(xié)處理器應(yīng)用在更多領(lǐng)域，這種二者協(xié)同工作的架構(gòu)必將會(huì)越來(lái)越被人們廣泛接受。關(guān)鍵詞：JPEG2000；并行計(jì)算；圖形處理單元；計(jì)算統(tǒng)一設(shè)備體系結(jié)構(gòu)南京郵電大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文Abstract
4、Currently,digitalimagehavebeenmoreandmorewidelyusedinallfieldsofpeople’Slivesandtheimagequalityrequirementsarealsogettinghigherandhigher．Inthedigitalfilmapplications，JPEG2000wasselectedbytheDCI(DigitalCinemaInitiatives)forthedigitalstorageofimageformat．However,thequanti
5、tyofdataisverylarge，itwouldbelowefficiencyandhi．ghcostifcompressedbyCPU．ThethesisbrieflyintroducestheJPEG2000standardanditsalgorithmandtheoperationprincipleofGPU(GraphicProcessingUnit)basedonCUDA(ComputeUnifiedDeviceArchitecture)．AccordingtothecharacteristicsofGPU，weput
6、forwardaschemethatusesGPUasallefficientcoprocessortospeeduptheJPEG2000encoding．TomakefulluseofthecalculationcapacityofGPU，wedevelopaparallelarchitectureforencodingbasedonGPUandCPUsystem，andaseriesofthecodingalgorithmwereproposed，specificallyanalyzeandinnovatetheMCTandDW
7、TalgorithmsbasedonGPU．Meanwhile，weanalyzeandcomparetheperformancebetweenourencoderandconventionalencoderbasedontheencodingspeedandPSNR,andspecificallyaddressedtheproposedschemewhichisDWTSegmentLiftingandAlternatestorage．Throughtheresultsofexperimentsandseriousanalysis，w
8、earriveattheconclusionthattheparallelencoderbasedonGPUhasmorehighencodingspeedforhighresolutionimagescompared、
