【摘 要】
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HEVC作为新一代视频编码标准,相对于H.264/AVC标准,HEVC在不降低视频质量的前提下压缩率提高了大约50%,但是极高运算复杂度阻碍了HEVC在现实中应用。为了提高解码效率,本文基
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HEVC作为新一代视频编码标准,相对于H.264/AVC标准,HEVC在不降低视频质量的前提下压缩率提高了大约50%,但是极高运算复杂度阻碍了HEVC在现实中应用。为了提高解码效率,本文基于Parallella众核处理平台为HEVC解码器设计了一种并行解码算法。本文以Parallella众核处理器为硬件平台,结合OpenCL并行框架对HEVC解码器中的关键模块进行并行化处理,实现HEVC的高效解码。本文的主要工作如下:(1)分析H.265解码计算性能的瓶颈。对HEVC官方测试模型HM的各模块计算量分析得出,在HEVC解码流程中Intra_Prediction模块所占解码时间最多,约为解码时间的29%,其次是IQ/IT模块,约为解码时间的25%,环路滤波约为16.7%。(2)H.265解码的任务划分。先按照解码流程进行任务划分,然后将解码流程中计算量比重大的模块进行并行化处理。其中NAL码流解析和CABAC熵解码在Parallella众核处理器的双核ARM CPU上进行串行处理。对于Intra_Prediction模块、IQ/IT模块以及环路滤波中的去方块滤波和SAO结合OpenCL异构并行框架在Parallella众核平台的Epiphany-16协处理器上进行并行解码。(3)将设计的HEVC并行解码器映射到Parallella众核平台上,进行性能评测。通过对设计的HEVC并行解码器的评估测试,其加速比可达5.0,解码时间相对于HM的串行解码算法降低了约80%。
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