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ITU-T视频编码专家组和ISO/IEC运动图像专家组制定了一系列的视频编解码标准。其中H.264/AVC经过十多年的发展已经得到了非常广泛的应用,最新的HEVC标准也在2013年应运而生。这些新的编解码标准相对于之前的标准有更好的压缩效率,但这是以计算复杂度为代价的。由于人们对视频质量要求不断提高,很多视频应用要求达到标清、高清甚至超高清,这对处理器的计算能力提出了更高的要求。因此传统的单处理器难以满足这些新的视频编解码标准实时运行的需求,而基于多核处理器的并行编解码计算将是一个未来的发展趋势。 论文分别从CPU+GPU异构架构和同构多核架构两个方面对视频编解码的并行化进行了深入研究:1、针对异构架构构建了数据通信模型,并将H.264中的运动补偿插值部分进行了可并行性分析,并利用GPU实现并行优化;2、在同构多核架构下对HEVC编解码过程进行了数据依赖分析,提出了最优并行策略,构建了理想并行模型和非理想并行模型,并且在多核的环境下对HM解码器实现了并行优化,大大提高了解码器性能。 论文的测试结果表明,在异构架构下,充分利用数据传输的带宽,降低数据通信/数据计算比率,可以获得更好性能提升。因此,使用较高分辨率的视频处理更适合CPU+GPU异构平台。在同构架构下,可以针对具体的硬件根据并行模型制定不同的并行策略,测试结果很好的验证了理论模型中所能达到的加速比。无论在异构架构下还是在同构架构下,使用并行优化的方法都可以很好的提高视频编解码器的性能。