基于CUDA的視頻編碼實現(xiàn).pdf

1、H.264是由ITU-T VCEG和ISO/IEC MPEG聯(lián)合推出的國際視頻編碼標準。和其它視頻標準相比,它采用了一系列新的關鍵技術,具有較高的視頻編碼壓縮率和網(wǎng)絡適應性,從而在數(shù)字視頻業(yè)務、網(wǎng)絡傳輸?shù)戎T多領域被廣泛應用。隨著人們對視頻質(zhì)量要求的不斷提高,H.264編解碼的計算復雜度也大幅提高了,從而難以達到某些領域?qū)崟r應用的需求。因此,研究如何提高H.264標準的編解碼效率具有十分重要意義。
　　 本文基于CUDA研究了H.

2、264標準編碼在可編程圖形處理器上的實現(xiàn),借助圖形處理器的強大的并行處理和浮點計算能力加速編碼的各關鍵模塊處理過程。提出了基于CUDA編程模型的H.264視頻編碼并行框架實現(xiàn)方法。
　　 本文通過對關鍵模塊的復雜度分析,考慮關鍵模塊的數(shù)據(jù)相關性與可并行性,以充分利用CUDA存儲器資源與并行計算能力為出發(fā)點,分析并完成了幀內(nèi)預測、幀間預測、整數(shù)變換及量化、去方塊濾波與熵編碼的CUDA實現(xiàn)。在本文基于CUDA的實現(xiàn)框架中,幀內(nèi)預測使

3、用原始像素代替重構像素來預測當前塊的像素值以便達到塊級之間并行；幀間預測則通過改進原有的塊內(nèi)并行方法,使用基于宏塊之間的并行實現(xiàn)；然后通過優(yōu)化的整數(shù)DCT變換采用宏塊間并行實現(xiàn)對殘差數(shù)據(jù)的變換及量化。最后對量化后的系數(shù)矩陣完成Zigzag排序與熵編碼。
　　 通過對各關鍵模塊的CUDA實現(xiàn),基本建立起一個基于CUDA的H.264標準并行框架,并基于此框架進行程序?qū)崿F(xiàn)與實驗測試,實驗結(jié)果表明基于CUDA的編碼速度較普通的CPU編碼