基于CUDA的運(yùn)動估計(jì)搜索算法的優(yōu)化與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,人們對信息的需求也隨之增長,而視頻信息因直觀的特點(diǎn)而被廣泛采用,目前已經(jīng)有多種針對視頻壓縮的國際標(biāo)準(zhǔn),其中最新的視頻標(biāo)準(zhǔn)是H.264/AVC視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)因其具有較高的壓縮率而得到廣泛的應(yīng)用。然而,H.264/AVC視頻標(biāo)準(zhǔn)的編碼復(fù)雜度也是目前最高的,其編碼結(jié)構(gòu)除了繼承傳統(tǒng)的編碼模塊,還增加了很多新的模塊,從而大幅度增加了運(yùn)算量。因此,H.264/AVC研究的重點(diǎn)是如何加速編碼的速度。
　　 以往的

2、視頻標(biāo)準(zhǔn)在運(yùn)動估計(jì)時(shí)只采用1.2種大小的宏塊,而H.264/AVC采用多種尺寸的宏塊,從而使運(yùn)動估計(jì)在其編碼中所占運(yùn)算量的比例進(jìn)一步增加。因此,需要采用有效的結(jié)構(gòu)或方法實(shí)現(xiàn)運(yùn)動估計(jì)算法,從而加快編碼速率。隨著GPU(Graphic Processing Unit,圖形處理器)的快速發(fā)展,越來越多的可并行處理的密集型運(yùn)算被移植到GPU上。本文利用該平臺,實(shí)現(xiàn)運(yùn)動估計(jì)的并行處理,其創(chuàng)新點(diǎn)包括:
　　 給出運(yùn)動估計(jì)全搜索的并行實(shí)現(xiàn)算法

3、。根據(jù)GPU多線程構(gòu)架的特點(diǎn),將每個(gè)宏塊的運(yùn)動估計(jì)運(yùn)算放在256個(gè)線程中運(yùn)行,可得到1024個(gè)8×8宏塊的SAD值,并將這些SAD值組合成16×16等宏塊的SAD值,最后進(jìn)行并行搜索,得到最小SAD值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基于GPU的并行運(yùn)動估計(jì)能較有效地提高編碼速度。
　　 通過對H.264/AVC視頻標(biāo)準(zhǔn)和GPU并行處理的深入分析,為提高編碼的速度,提出了基于CUDA平臺的并行運(yùn)動估計(jì)算法和并行整數(shù)DCT變換算法,解決了H.264/