基于TILE64的H.264解碼器實(shí)現(xiàn)與并行研究的開題報(bào)告

基于TILE64的H.264解碼器實(shí)現(xiàn)與并行研究的開題報(bào)告一、研究背景隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，視頻編解碼已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種場(chǎng)景。其中，H.264是目前最為流行和廣泛應(yīng)用的視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)之一。然而，由于視頻編碼的計(jì)算密集程度較高，并且編碼過程中需要數(shù)據(jù)的大量讀寫，導(dǎo)致解碼速度較慢。因此，如何實(shí)現(xiàn)H.264解碼的高效并行化已成為解碼器設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題之一。為了解決H.264解碼的效率問題，許多研究者嘗試采用并行計(jì)算的方法來提高解碼速度。例如，通過使用多核CPU、GPU等硬件來實(shí)現(xiàn)并行計(jì)算，或利用低功耗、高性能的嵌入式硬件平臺(tái)來完成物理上的并行計(jì)算。其中，TILE64是一種基于多核架構(gòu)設(shè)計(jì)的硬件平臺(tái)，被廣泛應(yīng)用于解決計(jì)算密集型和高性能的數(shù)據(jù)處理問題。二、研究?jī)?nèi)容及研究方法本研究將基于TILE64硬件平臺(tái)，采用并行計(jì)算的方法來設(shè)計(jì)H.264解碼器，并探究如何優(yōu)化并行算法以提高解碼效率。具體研究?jī)?nèi)容包括：1.通過對(duì)H.264視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)的理解和對(duì)TILE64硬件平臺(tái)的熟悉，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于TILE64的H.264解碼器。2.利用TILE64平臺(tái)提供的多核結(jié)構(gòu)，采用并行計(jì)算的方法對(duì)H.264解碼器進(jìn)行優(yōu)化，以提高解碼效率。3.對(duì)并行算法進(jìn)行性能測(cè)試和評(píng)估，探究不同的并行計(jì)算策略在解碼效率方面的優(yōu)缺點(diǎn)。本研究將采用實(shí)驗(yàn)研究的方法，通過設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于TILE64的H.264解碼器，并以標(biāo)準(zhǔn)的電影和電視流媒體視頻數(shù)據(jù)集進(jìn)行測(cè)試，評(píng)估并行算法的性能和解碼效率，并比較與其他解碼器的性能差異。三、研究意義本研究的結(jié)果可以為H.264視頻解碼的高效實(shí)現(xiàn)提供新的思路和方法。此外，基于TILE64的解碼器可以應(yīng)用于各種場(chǎng)景，如交通監(jiān)控、視頻會(huì)議、網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸?shù)龋兄鴱V泛的應(yīng)用前景。此外，本研究也為在嵌入式平臺(tái)上進(jìn)行高效視頻解碼提供了新的思路和方向。四、預(yù)期結(jié)果本研究預(yù)期實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于TILE64的H.264解碼器，并對(duì)并行計(jì)算策略進(jìn)行優(yōu)化，以提高解碼效率。在測(cè)試中，預(yù)期實(shí)現(xiàn)的解碼器將與其他目前較為流行的視頻解碼器進(jìn)行比較，以評(píng)估其在解碼效率方面的優(yōu)越性。同時(shí)，通過實(shí)驗(yàn)調(diào)整不同參數(shù)、并行算法并進(jìn)行性能測(cè)試，以得出最優(yōu)解決方案。五、研究時(shí)間與進(jìn)度規(guī)劃本研究擬于2022年3月至2022年12月，共計(jì)10個(gè)月的時(shí)間內(nèi)完成。時(shí)間規(guī)劃如下：2022年3月至5月：了解視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)和TILE64硬件平臺(tái)，并設(shè)計(jì)基于TILE64的H.264解碼器的框架。2022年6月至8月：實(shí)現(xiàn)基于TILE64的H.264解碼器，并初步測(cè)試性能。2022年9月至10月：優(yōu)化并行算法，測(cè)試性能。2022年11月：整理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成相關(guān)論文的編寫和提交。2022年12月：撰寫研究報(bào)告，進(jìn)行答辯。六、參考文獻(xiàn)[1]Li,Y.,Wang,H.,&Li,W.(2011).ParallelH.264videodecoderbasedonamulti-coreCPU.In2011InternationalConferenceonElectronics,CommunicationsandControl(ICECC)(pp.2511-2514).IEEE.[2]Peng,J.,Chi,X.,Wang,Y.,&Chen,X.(2012).AnefficientparallelarchitectureforH.264decoderbasedonmulti-coreCPU.In2012InternationalConferenceonControlEngineeringandCommunicationTechnology(pp.173-177).IEEE.[3]Marpe,D.,Schwarz,H.,&Wiegand,T.(2006).EvaluationoftheH.264/AVCdecodercomplexity.In2006IEEEInternationalConferenceonMultimediaandExpo(pp.553-556).IEEE.[4]Medeisis,A.,&Sakalauskas,E.(2011).ParallelH.264/AVCvideodecoderonahybridCPU-GPUplatform.InformationTechnologyandControl,40(1),31-38.[5]Tejani,A.,&Agarwal,A.(2014).EfficientparallelizationofH.264decodingalgorithmusingmulti-coreCPU.In2014