《HEVC幀內編碼的高效並行VLSI結構研究》是依託西安電子科技大學，由李甫擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：HEVC幀內編碼的高效並行VLSI結構研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李甫
- 依託單位：西安電子科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
高解析度視頻圖像對國家安全、國民經濟、科學研究和人民生活等有重大的需求。高解析度視頻圖像壓縮專用VLSI電路在智慧型終端和視頻圖像實時傳輸領域有廣泛的套用。最新一代的高解析度視頻圖像壓縮標準HEVC通過複雜度的急劇增加換取了比現有H.264提高40%的性能，這給其VLSI結構的設計帶來極大的困難，傳統的H.264硬體結構已經不適於HEVC套用。針對該問題，本課題開展其幀內編碼關鍵技術的VLSI研究。主要研究內容：幀內VLSI處理結構及快速模式選擇方法；預測編碼的高效並行VLSI結構；熵編碼的高效並行VLSI結構。創新點：提出基於PU級的高效、並行處理框架及1/2方向截斷的快速幀內模式選擇方法；提出一種基於統一框架復用電路的幀內預測VLSI結構及其靈活的參考像素選擇方法；提出一種全流水框架的低延遲、高吞吐率熵編碼的VLSI結構。本課題將為新一代高效視頻編碼的VLSI電路設計奠定理論和技術基礎。
結題摘要
申請人在過去三年認真深入的分析了降低HEVC幀內編碼複雜度及其並行VLSI結構，並就算法的最佳化、預測編碼VLSI、無乘法的編碼VLSI實現方法展開重點的研究。具體研究工作如下：（1）提出了摺疊規劃預測模式的VLSI結構，實現了基於流水線的4x4快速模式選擇方法，有關該方面的研究成果發表在IEEE VCIP和IEEE ICIP等國際會議上,並申請專利。 （2）提出了基於係數分解的無乘法HEVC變換編碼，降低了變換編碼的計算複雜度，有關該方面的研究成果發表在PCM國際會議上並申請專利。（3）提出了HEVC幀內快速模式選擇方法，通過建立SATD相關模型，實現了PU層計算複雜度減少30%，相關成果已發表在光學精密工程等期刊上，並申請相關專利。（4）提出了一種靈活並可擴展的VLIW結構用於4×4塊的矩陣求逆，計算效率低於傳統的DSP/FPGA實現方法，相關成果發表在Journal of Systems Engineering and Electronics。（5）提出了基於CS的圖像編碼方法及其並行實現方法，有關該方面的成果發表在西安電子科技大學學報等期刊上。（6）開展了隨機條紋結構光的深度圖像快速獲取方法，有效提高深度數據的精度。有關該方面的成果發表在Applied Optics 和IEEE VCIP上，並申請專利。回顧項目初期設定的研究計畫與預期研究成果，申請人在過去三年的研究中發表及錄用學術論文共15篇，全部EI檢索，其中SCI源7篇，會議論文5篇。申請專利7項。申請人經過三年的研究發現，雖然在HEVC幀內編碼最佳化及VLSI結構方面取得了一定的研究成績，但是隨著研究的不斷深入，申請人逐漸發現自己在該研究領域尚有很大的不足，研究內容中仍存在很多問題欲待解決，申請人希望能在未來的研究中取得更深入的研究進展。
