一个用于H.264视频编码的块尺寸可变的快速终止算法

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Imagine 是一款媒体处理的流体系结构芯片，它提供三级带宽层次，能够充分开发数据局域性和并行性，获得很高的性能。H.264 是目前最新的数字视频编码标准，它性能优越却计算复杂。并且，视频图像具有自然的流特性，空间局域性很好而时间相关性也有限。因此，我们认为H.264 编解码过程能够利用流处理来提高其性能。本文将H.264 编码中耗时较大的运动估计算法映射在Imagine 模拟平台上，实验结果表明，QCIF 图像编码效率可达438fps，远高于实时要求。与V1304 H.264 编码器的25fps 相比，加速比达到17.5 倍，流处理的加速效果是非常明显的。由此证明，H.264 是适于Imagine 实现的。


Imagine 流处理器是Stanford 大学于2002 年4 月研制成功的原型芯片，我们对其流体系结构进行了深入研究[1,2]。流处理的主要思想[3]就是相关数据的集合组成一个记录（record），有序同构的记录构成流。流无需定长，也可以是任意数据类型。而具体的应用则被分解表示成一连串对大量数据流进行操作的计算核心（kernel）。所谓kernel 是运行在运算簇组（arithmetic clusters）里的小程序，对输入流里连续的数据重复执行并输出作为下一个核心的输入流。Imagine 在媒体处理和信号处理等领域都获得很高的性能，如MPEG-2 视频编码器处理320×288 的24-bit 图像能够达到15.35GOPS，编码效率为287fps。

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