Читать статью 'Факторизация матрицы обратного дискретного преобразования 8х8 стандарта кодирования видео HEVC и быстрый алгоритм на её основе.' в журнале Программные системы и вычислительные методы на сайте nbpublish.com
Рус Eng Cn Перевести страницу на:  
Please select your language to translate the article


You can just close the window to don't translate
Библиотека
ваш профиль

Арзуманян Р.В., Сухинов А.И. Факторизация матрицы обратного дискретного преобразования 8х8 стандарта кодирования видео HEVC и быстрый алгоритм на её основе.

Опубликовано в журнале "Программные системы и вычислительные методы" в № 3 за 2016 год в рубрике "Компьютерная графика, обработка изображений и распознавание образов" на страницах 287-298.

Аннотация: Предметом данной работы является разработка алгоритма быстрого обратного дискретного преобразования размера 8х8 стандарта кодирования видео ITU-T H265 (HEVC). Рассматриваются отличия в структуре матрицы обратного преобразования от матрицы обратного дискретного косинусного преобразования, а также подходы, которые могут быть применены для факторизации упомянутой матрицы. Даётся оценка числа операций, необходимых для выполнения преобразования и проводится численный эксперимент для проверки эффективности разработанного алгоритма с точки зрения скорости его исполнения на центральном процессоре (CPU). Метод проведения работы – теоретическое исследование с последующим проведением численного эксперимента со сбором интересующей информации и анализом результатов. Для проведения численного эксперимента была написана программа на языке Си, реализующая стандартный алгоритм обратного преобразования (непосредственное перемножение матрицы преобразования и вектора коэффициентов) и предлагаемый быстрый алгоритм обратного преобразования, разработанный в теоретической части данной работы. Проведено сравнение результатов производительности. Новизна работы заключается в том, что в ней предложен ранее неизвестный алгоритм быстрого обратного преобразования 8х8 стандарта HEVC и схема факторизации матрицы преобразования. По сравнению с предшествующими работами, предложенный алгоритм требует меньшего числа арифметических операций, а значит, может быть исполнен за меньшее время. В данной статье были сделаны выводы относительно возможности реализации быстрого обратного преобразования стандарта HEVC, предложена схема факторизации матрицы указанного преобразования размера 8х8 и разработан быстрый алгоритм обратного преобразования на основе найденной схемы факторизации.

Ключевые слова: HEVC, быстрый алгоритм, факторизация матрицы, обратное дискретное преобразование, сжатие видео, кодек, сжатие с потерями, анализ алгоритма, программный кодек, аппаратный кодек

DOI: 10.7256/2305-6061.2016.3.19558

Эта статья может быть бесплатно загружена в формате PDF для чтения. Обращаем ваше внимание на необходимость соблюдения авторских прав, указания библиографической ссылки на статью при цитировании.

Скачать статью

Библиография:
Ma T., Liu C., Yibo F., Zeng X. A fast 8x8 IDCT algorithm for HEVC // В кн.: IEEE ASIC (ASICON). 2013. С. 203-208.
Cooley J.W., Tukey J.W. An Algorithm for the Machine Calculation of Complex Fourier Series // Mathematics of Computation. 1965. № 90. С. 297-301.
Блейхут Р. Быстрые алгоритмы цифровой обработки сигналов. М.: Мир, 1989. 448 с.
Chen W.-H., Harrison-Smith C., Fralick S. C. A Fast Computational Algorithm for the Discrete Cosine Transform // IEEE transactions on communications. 1977. № 9. С. 1004-1009.
Winken M., Helle P., Marpe D., Schwarz H., Wiegand T. Transform coding in the HEVC test model // В кн.: IEEE International Conference on Image Processing. 2011. С. 3693–3696.
Park J.-S., Nam W.-J., Han S.-M., Lee S. 2-D Large Inverse Transform (16x16, 32x32) for HEVC (High Efficiency Video Coding) // Journal of semiconductor technology and science. 2012. № 12. С. 204-208.
Hung C.-Y., Landman P. Compact inverse discrete cosine transform circuit for MPEG video decoding // В кн.: IEEE SIPS. 1997. С. 364–373.
Budagavi M., Fuldseth A., Bjøntegaard G., Sze V., Sadafale M. Core Transform Design in the High Efficiency Video Coding (HEVC) Standard // IEEE Journal of Selected Topics in Signal Processing. 2013. № 6. С. 1029-1041.
Belghith F., Loukil H., Masmoudi N. Efficient Hardware Architecture of a Modified 2‐D Transform for the HEVC Standard // International Journal of Computer Science and Application. 2013. № 4. С. 59-69.
Budagavi M,, Sze V. Unified forward+inverse transform architecture for HEVC // В кн.: IEEE International Conference on Image Processing. 2012. С. 209-212.

Правильная ссылка на статью:
просто выделите текст ссылки и скопируйте в буфер обмена