视频编码标准H．264运动矢量搜索算法

高清视频的信息量巨大,传输比较困难。 H．264作为视频压缩的主流标准,可以有效去除视频的冗余信息,提高视频的网络传输能力。针对H．264中运动估计算法耗时严重的问题,提出一种新的X型搜索算法。 X型算法由粗到细地进行搜索,先以X型快速搜索确定运动矢量的可能范围,然后在可能范围内进行局部全搜索,最终确定运动矢量。试验结果表明,X型搜索能够在保证视频质量的情况下大幅度缩短编码时间,有效提高运动估计算法的效率,兼顾了速度与精度,为高清视频的实时传输提供了保障。     

基于RTP协议H．264视频流传输QoS保证的研究

提出一个Linux环境下基于RTP/RTCP的H.264视频流传输的方案,在Linux中调用V4L(VideofourLinux)的API函数采集视频流,经X264压缩,RTP/RTCP协议打包进行传输。并通过RTCP的RR(接收方报告)包反馈信息和吞吐量公式来计算近似带宽,以起始帧量化参数start-qp为视频编码的调节参数,由近似带宽来控制视频编码的参数调整,达到控制输出码率的目的,实现对视频传输的QoS(QualityofService)保证。     

H.264/SVC的编码依赖问题研究

H.264/SVC(Scalable Video Coding)使用了多种预测编码机制,极大地提高了分级编码的编码性能,同时也引入了复杂的编码依赖关系,给编码器的优化控制带来了极大的难度。因此,有必要研究这种不可忽视的编码依赖关系。在介绍H.264/SVC的主要预测编码机制的基础上,分析归纳出H.264/SVC的编码依赖关系主要来源于帧间预测、层间帧内预测和层间残差预测,然后针对这三种预测机制的特点,结合文献[1]提出的帧间依赖关系,基于实验数据,建立了编码依赖模型,得到了用编码依赖测度表达的编码依赖关系。最后,将时域依赖模型应用到H.264/SVC基本层码率控制中,实验数据表明时域依赖模型能够提高码率控制的性能。     

基于i.MX6无人机视频码率受控的压缩系统设计

针对无人机数据链视频数据信道带宽受限要求,采用飞思卡尔i.MX6的嵌入式视频处理硬件平台,设计无人机视频H.264压缩码率受控系统,解决压缩编码的运动估计搜索范围、最大关键帧间距问题,在数据传输中采用SPI接口缓冲区码率控制机制,控制系统SPI输出码率受限的设计。实验测试表明,设计的视频处理系统视频压缩数据受控,可根据无人机无线信道设计要求,完成无人机视频压缩编码码率可控视频传输。     

基于多线程的CABAC并行编码方法

CABAC(Context based Adaptive Binary Arithmetic Coding)是H.264/AVC主要档次以上配置中推荐采用的熵编码方法.相比其他的熵编码方法,CABAC能够节省编码码率,但其计算串行性强,不能较好适应片上多核环境.针对这一问题提出了基于多线程的CABAC并行编码方法.大量实验统计表明,该方法负载划分较为均衡,对序列熵编码的单独加速比最高可达1.78.     

矢量多边形并行栅格化数据划分方法

针对多边形并行栅格化中的负载不均衡问题提出一种新的数据划分方法,主要包括:迭代计算划分线的位置,在每次迭代中保证分块间的计算量大致均衡,完成数据划分、实现负载均衡;提出基于二叉树的划分结果融合策略,以解决跨边界多边形的融合问题。在多核CPU环境下实现并行算法,选用多个典型土地利用现状数据集进行测试。结果表明:针对不同类型多边形数据集,所提方法较传统方法可获得更高的并行加速比和更好的负载均衡;针对大数据量数据集,以多边形节点数为度量标准可更精确地估算分块计算量,从而更好地实现负载均衡。     

并行面向对象数据库中的数据放置

针对并行面向对象数据库的特点,结合异步并行查询执行策略,提出了一种基于对象类的混合式数据放置策略,它包括两个部分:混合式数据划分策略和基于对象类的数据分配策略     

分布式并行地形分析中数据划分机制研究

数据粒度是海量空间数据并行计算的重要问题之一。通过对不同性质的并行算法的对比分析,提出空间数据粒度模型,量化地反映并行地形分析中数据划分的规模,建立并行数据粒度评价模型。通过研究集群环境下不同算法的数据并行数据粒度问题,提出基于并行数据粒度评价模型的优化数据粒度调度算法。通过计算每一次并行计算的时间与数据粒度效率,从而实现对计算数据粒度动态更新以追求更高的加速比。经过实验验证,该算法较之传统算法,可提供更高的任务执行效率并具有更好的可移植性。     

基于DSP平台的H.324系统研究与实现

在分析H.324系统中双向视音频编解码所需要的运算量和存储容量的基础上,选择两片高速DSP芯片TMS320VC5509,合理分配资源,对视频编解码中关键代码进行优化,设计和实现了双向视音频编解码的实时H.324系统。特别是在定点DSP上采用了整数变换代替浮点DCT,消除了浮点运算,减少了运算量,给出了实验结果。     

一种全高清视频采集编码传输系统设计

为了克服视频网络传输占用带宽资源多的问题,满足高分辨率视频的实时编码传输需求,利用海思新一代视频处理芯片Hi3516A,设计了一种全高清视频采集编码传输系统。该系统采用IT6801+Hi3516A+RTL8201F的硬件电路架构,并在海思媒体处理软件平台上完成了应用程序软件开发,实现了全高清HDMI视频输入及H.264标准视频码流的实时网络传输。系统设计已成功运用在某型直升机指控系统中,具有重要的实际应用价值。     

并行计算的数据重分配

为提高算法的并行计算性能 ,许多并行程序必须进行数据重分配。数据重分配是在并行计算过程中实现的 ,其开销影响算法的并行性能 ,高效的数据重分配对提高并行计算的性能有重要意义。本文阐述了数据重分配的环形算法 ;提出了数据重分配的蝶网算法 ,并证明了其正确性 ;设计了结构性数据交换方法 ;通过理论和数值实验分析了两种算法的性能     

双正交重叠变换系数基于上下文的算术编码算法

提出了一种双正交重叠变换(LBT)系数基于上下文的算术编码算法.针对二进整数LBT在DSP实现过程中出现的精度和计算复杂度问题,提出了一种适于DSP并行处理的LBT定点实现方法.编码算法包含60种上下文概率模型,熵编码采用MQ编码,并根据并行处理的需要,将MQ编码从位平面扫描过程中分离,根据分离后的结构特点,设计了改进的MQ编码器.并对算法的DSP实现进行了研究.实验结果表明,本压缩算法压缩性能和SPIHT相当,稍逊于JPEG2000,算法容易并行,硬件计算复杂度很低.     

并行处理方法在液体火箭发动机三维数值模拟中的应用

本文采用预测校正的 Ｍ ａｃ Ｃｏｒｍ ａｃｋ 格式对液体火箭发动机内的复杂三维流场进行了数值模拟,并在 Ｐ Ｖ Ｍ 的微机网络机群环境下实现了并行计算。从测试结果可以看出, 并行与分布处理技术在液体火箭发动机复杂内流场的数值模拟方面能发挥重要作用。     

齿轮箱故障诊断特征级数据关联方法研究

提出了齿轮箱故障诊断特征级数据关联的定义．在该定义的基础上,提出了基于Bootstrap方法的小样本诊断特征参数关联的方法．利用某型齿轮箱振动试验台测取的振动加速度响应信号对提取的特征参数进行了关联评估,基于Bootstrap方法的特征级数据关联方法正确区分出了效果不好的特征参数,证实了该数据关联方法的正确性．     

数据并行程序设计语言中分布数组的地址计算

本文讨论了在大规模并行计算机上实现数据并行程序设计语言的关键问题──分布数组的地址计算问题。文中详细给出了维分布数组的下标地址计算公式,分布数组的内情向量结构以及分布数组映射函数算法,并对有关编译实现技术进行了探讨。