Mozgásbecslés GPU segítségével az x264 videó kódolóban

OData támogatás
Konzulens:
Lois László Dr.
Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék

A korszerű grafikus processzorokat (GPU-kat) egyre szélesebb körben alkalmazzák nagy számítási kapacitást igénylő, jól párhuzamosítható általános számítási feladatok megoldására. Az egyik ilyen lehetséges felhasználási terület a H.264 videó kódolás legnagyobb számításigényű lépésének, a mozgásbecslésnek a gyorsítása. Hardver alapú kódolókban már alkalmaztak GPU-kat a mozgásbecslésre, de a sok szempontból előnyösebb tulajdonságokkal rendelkező szoftver kódolók esetén a felhasználásuk egyelőre még a kutatási stádiumban tart.

Szakdolgozatomban az x264 nevű, nyílt forráskódú H.264/MPEG-4 AVC videó kódoló alkalmazáshoz készült GPU-alapú mozgásbecslési megoldások vizsgálatával foglalkozom. A dolgozat első felében a probléma környezetét vázolom fel. Először a H.264 videó kódolási szabvány legfontosabb jellemzőit ismertetem, majd bemutatom az x264 videó kódoló alkalmazást. Ezt követően rövid áttekintést nyújtok a GPU-k általános célú felhasználását lehetővé tevő programozási környezetekről.

A dolgozat második felében megvizsgálom az eddig készült CUDA és OpenCL alapú implementációkat, hangsúlyozva a gyakorlati felhasználhatóságot. Az OpenCL-re épülő megoldást egy sokoldalú méréssorozatnak is alávetettem, aminek eredményéről és a közben szerzett tapasztalataimról részletesen beszámolok. Végül összefoglalom a létező megoldások hiányosságait, és felvázolom a továbblépési lehetőségeket.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.