モバイル応用H.264コーデックLSI向け低消費電力動き検出アルゴリズム(プロセッサ, DSP, 画像処理技術及び一般)

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  • モバイル応用H.264コーデックLSI向け低消費電力動き検出アルゴリズム
  • モバイル オウヨウ H 264 コーデック LSI ムケ テイショウヒ デンリョク ウゴキ ケンシュツ アルゴリズム
  • A low power H.264 motion estimation algorithm for mobile video applications

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抄録

金沢大学理工研究域電子情報学系

H.264では16x16画素～4x4画素までの大小7つのブロックサイズでの動き補償が可能であり, これにより符号化効率が向上する反面, 動き検出の演算量がブロックサイズ数に対し線形的に増加し, さらにそれを専用ハードウェアで実現するための回路構成も複雑となる. そこで, 増大した演算量と回路構成の複雑度を低減させる高速ブロックサイズ決定法を開発した. 高速ブロックサイズ決定法は大きなブロックサイズにおける探索法(FSLB)と小さなブロックサイズにおける探索法(FSSB)からなるブロック分割アルゴリズムである. また, 探索アルゴリズムには広い探索範囲を低演算量で探索する1D-DSを導入した. 高速ブロックサイズ決定法と1D-DSを組み合わせた提案法はH.264符号化シミュレーションにおいてFSに対し画質劣化を平均0.1dB程度に抑えつつ, 演算量を97%削減した. H.264 employs variable block size motion compensation which supports 7 block sizes from 16x16 to 4x4. This feature enhances coding efficiency of H.264. However it increases both the computation load for motion estimation (ME) and the hardware complexity implementation. In this paper, we propose an ME algorithm using fast search method for variable block sizes and 1D-DS for H.264 video coding. Fast search method for variable block sizes consists of two search methods for the larger size block and smaller size block. The 1D-DS performs ME on large search range with low computational complexity. The experimental result shows that the proposed algorithm provides 97% reduction of workload with Image quality degradation of 0.1dB.

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