高効率動き探索処理のためのSIMDデータパスの構成法  [in Japanese] Highly Efficient SIMD Data Path for Motion Estimation  [in Japanese]

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Abstract

近年,高精細化の動画像符号化のニーズが高まる中,従来比 2 倍の圧縮性能を備えた符号化復号化規格 H.265 が標準化されているものの,その本来の圧縮性能を引き出すことが処理量増から非常に困難になっている.特に,符号化処理の大半を占める動き探索処理では,速度要求に応えられていないため圧縮率に大きく影響する探索精度を犠牲にせざるを得ない状況となっている.本研究では,高精度・高効率を両立する動き探索処理への対応を目指した 2 通りの SIMD データパス構成法を提案する.一つ目は専用志向の構成であり,二つ目は従来の SIMD データパスに一部機能を追加する汎用志向の構成である.各構成について,命令サブセットと水平方向重視およびスクエアパターンに対するブロックマッチングのステップ数を示し,動き探索の基本処理性能を比較し,従来 MPSADBW 命令に比べ専用志向構成で最大 11.65 倍,汎用志向構成で最大 7.91 倍の高速化が可能であることを明らかにした.

Recently, in the need for video encoding of high definition increasing, although video coding standard H.265 which doubles the compression ratio compared with H.264 by increasing in the amount of processing, it is difficult to bring out original the compression performance. Especially, in the motion estimation processing occupy ing most of the encode processing, because it cannot implement speed demand, it has to sacrifice search accuracy is affected compression rate. This paper proposes two highly efficient SIMD data path for motion estimation. One is a data path of the special-oriented, and the other is a data path of the general-purpose-oriented that adds some function to the previous SIMD data path. For each method, we show instruction subset and the number of steps of the block matching process for SUC pattern and square pattern to compare the performance of the motion estimation. As a result, we speed up about 11.65 times in the special-oriented and about 7.91 times in the general-purpose-oriented compared to previous MPSADBW.

Journal

  • 情報処理学会研究報告. SLDM, [システムLSI設計技術]

    情報処理学会研究報告. SLDM, [システムLSI設計技術] 2014-SLDM-167(12), 1-6, 2014-09-25

    Information Processing Society of Japan (IPSJ)

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110009823006
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AA11451459
  • Text Lang
    JPN
  • ISSN
    09196072
  • Data Source
    NII-ELS 
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