Desenvolvimento de uma arquitetura para estimação de movimento fracionária segundo o padrão emergente HEVC.

• Autor(a) principal: Afonso, Vladimir
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
• Texto Completo: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/8605
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO; Vídeo digital; Padrão HEVC; Estimação de movimento fracionária; Digital video; HEVC standard; Fractional motion estimation

O processamento em tempo real de vídeos digitais de alta resolução está associado a uma elevada complexidade computacional, principalmente devido à necessidade do uso de técnicas de compressão de dados. Dessa forma, o desenvolvimento de circuitos integrados específicos para processamento de vídeo é uma atividade importante na área de pesquisa de sistemas digitais, uma vez que soluções em software geralmente não atingem os desempenhos necessários para diversas aplicações, em especial para dispositivos móveis. Os codificadores de vídeo apresentam diversas etapas distintas, como transformadas, quantização, codificação de entropia e estimação de movimento (ME Motion Estimation), entre outras. A etapa ME é a que mais contribui para a redução na quantidade de dados a serem transmitidos, sendo que a mesma ainda pode utilizar uma técnica de refinamento chamada estimação de movimento fracionária (FME Fractional Motion Estimation), a qual contribui para melhorar os resultados obtidos. Inúmeros artigos científicos podem ser encontrados na literatura propondo arquiteturas para a FME do padrão de codificação de vídeo H.264/AVC (Advanced Video Coding). Porém, existem poucos trabalhos relacionados com a FME do padrão High Efficiency Video Coding (HEVC), que ainda está em desenvolvimento e será o sucessor do padrão H.264/AVC. Portanto, se faz necessário o desenvolvimento de arquiteturas eficientes para a etapa de FME do padrão HEVC. Este trabalho apresenta o estudo algorítmico e o desenvolvimento de sistemas de hardware para a implementação da FME segundo o padrão de codificação de vídeo HEVC. Os resultados de síntese mostram que o hardware desenvolvido é capaz de processar vídeos Full HD (1920x1080 pixels) e QFHD (3840x2160 pixels) em tempo real.