摘要
针对三维高效视频编码(three dimensional-high efficiency video coding,3D-HEVC)中高级残差预测(advanced residual prediction,ARP)算法没有充分利用深度图的数据特性而导致编码时间长、硬件加速资源占用率高的问题,提出了一种基于可重构硬件实现的ARP快速选择算法.本文首先依据深度图的数据特性将其分为近中远3个区域,然后设定阈值对不同区域下的高级残差预测算法进行快速选择,从而达到减少编码时间的目的.实验结果表明与标准平台HTM-16.1相比快速选择算法在平均峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)的损耗仅为0.019 dB的情况下编码时间降低8.10%.最后利用动态可编程可重构阵列处理器(dynamic programmable reconfigu-rable array processor,DPRAP)对ARP快速选择算法进行并行加速,再基于阵列处理器的重构机制提出一种可重构实现方案,达到对算法加速的同时降低硬件资源占用率的目的.实验表明所设计的可重构方案与并行方案相比总体减少了 50%的处理元(process element,PE)数量和33.23%的指令数,平均加速比达到1.9.优化前后的算法结合视差估计进行对比验证,平均加速比达到2.5.因此本文对3D-HEVC算法的实时视频编码具有一定的参考价值.