info@luanan.net.vn
Luận án DOC

Luận án Nghiên cứu phát triển giải pháp thực thi phần cứng cho bộ mã hóa số học nhị phân thích nghi theo ngữ cảnh ứng dụng trong chuẩn HEVC

Năm2021
Lĩnh vựcĐiện kỹ thuật
Ngôn ngữTiếng Việt, Tiếng Anh

Mô tả tài liệu

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN GIẢI PHÁP THỰC THI PHẦN CỨNG CHO BỘ MÃ HÓA SỐ HỌC NHỊ PHÂN THÍCH NGHI THEO NGỮ CẢNH ỨNG DỤNG TRONG CHUẨN HEVC

Ngành:

Kỹ thuật điện tử

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tập trung nghiên cứu và phát triển các giải pháp thực thi phần cứng hiệu quả cho Bộ mã hóa số học nhị phân thích nghi theo ngữ cảnh (CABAC) trong chuẩn nén video hiệu năng cao (HEVC). Sự cấp thiết của đề tài được nhấn mạnh bởi vai trò quan trọng của mã hóa nén tín hiệu video trong các hệ thống truyền thông hiện đại, đặc biệt với sự gia tăng của lưu lượng dữ liệu định dạng UHD 4K/8K. Việc triển khai hiện thực hóa chuẩn HEVC, nhất là các giải pháp phần cứng, đang đối mặt với nhiều thách thức về hiệu quả năng lượng và tài nguyên.

Mục tiêu chính của luận án là nghiên cứu, phát triển các kỹ thuật và giải pháp kiến trúc phần cứng nhằm cải thiện hiệu quả thực thi về năng lượng tiêu thụ và tài nguyên phần cứng cho các mô-đun chức năng thành phần của bộ mã hóa CABAC trong chuẩn HEVC.

Các kết quả chính đạt được bao gồm:

  • Đề xuất giải pháp “quét kết hợp một số phần tử cú pháp” nhằm giảm công suất tiêu thụ động trong triển khai thiết kế mô-đun tổ hợp phần tử cú pháp độ dư thông tin điểm ảnh, thông qua việc giảm tần suất truy cập bộ nhớ dữ liệu.
  • Đề xuất giải pháp “biến đổi nhị phân kết hợp” nhằm tiết kiệm tài nguyên phần cứng trong triển khai thiết kế mô-đun biến đổi nhị phân. Giải pháp này cho phép thực thi biến đổi nhị phân nhiều phần tử cú pháp trên cùng một kiến trúc phần cứng, từ đó giảm số lượng kiến trúc phần cứng và độ phức tạp kết nối.
  • Đề xuất giải pháp “nhân trước” và “hợp nhất tuyến xử lý dữ liệu” nhằm tiết kiệm tài nguyên phần cứng trong triển khai thiết kế mô-đun mã hóa số học nhị phân thích nghi (BAE) bốn tầng, góp phần giảm thiểu tài nguyên phần cứng cần thiết.

Những đóng góp này có ý nghĩa khoa học và thực tiễn quan trọng, góp phần hoàn thiện và nâng cao hiệu quả các giải pháp thiết kế kiến trúc bộ mã hóa CABAC cho các ứng dụng video thế hệ mới. Luận án cung cấp các nguyên lý và giải thuật cơ bản nhất của chuẩn nén HEVC, tổng hợp các thành tựu nghiên cứu liên quan, và đưa ra giải pháp mô phỏng, kiểm chứng, đánh giá kết quả nghiên cứu phát triển về nén video. Các giải pháp đề xuất được đánh giá là đạt hiệu quả cao về dung lượng phần cứng và công suất tiêu thụ so với các công trình nghiên cứu khác trong lĩnh vực.

Tài liệu liên quan