Sub-pixel accurate H.264 motion estimation hardware design
H.264 alt-piksel hareket tahmini donanım tasarımı
- Tez No: 178708
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. İLKER HAMZAOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği ve Bilgisayar Bilimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yakın tarihte gelistirilmis uluslararası bir standart olan H.264 / MPEG4 Part 10, kendinden önceki standartlara göre belirgin sekilde daha iyi sıkıstırma verimi sunmaktadır. Tamsayı-piksel hareket tahmini, H.264 video kodlayıcının en fazla islemsel yogunluk gerektiren bölümüdür. Tamsayı-piksel hareket tahminin performansını artırmak için, alt-piksel (yarım-piksel ve çeyrek-piksel) degisken blok boyutlu hareket tahmini yapılmaktadır. Bu tez çalısmasında, H.264 video kodlama standardında kullanılan, alt-piksel degisken blok boyutlu hareket tahminini gerçekzamanlı gerçeklestiren donanım mimarisi gelistirilmistir. Çesitli alternatif tasarımları göz önünde bulundurduk ve maliyet/performans analizine göre bu tasarımda karar kıldık. Bu donanım mimarisinde her blok boyutu için özgün yarım-piksel ve çeyrekpiksel interpolasyon ve arama donanımları kullanılmaktadır. Bu donanım mimarisinde yarım-piksel interpolasyon donanımları yarım-piksel arama donanımları tarafından ortak kullanılarak alandan kazanılmaktadır. Bu donanım mimarisinde çeyrek-piksel interpolasyonu dinamik olarak gerçeklestirilerek, çeyrek-piksel interpolasyonundaki hesaplamaların azaltılması ve dolayısı ile güç tüketiminin azaltılması saglanıyor. Bu donanım tasınabilir uygulamalar için kullanılacak bir H.264 video kodlama sisteminin bir parçası olarak kullanılmak üzere tasarlandı. Tasarlanan donanım mimarisi Verilog HDL dili kullanılarak gerçeklestirildi. Verilog RTL kodu bir Xilinx Virtex II FPGA'de 60 MHz'de çalısacak sekilde gerçeklendi. FPGA gerçeklestirmesi saniyede 34 VGA çerçevesi isleyebilmektedir.
Özet (Çeviri)
The new international standard for video compression named H.264 / MPEG-4 Part 10 offers significantly better video compression efficiency than previous international standards. Integer-pixel motion estimation is the most compute-intensive part of an H.264 video encoder. In order to increase the performance of integer-pixel motion estimation, sub-pixel (half-pixel and quarter-pixel) accurate variable block size motion estimation is performed. In this thesis, we developped an efficient hardware architecture for real-time implementation of sub-pixel accurate variable block size ME for H.264 video coding standard. We have considered several alternative designs and decided on this architecture based on a cost/performance analysis. The proposed hardware includes novel half-pixel and quarter-pixel interpolation and search hardwares designed for each block size. In the proposed hardware, half-pixel interpolation hardwares are shared by half-pixel search hardwares for reducing area. The proposed design performs quarter-pixel interpolation dynamically for reducing the amount of computation performed for quarter-pixel interpolation and therefore reducing the power consumption. This hardware is designed to be used as part of a complete H.264 video coding system for portable applications. The proposed hardware architecture is implemented in Verilog HDL. The Verilog RTL code is verified to work at 60 MHz in a Xilinx Virtex II FPGA. The FPGA implementation can process 34 VGA frames (640x480) per second.
Benzer Tezler
- Effect of digital elevation model accuracy on the geolocation accuracy of orthorectified sentinel-1 imagery
Ortorektifiye edilmiş sentinel-1 görüntülerinin konumsal doğruluğuna dijital yükseklik modeli doğruluğunun etkisi
SENA OĞUZHANOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE FİLİZ SUNAR
- Investigation of laser fading and effect of preparation processes on laser faded denim fabric quality
Lazer soldurma ve hazırlık işlemlerinin lazerle soldurulmuş denim kumaş kalitesine etkisinin incelenmesi
TUNA UYSALER
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLAY ÖZCAN
- Hareket kestirimi
Motion estimation
AYLA ÇEVİK
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. MELİH PAZARCI
- Endüstriyel görüntü işleme uygulamaları için yeni bir alt piksel ölçüm yöntemi
A novel sub-pixel measurement method for industrial image processing applications
AHMET GÖKHAN POYRAZ
Doktora
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN GÜRKAN
PROF. DR. AHMET EMİR DİRİK
- Aircraft detection from large scale remote sensing images with deep learning techniques
Büyük ölçekli uzaktan algılama görüntülerinden derin öğrenme teknikleriyle uçak tespiti
MEHMET SOYDAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF SERTEL