FPGA implementacija osnovnega cevovoda kodirnika video kodeka DaalaKRAGELJ, PETER (Avtor) Šter, Branko (Mentor) osnovni cevovodkodirnikvideoDaalaimplementacijaHaarova preslikavaaritmetično kodiranjePrikazovanje video vsebin nas spremlja skorajda na vsakem koraku - od TV oddaj na televizijskih sprejemnikih, video vsebin na internetu do celovečernih filmov v kinodvoranah. Zato ni presenetljivo, da se je skozi zgodovino računalništva razvila množica različnih kodirnikov videa, ki so doprinesli k novostim v procesiranju video vsebin. Video kodirnik Daala je eden izmed novejših video kodirnikov, ki so še v stopnji razvoja. Prinaša nov razvoj video kompresije z izbiro nestandardnih algoritmov za procesiranje. Za prehod v frekvenčno domeno uporablja Haarovo preslikavo in diskretno kosinusno transformacijo (DCT) s prekrivajočimi bloki, za kodiranje izhodnih podatkov pa podvrsto aritmetičnega kodiranja. V tem magistrskem delu je bila zasnovana in izvedena implementacija osnovnega cevovoda video kodirnika Daala. Namen dela je bil ugotavljanje zmožnosti implementacije in iskanje morebitnih pomanjkljivosti kodirnika Daala. Implementacija je bila osnovana za uporabo na čipu FPGA, kjer je bila tudi praktično preizkušena. Sama implementacija je bila uspešno dokončana. Ugotovili smo, da uporablja predvideno število virov na čipu FPGA, vendar pri tem ne dosega želenih hitrosti, predvsem zaradi neoptimalne izvedbe. Izkazalo se je, da je osnovni cevovod kodirnika Daala primeren za uporabo na čipih FPGA, saj ne vsebuje gradnikov, ki jih ni mogoče implementirati. Pri tem so se pokazale tudi določne omejitve - algoritmi potrebujejo za svoje delovanje podatke iz celotnega bloka, zato je potebno shraniti podatke tega bloka med posameznimi koraki cevovoda. Kodirnik Daala je še vedno v fazi razvoja in še ni pripravljen za splošno uporabo, saj določene funkcionalnosti ne delujejo. Razbitje superbloka na bloke brez uporabe optimizacije RDO (Rate-distortion optimization) ne deluje, saj se razvoj kodirnika trenutno izvaja samo z uporabo optimizacije RDO. Ravno tako razvoj aritmetičnega kodiranja ni zaključen, zato je na voljo preveliko število metod kompresije, kar po nepotrebnem zaplete implementacijo. V tem delu predstavljena implementacija osnovnega kodirnika video kodeka Daala dokazuje možnost njegove praktične implementacije in je prvi korak k polni in bolj optimizirani različici implementacije, ki bi bila primerna tudi za splošno uporabo.20162016-09-16 17:50:01Magistrsko delo85572VisID: 18662sl