【摘 要】
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该论文针对视频压缩国际标准MPEG2编码过程中最消耗运算量的块匹配运动估计技术,对一种已现实应用的层次化望远镜搜索快速算法进行了系统的优化,并深入研究了其高效的VLSI引
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该论文针对视频压缩国际标准MPEG2编码过程中最消耗运算量的块匹配运动估计技术,对一种已现实应用的层次化望远镜搜索快速算法进行了系统的优化,并深入研究了其高效的VLSI引擎结构.运动估计器低代价、低功耗的实现对于不断开发要求更强运算能力的新兴应用领域,对于推动MPEG2视频压缩技术的实用化和产业化进程有着非常重要的意义.该论文还基于这一细粒优化的望远镜搜索算法提出了实现该算法的VLSI构架,包含粗搜索引擎和后端处理模块.合理的软硬件划分保证了算法的高效执行,对于VLSI运算结构的优化提供了最优的硬件性能价格比.为了减少相关搜索问题和片上存储器问题对脉动阵列粗搜索引擎运算吞吐率的限制,采用数据流优化方法得到了一种低延迟的阵列结构;基于宏结点数据相关图映射得到了一种双比特分辨率复用的双耦合脉动阵列结构,它增强了象素级计算的并行性却具有最小的数据输入带宽.在以上基础上对运动估计器中的两大模块粗搜索引擎和后端处理模块进行了具体的寄存器传输级的设计,得到了粗搜索引擎的门级网表.门级模拟结果表明了该论文所提出的细粒优化的望远镜搜索算法的高效率,证明了基于这一算法的运动估计器设计的可行性和正确性.
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