可重构结构下合成视点失真变化算法并行设计与实现

摘要

针对三维高效视频编码(3D-HEVC)中,基于深度图的合成视点失真变化(SVDC)算法存在计算时间复杂度较高的问题,提出了一种在可重构阵列结构下基于混合粒度的SVDC算法并行化方法.首先,将SVDC算法分为虚拟视点合成(VVS)和失真值计算两个部分.其次,VVS部分采用流水线作业方式加速,而失真值计算部分采用两级划分加速:任务级——将合成后的图像按照像素点进行划分,指令级——将像素点内部的失真值按照计算过程进行划分.最后,采用可重构机制将VVS部分和失真值计算部分进行并行化处理.理论分析和硬件仿真结果表明,在执行时间上,采用4个处理单元(PE)的该方法具有2.11的加速比性能,与基于底层虚拟机(LLVM)和共享存储并行编程(OpenMP)的SVDC算法相比,计算时间分别缩短了18.56％和21.93％.可见所提方法能挖掘SVDC算法的并行性,并结合可重构阵列结构特点有效缩短了SVDC算法的执行时间.