低ビットレート・マルチメディア伝送を行う機能素子LSIの開発

2000 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 10450136
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・機器工学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小野寺 秀俊 京都大学, 情報学研究科, 教授 (80160927)
• 研究分担者: 小林 和淑 京都大学, 情報学研究科, 助手 (70252476)
• 研究期間 (年度): 1998 – 2000
• キーワード: DSP / マルチメディア / 並列処理 / 画像圧縮 / 低ビットレート / VLSI

研究概要

1.本研究の目的は,画像,音声,テキストからなるマルチメディア情報をリアルタイムに伝送するための情報の圧縮および伸長を行うLSIを開発し,システム全体を集積化した少数の低電力LSIからなるマルチメディア情報送受信システムの試作を行うことである.
本研究の成果は大きく下記の二つがあげられる.
ベクトル量子化をベースとした低ビットレート動画像圧縮アルゴリズムFRMSHVQ FRMSHVQは,低ビットレートを対象とした動画像圧縮アルゴリズムである.MPEGで採用されているではなく,ベクトル量子化を用いることで,伸長時の処理量を大幅に削減することができる.29.2kbpsおいて,QCIFサイズの動画像を毎秒10枚送信することができる.
FRMSHVQ用低消費電力DSP:VP-DSP VP-DSPは,レジスタの一部を160ビット幅として,16並列のSIMD型並列処理を行えるようにしたものである.これにより,上記のFRMSHVQを高速かつ低消費電力に行うことが可能となった.リアルタイム処理に必要な25MHzの周波数では49mWの消費電力となった.

研究成果

• [文献書誌] H.Onodera,K.Kobayashi: "A Low-Power High-Performance Vector-Pipeline DSP for Low-Rate Video-phones"IEICE Transactions on Electronics. E84-C(2). 193-201 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] H.Onodera,K.Kobayashi: "A Vector-Pipeline DSP for Low-Rate Videophones."Proceedings of ASP-DAC 2001. 1-2 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] H.Onodera,K.Kobayashi: "Vector Quantization Processor for Mobile Video Communication."Proc.of 13th IEEE SOC/ASIC Conference 2000. 75-79 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] H.Onodera,K.Kobayashi: "Architecture and Performance Evaluation of a New Functional Memory : Functioal Memory for Addition"IEICE Transactions Fundamentals. E83-A(12). 2400-2408 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] H.Onodera,K.Kobayashi: "A Real-Time Low-Rate Video Compression Algorithm Using Multi-Stage Hierachical Vector Quantization."IEICE Trans.on Fundemental. E82-A(2). 215-222 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] K.Kobayashi, M.Eguchi, T.Iwahashi, T.Shibayama, X.Li: "A Low-Power High-Performance Vector-Pipeline DSP for Low-Rate Videophones."IEICE Trans.on Electron. E84-C(2). 193-201 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Iwahashi, T.Shibayama, M.Hahsimoto, K.Kobayashi, H.Onodera: "Vector Quantization Processor for Mobile Video Communication."Proc.of 13th IEEE SOC/ASIC Conference. 2000. 75-79 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.Kobayashi, M.Eguchi, T.Iwahashi, T.Shibayama, X.Li, K.Takai, H.Onodera: "A Vector-Pipeline DSP for Low-Rate Videophones."Proceedings of ASP-DAC. 2001. 1-2 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.Kobayashi, K.Terada, H.Onodera, K.Tamaru: "A Real-Time Low-Rate Video Compression Algorithm Using Multi-Stage Hierarchical Vector Quantization."IEICE Trans.Fundamentals. vol.E82-A. 215-222 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.Terada, M.Takeuchi, K.Kobayashi, H.Onodera, K.Tamaru: "Real Time Low Bit-Rate Video Coding Algorithm Using Multi-Stage Hierarchical Vector Quantization."Proc.of the ICASSP ; International Conference on Accoustics. 2673-2676 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より