2002 Fiscal Year Annual Research Report

データ再利用に基づくビデオ圧縮/伸張システムの最適化

Research Project

Project/Area Number	14580399
Research Institution	Fukuoka University
Principal Investigator	MOSHNYAGA V.G 福岡大学, 工学部, 教授 (40243050)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	井上弘士福岡大学, 工学部, 助手 (80341410) 鶴田直之福岡大学, 工学部, 助教授 (60227478) 末次正福岡大学, 工学部, 助教授 (60279255)
Keywords	画像処理 / ビデオ圧縮 / 動き検出 / データ再利用 / 適応型アルゴリズム / メモリ最適化 / 低消費電力 / 設計手法
Research Abstract	本年度は、ビデオ圧縮/伸張ハードウェアの低消費電力(低消費エネルギー)化を目的とした、データ再利用技術を開発した。詳細は以下の通りである。 1.到達目標の設定。消費電力低減に対して最適化したビデオ圧縮/伸張ハードウェアにより可能となる諸特性の改善度を定量的に検討し、到達目標を明確にした。また、ビデオ圧縮/伸張ハードウェアの最適化手法に関する要求仕様を決定した。 2.アルゴリズムの開発。提案したビデオ圧縮/伸張最適化手法を実現するためには、画像ブロックの特徴を抽出する手法とメモリ最適化手法を確立する必要がある。データ再利用技術を用いたビデオ・エンコーディング手法において、必要となる機能を調査ならびに整理した。画像ブロックの特徴を抽出するための手法に関する検討を行い、そのアルゴリズムを確立した。そして、動きベクトル検出処理実行中、「変化のないブロック」群の中から、「変化のあったブロック」を検出するための手法を確立した。また、「変化のないブロック」が検出された場合、エンコードに必要となる演算処理やメモリ・アクセス処理を停止(削除)するための技術を考案した。さらに、データ転送能力を考慮して、「変化のないブロックの検出アルゴリズム」を開発した。その上に、データ再利用技術を用いたキャッシュ・メモリおよびレジスタ・ファイルの最適化手法を開発した。 3.アルゴリズムの評価。今年度に購入した高性能ワークステーション上で標準ビデオ・ベンチマークを用いてアルゴリズム・レベルでのシミュレーション、ならびに、検証を行った。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] V.G.Moshnyaga: "Adaptive Bit-width Compression for Low Power Video Memory Design"IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences. E85-A,no.2. 797-803 (2002)
[Publications] V.G.Moshnyaga: "Reducing Energy Dissipation of Frame Memory by Adaptive Bit-width Compression"IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology. Vol.12,no.8. 712-718 (2002)
[Publications] V.G.Moshnyaga: "Reducing Switching Activity of Subtraction via Variable Truncation of the Most Significant Bits"The Journal of VLSI Signal Processing Systems for Signal, Image, and Video Technology. Vol.33,no.1-2. 75-82 (2003)
[Publications] K.Inoue, V.G.Moshnyaga, K.Murakami: "A History-Based I-Cache for Low-Energy Multimedia Applications"Proceedings of the 2002 ACM/IEEE International Symposium on Low Power Electronics and Design, Monterey, CA, USA. 148-153 (2002)
[Publications] V.G.Moshnyaga: "Reduction of Memory Accesses in Motion Estimation by Block-Data Reuse"Proceedings of the 2002 IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing, Orlando, FL, USA. Vol.3. 3128-3131 (2002)
[Publications] H.Takamura, K.Inoue, V.G.Moshnyaga: "Register File Access Reduction by Data Reuse"Integrated Circuit Design. Power and Timing Modeling, Optimization and Simulation, Springer-Verlag. LNCS2451. 278-288 (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

データ再利用に基づくビデオ圧縮/伸張システムの最適化

Principal Investigator

MOSHNYAGA V.G 福岡大学, 工学部, 教授 (40243050)

Research Products

[Publications] V.G.Moshnyaga: "Adaptive Bit-width Compression for Low Power Video Memory Design"IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences. E85-A,no.2. 797-803 (2002)

[Publications] V.G.Moshnyaga: "Reducing Energy Dissipation of Frame Memory by Adaptive Bit-width Compression"IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology. Vol.12,no.8. 712-718 (2002)

[Publications] V.G.Moshnyaga: "Reducing Switching Activity of Subtraction via Variable Truncation of the Most Significant Bits"The Journal of VLSI Signal Processing Systems for Signal, Image, and Video Technology. Vol.33,no.1-2. 75-82 (2003)

[Publications] K.Inoue, V.G.Moshnyaga, K.Murakami: "A History-Based I-Cache for Low-Energy Multimedia Applications"Proceedings of the 2002 ACM/IEEE International Symposium on Low Power Electronics and Design, Monterey, CA, USA. 148-153 (2002)

[Publications] V.G.Moshnyaga: "Reduction of Memory Accesses in Motion Estimation by Block-Data Reuse"Proceedings of the 2002 IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing, Orlando, FL, USA. Vol.3. 3128-3131 (2002)

[Publications] H.Takamura, K.Inoue, V.G.Moshnyaga: "Register File Access Reduction by Data Reuse"Integrated Circuit Design. Power and Timing Modeling, Optimization and Simulation, Springer-Verlag. LNCS2451. 278-288 (2002)