高清视频编码芯片架构设计挑战及多目标性能评价模型

摘要

FPGA和ASIC是高清视频编码器较合适的实现平台,视频编码芯片架构设计面临着较多挑战,包括吞吐量巨大、外存带宽极高、硬件资源消耗大、数据依赖阻塞正常流水、多目标性能较难均衡等.高清视频编码芯片架构设计需和算法优化相结合,以实现多个目标参数之间均衡,如何评价硬件架构的多目标性能,是首先要解决的问题.本文在分析芯片架构设计面临挑战、典型关注的多目标性能基础上,提出了多目标性能参数的度量方法,对多个目标参数进行合理映射和归一化处理,并首次提出多目标性能评价模型.基于此模型,对主流的高清H.264/AVC编码芯片架构的多目标性能进行了评价和比较.本文研究对于优化H.264/AVC及新一代HEVC编码芯片架构有着重要的参考价值.