H.264编码器的SSE2指令级优化

H.264视频编码标准采用了很多新技术,具有更优越的编码效率,同时也增加了计算复杂度,无法满足实时应用。由于单指令多数据扩展指令集2(SSE2)的并行运算能力可以提高计算机对多媒体数据的实时处理。文中主要采用了SSE2对H.264中的一些耗时较多的关键模块,例如整数像素运动估计中计算SAD、整数DCT变换、量化、Hadamard变换以及亚像素运动估计中计算SATD进行了指令级优化。实验结果表明,经过优化后,在保持视频图像质量的前提下,相应模块运行速度得到了提高,使H.264编码器整体的编码速度较好地满足实时要求。

等效环路时域有限差分算法及其核内加速技术

提出了一种新颖的有限差分算法——等效环路有限差分算法。这种算法借鉴传输线算法的思想,在Yee氏网格中引入集总元件的概念,由于其良好的物理思想,可实现对于色散介质的仿真计算。单指令多数据指令集(streaming single-instruction multiple-data extensions,SSE)技术是Intel公司提出的核内并行加速技术,普通的个人电脑都支持这种技术。结合SSE技术,可实现对算法的有效加速,这种加速技术无须硬件的改进即可实现理论上最高4倍的加速。分别利用等效环路有限差分算法、普通有限差分算法仿真计算了平面倒F天线(pla-nar inverted-F antenna,PIFA)的端口反射系数和天线方向图,并与实测数据进行了比较,验证了算法的正确性。在实际的运算中,使用SSE技术普遍可实现2倍以上的加速比,加速算法的有效性得到了验证。