Stereovideokoodekin yhteissuunnittelu ESL-ympäristöllä

Translated title of the contribution: Codesign of stereo video codec with ESL-environment

Janne Vatjus-Anttila

Research output: ThesisMaster's thesisTheses

Abstract

Stereovideon hyödyntäminen multimediasovelluksissa lisää jo ennestään kuormitettujen prosessorien kuormitusta. Niinpä runsaasti laskentatehoa vaativan stereovideokoodekin suorittaminen samassa prosessorissa aikakriittisiä tehtäviä hoitavan käyttöjärjestelmän kanssa vaatii entistä suorituskykyisemmän prosessorin. Toinen vaihtoehto on toteuttaa koodausprosessi apuprosessorin ympärille rakennetussa laskenta-alustassa, kuten tässä työssä meneteltiin. Laskenta-alustojen ja mikropiirien kehitystyössä on käytetty jo pitkään tietokoneavusteista suunnittelua ja sama trendi tulee säilymään myös lähitulevaisuudessa. Tietokoneiden aikakaudella suunnittelutyön tuottavuus on kasvanut vuosittain parillakymmenellä prosentilla ja tämä näkyy selkeänä kehityksenä esimerkiksi matkapuhelimien suorituskyvyn jatkuvana kasvuna. Valitettavasti tuottavuuden kasvu ei ole kuitenkaan pysynyt mukana mikropiirien kompleksisuuden kasvuvauhdissa. Tässä työssä suunniteltiin ARM -pohjainen stereovideokoodekki käyttämällä suunnittelujärjestelmää, jolla sovelluskohtaisen arkkitehtuurin ja itse sovelluksen suunnittelu voidaan suorittaa rinnakkaisina projekteina. Tämä merkitsee kehityssyklin lyhenemistä ja tuottavuuden kasvua. Rinnakkaisuuden mahdollistaa suunnittelujärjestelmän tuottama laskenta-alustan virtuaalimalli. Virtuaalimallilla ohjelmiston ja alustan yhteensopivuuden testaus ja debuggaus hoituu ilman kehitysympäristöä. Virtuaalimallia voidaankin pitää eräänlaisena laskenta-alustan prototyypin korvaavana simulointialustana. Suunniteltu stereovideokoodekki perustuu MPEG4 standardin mukaiseen C–kieliseen avoimeen lähdekoodiin. Syntynyt stereovideokoodekki on sekin täysin MPEG4-standardin mukainen. Sen toiminta sekä stereovideon enkoodauksessa että dekoodauksessa käyttäen laskenta-alustana koodekin rinnalla kehitettyä ARM-alustaa on hyvä. QCIF koon stereovideokehyksen alhainen pakkausnopeus 8 kehystä sekunnissa ja pakkaussuhde 1:84 johtuvat suorituskyvyn puutteesta ja yksinkertaisesta koodekkiratkaisusta. Suunnitteluympäristön hyödyntäminen sovelluksen ja laskenta-alustan rinnakkaisessa kehityksessä jätti positiivisen vaikutelman suunnittelutyökalun kypsyydestä.
Translated title of the contributionCodesign of stereo video codec with ESL-environment
Original languageFinnish
QualificationMaster Degree
Awarding Institution
  • University of Oulu
Place of PublicationOulu
Publisher
Publication statusPublished - 2007
MoE publication typeG2 Master's thesis, polytechnic Master's thesis

Keywords

  • Platform architecture
  • stereo video codec
  • depth feeling
  • simulation model
  • virtual platform
  • IP-block

Cite this

Vatjus-Anttila, J. (2007). Stereovideokoodekin yhteissuunnittelu ESL-ympäristöllä. University of Oulu.