Algoritmos paralelos de codificación de video basado en H.264/AVC con balanceo predictivo de carga
DOI:
https://doi.org/10.30973/progmat/2010.2.2/2Resumen
Este artículo muestra una descripción de dos algoritmos paralelos para la codificación de video con balanceo predictivo de carga: Uno basado en la estimación de movimiento exhaustivo y el otro adaptivo. Ambos se basan en el estándar H264 que incluye una paralelización a nivel de GOPs, haciendo una distribución de los mismos en un cluster por medio del protocolo estándar de paso de mensajes MPI. La manera en que se distribuye la carga es mediante la combinación de dos esquemas: inicialmente por preasignación y posteriormente predicción. La idea es que una vez hecha la repartición inicial (preasignación), se procede a determinar la complejidad de los GOPs en tiempo de codificación (predicción), para posteriormente hacer una planificación que permita balancear la codificación, enviando los GOPs más pesados a los procesadores que codificaron previamente GOPs ligeros y viceversa. Como el adaptivo es una versión mejorada del exhaustivo, la evaluación esta en base dicha mejora fin de determinar el promedio del aprovechamiento a partir de resultados obtenidos con diferentes números de nodos de procesamiento, diversos tipos y resoluciones de videos de tal forma que nos permita establecer una ecuación con la cual se puede calcular el número de nodos codificadores necesarios para obtener tiempo real.
Citas
Dongarra, J., Foster, I., Fox, G., Gropp- William, K. K., Torczon, L. y White A. “SourceBook of Parallel Computing”, Ed. Morgan Kaufmann (2003).
Effelsberg, W. y Steinmetz, R. “Video Compression Techniques”. Ed. Morgan Kauffman (1999).
J. C. Fernández y M. P. Malumbres, "A Parallel Implementation of H.26L Video Encoder", Lectures Notes on Computer Sciences No. 2400, Springer-Verlag pp. 830-833, 2002. https://doi.org/10.1007/3-540-45706-2_117
Genis-Triana C., Rodríguez-León A. “Evaluación de una versión paralela para el Codec H.264/AVC”. Artículo publicado en las memorias del (Congreso Investigación en Computación del Instituto Politécnico Nacional) cuyo título es: Recientes avances en la ciencia de la computación en México con el ISBN: 970- 36-0149-9. Mayo del 2004.
Genis-Triana C., Rodríguez-León A. “Characterization of the load balance of a parallel implementation of the H264 by the GAP of DISCA-UPV”. Artículo publicado en las memorias del CIICC’04 del ITTLA (11vo. Congreso Internacional de Investigación en Ciencias Computacionales del Instituto Tecnológico de Tlalnepantla) con el ISBN: 968-5823-10-3. Septiembre de 2004.
Genis-Triana C. “Caracterización de un Algoritmo Paralelo con Balanceo Predictivo de Carga para la Compresión de Secuencias de Video con H.264”. Tesis para obtener al Grado de Maestro en Ciencias de la Computación en el ITV. Mayo del 2006.
Rodríguez-León Abelardo. “Diseño e implementación de algoritmos paralelos para la compresión de secuencias de video MPEG4”. Reporte interno de Investigación DISCA - Universidad Politécnica de Valencia. Noviembre de 2002.
Rodríguez-León Abelardo. “Desarrollo y Evaluación de algoritmos paralelos para la compresión de secuencias de video”. Tesis doctoral. Universidad Politécnica de Valencia. Noviembre de 2007.
Sánchez-Zavaleta M. “Monografía de MPI”. Tecnológico de Monterrey campus Morelos. Enero de 2001.
Schäfer R., Wiegand T. and Schwarz H. “H.264/AVC. The emerging standard”. Heinrich Hertz Institute, Berlin, Germany. January 2003.
Wiegand, T., Sullivan, G.J., Bjontegaard, G. y Luthra, A., “Overview of the H.264/AVC Video Coding Standard”, en IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, Vol. 13, No. 7, pp. 560-576, July 2003. https://doi.org/10.1109/TCSVT.2003.815165
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