Algoritmos Paralelos de Codificación de Video basado en H.264/AVC con Balanceo Predictivo de Carga

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Programación Matemática y Software
Universidad Autónoma del Estado de Morelos
Dr.Marco Antonio Cruz Chávez
2007-3283
Volumen 2, Número 2 /Diciembre de 2010
Artículo de Investigación
10-26
Computación
Jueves, 30 de Diciembre de 2010

Carlos Genis-Triana, Abelardo Rodríguez-León y Rafael Rivera-López

Departamento de Sistemas y Computación. Instituto Tecnológico de Veracruz Calzada Miguel Ángel de Quevedo 2779, Veracruz, México

Recibido:15 de Mayo de 2010 Aceptado: 15 de Agosto de 2010 Publicado en línea: 30 de Diciembre de 2010

Resumen . 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.