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H.264解码器并行算法设计与基于CUDA的实现的开题报告

1.研究背景和研究意义

随着数字多媒体技术的发展，视频编码技术不断提高，高清视频成为主流。而H.264作为一个新一代的视频编码标准，具有高压缩比、高清晰度、良好的画质等特点，被广泛应用在视频会议、远程监控等领域。在这些应用中，H.264解码应用占据着重要的地位。

由于H.264解码涉及到大量的数据处理和复杂的算法，因此，对H.264解码器进行优化，提高解码性能和效率是至关重要的。而针对这个问题，目前的解决方法主要集中在硬件加速和并行算法两个方面。其中，基于CUDA的并行算法可以有效提高H.264解码器的性能和效率，具有很好的发展前景。

2.研究内容和研究目标

本文旨在设计一种基于CUDA的H.264解码器并行算法，并实现相应的GPU加速。具体研究内容和目标如下：

（1）研究H.264解码算法的基本原理和相关技术。

（2）设计一种基于CUDA的并行算法，针对H.264解码器进行优化。

（3）根据设计算法，进行CUDA编程实现，实现GPU加速的H.264解码器。

（4）进行性能测试和评价，比较基于CUDA的H.264解码器和传统的CPU解码器的性能和效率。

3.研究方法和技术路线

本文采用以下研究方法和技术路线：

（1）文献综述。对H.264解码器相关的技术和算法进行综述，并分析目前解决问题的方法及其不足之处。

（2）算法设计。根据综述结果，设计一种基于CUDA的H.264解码器并行算法。

（3）CUDA编程实现。使用CUDA开发工具，将算法实现到GPU上，并进行性能优化。

（4）性能测试与分析。根据实现结果进行测试与分析，比较与CPU解码器的性能、效率。

4.预期研究结果和应用价值

本研究预期结果为设计并实现一种基于CUDA的H.264解码器并行算法，成果将具有以下应用价值：

（1）提高H.264解码器性能和效率，满足高清晰度视频解码的需求。

（2）为视频会议、远程监控等领域的应用提供更加流畅优质的视频传输服务。

（3）为并行算法和GPU加速技术的发展提供一定的参考和实践意义。