Nome do Projeto
Soluções Algorítmicas para Redução e Controle de Complexidade em Codificadores e Transcodificadores de Vídeo Digital
Ênfase
PESQUISA
Data inicial - Data final
02/05/2017 - 01/08/2020
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Arquitetura de Sistemas de Computação
Resumo
Este projeto tem como foco principal o desenvolvimento de estratégias que permitam a redução de complexidade de codificadores e transcodificadores de vídeo digital. As estratégias para redução de complexidade devem focar nas etapas mais custosas dos codificadores e dos transcodificadores, como a definição das estruturas de particionamento, a Estimação de Movimento (Motion Estimation – ME) e a predição intra-quadro. O projeto tem como prioridade a redução de complexidade de codificadores atualmente em fase de desenvolvimento e com perspectiva de finalização em curto prazo, como é o caso do AV1, da AOMedia, e do padrão sucessor do HEVC, atualmente em fase de estudo e definição pelo JVET. Além disso, serão propostas técnicas de redução de complexidade para os transcodificadores que permitam a compatibilidade entre os novos padrões e os padrões que os antecedem. As soluções propostas ao longo do projeto serão focadas em otimizações algorítmicas, baseadas em heurísticas e em modelos computacionais gerados através de técnicas de mineração de dados e aprendizado de máquina.
Objetivo Geral
O objetivo principal deste projeto consiste no desenvolvimento de soluções inovadoras para a redução da complexidade de codificadores e transcodificadores de vídeo de padrões atuais e em desenvolvimento. As soluções propostas ao longo do projeto serão focadas em otimizações algorítmicas, baseadas em heurísticas e em modelos computacionais gerados através de técnicas de mineração de dados e aprendizado de máquina. Todas as soluções serão implementadas em software e comparadas em termos de eficiência de codificação e de complexidade com as implementações típicas sem redução de complexidade de transcodificadores de vídeo e com as demais soluções que propõem redução de complexidade disponíveis na literatura.
Para que o objetivo geral descrito na seção anterior seja atingido ao término do projeto, os seguintes objetivos específicos técnicos devem ser atingidos ao longo dos 36 meses:
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do processo de codificação de acordo com o padrão HEVC;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do processo de codificação de acordo com o padrão AV1;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do processo de codificação de acordo com o padrão sucessor do HEVC, em estudo pelo JVET;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do processo de transcodificação homogênea HEVC para transrating;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do transcodificador heterogêneo H.264-para-HEVC;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do transcodificador heterogêneo HEVC-para-H.264;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do transcodificador heterogêneo VP9-para-AV1;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do transcodificador heterogêneo AV1-para-VP9;
• Explorar a utilização de técnicas e algoritmos de aprendizado de máquina para redução de complexidade na transcodificação de vídeo.
Para que o objetivo geral descrito na seção anterior seja atingido ao término do projeto, os seguintes objetivos específicos técnicos devem ser atingidos ao longo dos 36 meses:
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do processo de codificação de acordo com o padrão HEVC;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do processo de codificação de acordo com o padrão AV1;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do processo de codificação de acordo com o padrão sucessor do HEVC, em estudo pelo JVET;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do processo de transcodificação homogênea HEVC para transrating;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do transcodificador heterogêneo H.264-para-HEVC;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do transcodificador heterogêneo HEVC-para-H.264;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do transcodificador heterogêneo VP9-para-AV1;
• Gerar soluções inovadoras para redução de complexidade do transcodificador heterogêneo AV1-para-VP9;
• Explorar a utilização de técnicas e algoritmos de aprendizado de máquina para redução de complexidade na transcodificação de vídeo.
Equipe do Projeto
| Nome | CH Semanal | Data inicial | Data final |
|---|---|---|---|
| ALEX MACHADO BORGES | 20 | 02/05/2017 | 01/05/2020 |
| BRUNO ZATT | 2 | 02/05/2017 | 01/05/2020 |
| DANIEL MUNARI VILCHEZ PALOMINO | 2 | 02/05/2017 | 01/05/2020 |
| GIOVANNI D'AVILA DE AVILA | 4 | 02/05/2017 | 01/08/2020 |
| LUCIANO VOLCAN AGOSTINI | 2 | 02/05/2017 | 01/05/2020 |
| LUIZ CEZAR MOREIRA DE CAMPOS NETO | 20 | 01/03/2019 | 31/07/2020 |
| MARCELO SCHIAVON PORTO | 2 | 02/05/2017 | 01/05/2020 |
| MARÍLIA PIT DOS SANTOS | 12 | 02/05/2017 | 01/08/2020 |
| MATHEUS CORREA LINDINO | 20 | 01/03/2019 | 31/07/2020 |
| PAULO HENRIK RIBEIRO GONÇALVES | 12 | 01/08/2018 | 28/02/2019 |
| PAULO HENRIK RIBEIRO GONÇALVES | 12 | 02/05/2017 | 31/07/2018 |
| RUHAN AVILA DA CONCEIÇÃO | 4 | 02/05/2017 | 01/05/2020 |
| THIAGO LUIZ ALVES BUBOLZ | 12 | 01/08/2018 | 28/02/2019 |
| THIAGO LUIZ ALVES BUBOLZ | 12 | 02/05/2017 | 31/07/2018 |