Izvedba optimiranog JPEG dekodera koristeći ARM NEON naredbe

undergraduate thesis

• Title (english): Implementation of optimized JPEG decoder using ARM NEON instructions
• Author: Matija Čavrag
• Mentor: Mario Kovač (mentor)
• Committee member: Mario Kovač (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Daniel Hofman (član povjerenstva)
• Committee member: Alen Duspara (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Electrical Engineering and Computing; Zagreb
• Defense date and country: 2016-07-11, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Computing

Abstract

IZVEDBA OPTIMIRANOG JPEG DEKODERA KORISTEĆI ARM NEON NAREDBE
JPEG format predstavlja metodu sažimanja slike s gubitcima koji su prihvatljivi i ne utječu puno na kvalitetu slike. Vrlo je često korišten i podržan od strane različitih aplikacija za obradu i prijenos multimedijskog sadržaja. Zbog toga što je to vrlo raširen format potrebno je omogućiti što efikasnije i brže izvođenje kompresije/dekompresije. Jedna od mogućnosti optimiranja je NEON arhitektonsko proširenje na novijim ARM procesorima.
Rad se temelji na optimiranju JPEG dekodera koristeći NEON proširenje. Napravljen je pregled osnovnog načina rada JPEG dekodera i funkcija koje se izvode u aplikaciji te pregled NEON instrukcijskog seta i pripadnih registara.
Optimiranje je napravljeno u dvije faze: optimiranje postojećih funkcija određenim preinakama te optimiranje koristeći ugrađene funkcije NEON proširenja u programskom jeziku C.
Poseban naglasak je stavljen na optimiranje i važnost članova IDCT-a te shvaćanje Huffmanovog dekodiranja i konverzije boja.

Abstract (english)

IMPLEMENTATION OF OPTIMIZED JPEG DECODER USING ARM NEON INSTRUCTIONS
JPEG format represents a method of lossy compression for images that has acceptable losses which don't affect the quality of the image. It is commonly used and supported by various applications used for processing and transporting multimedia data. Because it is a widely used format, it is necessary to provide highly efficient compression/decompression. One of the possibilities for optimization is the NEON architecture extension implemented in newer ARM processors.
The focus of the work is the optimization of the JPEG decoder using the NEON extension. An overview of the baseline JPEG decoder and the NEON instruction set and registers was given.
Optimization was done in two phases: optimizing the existing functions by making some changes in them and optimizing by using the built-in functions of the NEON extension in C programming language.
Emphasis is placed on optimization and the importance of IDCT and the understanding of Huffman decoding and color conversion.

• Keywords: JPEG; ARM; NEON; IDCT; Huffman; konverzija
• Keywords (english): JPEG; ARM; NEON; IDCT; Huffman; conversion
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:721422
• Study programme: Title: Computing; Study programme type: university; Study level: undergraduate; Academic / professional title: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka računarstva (sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka računarstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2018-02-06 08:16:57