Descripción del proyecto
EN LA ULTIMA DECADA, GRACIAS AL VERTIGINOSO DESARROLLO DEL CAMPO DE LA CODIFICACION DE VIDEO, SE HAN DESARROLLADO UNA AMPLIA VARIEDAD DE APLICACIONES QUE HAN MODIFICADO SUSTANCIALMENTE LA FORMA EN QUE SE CONSUMEN LOS CONTENIDOS AUDIOVISUALES. EL USO DE PLATAFORMAS COMO YOUTUBE, NETFLIX O HBO SON EJEMPLOS DE ELLO, ASI COMO LA CRECIENTE DEMANDA DE CONTENIDOS MULTIMEDIA, LOS CUALES SUPUSIERON MAS DEL 75% DE TODO EL TRAFICO DE INTERNET DURANTE 2020. POR ELLO, ES NECESARIO MEJORAR EL RENDIMIENTO DE LOS CODIFICADORES DE VIDEO EXISTENTES PARA COMPRIMIR AUN MAS EL FLUJO DE VIDEO MIENTRAS SE MANTIENE LA CALIDAD DE LA IMAGEN.EL ESTANDAR HIGH EFFICIENCY VIDEO CODING (HEVC) SE LANZO EN 2013 PARA REEMPLAZAR A SU PREDECESOR, H.264, TAMBIEN CONOCIDO COMO ADVANCED VIDEO CODING (AVC), DUPLICANDO SU RENDIMIENTO DE COMPRESION PARA UNA MISMA CALIDAD SUBJETIVA DEL VIDEO. SIN EMBARGO, EL AUMENTO EN LA EFICIENCIA DE CODIFICACION SE LOGRO A EXPENSAS DE UN ALTO COSTO COMPUTACIONAL. CON HEVC LLEGO UN NOVEDOSO PARTICIONAMIENTO DE LA IMAGEN CON TAMAÑOS DE BLOQUE DE HASTA 64X64 PIXELES, LOS CUALES SE PODIAN DIVIDIR EN 4 PARTES DE IGUAL TAMAÑO DE FORMA RECURSIVA, SIGUIENDO UNA ESTRUCTURA DE ARBOL CUATERNARIO. SOBRE CADA POSIBLE TAMAÑO DE BLOQUE, ERA POSIBLE PROBAR UNA SERIE DE MODOS DE PREDICCION PARA QUE SE ESCOGIESE EL QUE MEJORES PRESTACIONES OFRECIERA. POR ESTE MOTIVO, EMPRESAS E INVESTIGADORES SE ENFOCARON EN REDUCIR SU COMPLEJIDAD COMPUTACIONAL PARA HACER FACTIBLE EL USO PRACTICO DE ESTE ESTANDAR EN ESCENARIOS DEL MUNDO REAL.SIN EMBARGO, DEBIDO AL GRAN CRECIMIENTO DE LA DEMANDA DE CONTENIDO DE MAYOR CALIDAD Y RESOLUCION, SE ESPERABA QUE HEVC TUVIERA QUE SER REEMPLAZADO POR UN NUEVO ESTANDAR EN UNOS POCOS AÑOS. ASI, LOS ORGANISMOS INTERNACIONALES DE ESTANDARIZACION INICIARON EL DESARROLLO DE UN NUEVO ESTANDAR DE CODIFICACION DE VIDEO LLAMADO VERSATILE VIDEO CODING (VVC), EL CUAL FUE LANZADO FINALMENTE EN AGOSTO DE 2020.EN EL CASO DE VVC LOS BLOQUES PUEDEN LLEGAR HASTA UN TAMAÑO DE 128X128 PIXELES. ADEMAS, PARA CADA NIVEL, EN LUGAR DE REALIZAR LAS PRUEBAS SOBRE UN CONJUNTO DETERMINADO DE MODOS DE PREDICCION, SE USA UNA ESTRUCTURA DE ARBOL MULTITIPO MEDIANTE LA QUE SE PRUEBA DIVIDIR CADA NODO CON ARBOLES BINARIOS Y TERNARIOS PARA BUSCAR LA MEJOR PARTICION NO CUADRADA. CON ELLO, VVC CONSIGUE REDUCIR EL BIT RATE DE HEVC UN 23%, PERO A COSTA DE MULTIPLICAR EL TIEMPO DE CODIFICACION POR 4.45.COMO PUEDE DEDUCIRSE DE ESTOS FACTORES, SE HACE NECESARIO OPTIMIZAR LOS CODIFICADORES MAS MODERNOS, BASADOS EN EL ESTANDAR VVC, PARA QUE SEAN CAPACES DE COMPRIMIR UNA SEÑAL DE VIDEO DE MANERA MAS RAPIDA, AHORRANDO OPERACIONES (Y POR TANTO ENERGIA). LA MAYORIA DE LITERATURA DISPONIBLE PARA ESTANDARES PRECIOS SE CENTRA EN LA ACELERACION MEDIANTE TECNICAS BASADAS EN APRENDIZAJE AUTOMATICO Y MEDIANTE LA UTILIZACION DE ARQUITECTURAS PARALELAS.ADEMAS, DADO QUE ESTAS TECNICAS DE COMPRESION TIENEN UN LIMITE FISICO SE HACE NECESARIO BUSCAR OTRAS OPCIONES PARA COMPRIMIR MAS LA SEÑAL DE VIDEO. UNA POSIBILIDAD ES APLICAR TECNICAS DE CODIFICACION PERCEPTUAL, EN LAS QUE SE PREDICE LAS AREAS A LAS QUE UN USUARIO VA A PRESTAR MENOS ATENCION, PARA APLICAR FACTORES DE COMPRESION MAS AGRESIVOS.CON TODO ELLO, ESTE PROYECTO PRETENDE OBTENER UN CODIFICADOR DE VIDEO COMPATIBLE CON EL ESTANDAR VVC, PERO CON UNA MAYOR EFICIENCIA, EN TERMINOS DE COMPUTO Y DE FACTOR DE COMPRESION, QUE UN CODIFICADOR DE REFERENCIA. ODIFICACION DE VIDEO\GPU\ARQUITECTURAS PARALELAS\CNN\APRENDIZAJE AUTOMATICO\VVC