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ハイビジョン動画の配信をパソコンとソフトウエアのみで実現する
マルチコア対応H.264/MPEG-4 AVCソフトウエアコーデックシステムの開発

2009年3月19日
日本電気株式会社

NECはこのたび、ハイビジョンのTV会議システムや画像配信システムをPCとソフトウエアのみで構築可能な、マルチコア(注1)搭載PC向けH.264/MPEG-4 AVCコーデック（画像符号化復号化）システムを開発しました。

本コーデックシステムは、ハイビジョンに適した画像符号化(注2)の国際標準方式であるH.264/MPEG-4 AVC(注3)に準拠したコーデックシステムで、特長は以下の通りです。

1.データの符号化処理を大幅に高速化

エンコーダ（符号化）システムにおいて、並列処理の際に分割された画像の分割境界部分に対して、再度画像処理を行う技術により、分割境界部のノイズを大幅に削減。8個のコアを持つ並列計算機（PCサーバ）で、従来の約6倍の高速化を実現し、リアルタイムにエンコードを行いながら映像配信が可能。

2.符号化したデータの復号処理を効率化

デコーダ（復号化）システムにおいて、演算負荷の内訳や周囲の処理結果への依存性など、各画像処理内容の特性に適した複数の並列処理手法を組み合わせることで、並列化に伴うオーバーヘッドの小さい効率的な並列処理を実現し、4並列処理で3倍以上の高速化が可能。

近年、画像処理の高画質化に従って、TV会議システムや画像配信システムへのニーズが著しく増加してきています。しかし、これらの画像処理システムは、専用ハードウエアを利用したものが多く、その専用性から装置価格が高いため普及が遅れております。装置価格を抑える方法の一つが、画像コーデックのソフトウエア化によるPCに代表される汎用計算機の利用です。
しかし、最近のPCはプロセッサ動作周波数の向上ではなく、基本構成でも2コア、ハイエンド機種の場合は8コア以上のプロセッサを持つことにより性能を向上させているため、これら多数のコアを並列に利用したコーデック処理を開発しないと、画像処理装置のソフトウエア化は不可能でした。

NECでは、これらの問題解決のための研究開発に取り組んで来ましたが、このたび、上記の画像分割の境界部の再処理と、処理手順の並列化によって、複数のコアを持つ計算機向けの並列コーデックシステムを実用化しました。

今回開発した並列コーデック技術の一部はNECのストリーミング配信基盤「StreamPro」に搭載しており、今後は本技術の適応範囲をさらに広げて映像ストリーミング配信サービスの一層の高品質化を進める予定です。

NECでは、NGNを利用したメディアサービスへのさらなる貢献を目指し、本システムの一層の高画質化と高速化を目指して、今後も並列PC向け画像処理ソフトウエアの研究開発を進めてまいります。

なお、今回の内容は、3月19日に行われる電子情報通信学会総合大会のパネルディスカッション「回路とシステム領域におけるメニコア計算機の利用」において発表を行います。