Schiemenz, S: Softwarebasierte Echtzeitverarbeitung von Vide

Für die Signalverarbeitung in multimediafähigen Systemen stehen heute eine Vielzahl programmierbarer Plattformen zur Verfügung. Solche Systeme zeichnen sich durch eine hohe Flexibilität und Anpassbarkeit aus. Doch gerade im Videobereich sind die Anforderungen, die an softwarebasierte Lösungen gestellt werden, sehr hoch. Neben einer hohen Verarbeitungsqualität werden eine Stabilität und Robustheit erwartet, die vergleichbar mit derer spezialisierter Hardwarelösungen ist. Prinzipiell ist aber die Einhaltung von Echtzeitkriterien eines der Hauptprobleme softwarebasierter Videosignalverarbeitung. Programmierbare Plattformen werden sehr aufwändig und vor allem teuer, wenn Echtzeitanforderungen zu erfüllen sind. Der angestrebten Flexibilität steht ein hoher Realisierungsaufwand auf Hardwareebene gegenüber. In diesem Kontext stellt diese Arbeit eine sehr effiziente Lösung dieses Problems auf Softwareebene dar.Priority Processing beschreibt die Modifikation der Bearbeitungsreihenfolge eines Algorithmus zur Signalverarbeitung in Abhängigkeit der Wichtigkeit. Für die Videosignalverarbeitung bedeutet das die vorrangige Bearbeitung für den Betrachter wichtiger Bildbereiche, während unwichtige Bereiche darauffolgend oder gar nicht verarbeitet werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit eines kontrollierten vorzeitigen Abbruchs der Verarbeitung, um ein bis dahin erreichtes Ergebnis ausgeben zu können. In dieser Arbeit wird das Prinzip des Priority Processing aus theoretischer Sicht definiert und seine Anwendung in Form eines universell anwendbaren Frameworks beschrieben. Auf diesem Framework basierend werden mit einem skalierbaren Deinterlacer und einem skalierbaren Algorithmus zur Bildvergrößerung zwei wichtige Algorithmen aus dem Bereich der Videosignalverarbeitung beispielhaft implementiert und experimentell untersucht. Es erfolgt eine Analyse und die Bewertung der