Étude et comparaison d'algorithmes de transformée en cosinus discrète en vue de leur intégration en VLSI

Comparative study of discrete cosine transform algorithms in view of their VLSI integration

• Auteur / Autrice : Hedi Hmida
• Direction : Pierre Duhamel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique. Électronique
• Date : Soutenance en 1988
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Circuits intégrés à très grande échelle

Algorithmes

Mots clés libres

Architecture des circuits

Signal vidéo

Transformée en cosinus discète

Résumé

On envisage actuellement l'utilisation de la transformée en cosinus discrète (TCD), pour la compression de données d'images fixes (télécopie, vidéotexte. . . ) ou animées (TV, visio-conférence. . . ). Des algorithmes rapides de calcul de cette transformée existent mais des problèmes (liés à la structure des algorithmes) se posent au niveau de leur intégration en VLSI. Nous avons situé ce travail au niveau de l'interaction algorithme ­ architecture à plusieurs niveaux: d'une part, l'étude de deux algorithmes classiques de TCD nous a permis de sélectionner un certain nombre d'opérateurs spécifiques des algorithmes rapides à 2 dimensions. Et, après une présentation générale des architectures de circuits VLSI (architecture série, parallèle, pipeline, systolique. . . ), nous proposons un ensemble d'opérateurs arithmétiques nouveaux. La nouveauté porte soit sur la réduction de la complexité d'opérateurs classiques (schémas simplifiés d'additionneurs), soit sur l'originalité de leurs fonction (additionneur­ soustracteur, ou ''papillon''). Puis, nous appliquons l'ensemble de ces outils à l'implantation d'algorithmes classiques, en essayant de dégager les points qui favorisent ou qui gênent leur implantation VLSI. Ceci résulte d'une part dans plusieurs propositions d'architectures mais aussi (et surtout) d'un essai de mise en évidence des problèmes propres à ces algorithmes, ce qui nous a conduit à proposer plusieurs nouveaux algorithmes corrigeant les défauts essentiels des algorithmes classiques.