基于CUDA加速的JPEG编解码器

CUDA10.1版本已经发布了nvJPEG,故而此存储库停止维护. see https://developer.nvidia.com/nvjpeg

编码环境

• cuda 10.0(with npp)
• vs2017
• opencv 4.0(for test)

已完成功能

基础

• 数据输入：3通道24位彩图YUVI420格式数据
• 数据输出：RAM中的最终压缩的24位彩图
• 图像格式支持:目前支持YUVI420,NV12,NV21

编码器

• 支持控制编码压缩质量,JPEG图像质量范围为1到100
• 支持大范围内宽度和高度的编码(是否任意未测试)
• 支持3通道彩色图像压缩编码

解码器

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待完善功能

基础

• 数据输入：1通道8位灰度图/3通道24位彩图 BMP/JPG/YUV数据
• 数据输出：RAM/GPU中的最终压缩/未压缩的8位/24位图像
• 将通道拆分和图像转码迁移到GPU计算
• 支持更多子采样模式：4：4：4,4：2：2
• 支持更多图像格式及图像格式间的转换

编码器

• 支持单通道图像编码
• 读取/编辑/编写任何EXIF信息
• 支持图像缩放等

解码器

• 支持编码器编码图像的解码,包括灰度与彩色
• 支持更多格式的解析

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短期目标

• 在性能提升的前提下将CPU计算迁移到GPU
• GPU上的JPEG编码：输入数据解析(TODO)，颜色转换(TODO)，2D DCT，量化，Zig-zag，AC / DC，DPCM，RLE，霍夫曼编码，字节填充，JFIF格式化
• GPU上JPEG解码(TODO)：JFIF解析，重新启动标记搜索，逆霍夫曼解码，逆RLE，逆DPCM，AC / DC，逆Z字形，逆量化，逆DCT，逆色彩变换，输出格式

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性能测试

GTX 1050Ti下仅开启图像压缩编码(减少了冗余判断及内存):

• 3通道彩图4096x4096,90%质量编码:数据上载时间50ms,编码时间10ms左右,50%质量体积减少一半,时间稍快.

• 3通道彩图1920*1080,90%压缩编码:数据上载时间13ms,编码时间1.8ms左右

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使用方法

CudaJpegEncoder encoder = CudaJpegEncoder(1920, 1080, 3, 90);
//encoder.setData(src.data,PixelFormat::PIX_FMT_YUVI420);
encoder.setDataAsync(src.data, PixelFormat::PIX_FMT_YUVI420);//异步版本性能提升40%
encoder.EncodeJpeg();
WriteJpeg(output_fname, encoder.pDstJpeg, encoder.nOutpuLenth);

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合作

合作:guobao.v@gmail.com