1 绪论 1
1.1 MMX技术的应用领域 1
1.2 MMX程序的开发步骤 2
1.2.1 确定需要采用MMX技术的代码段 2
1.2.2 选择最适合MMX实现的算法 2
1.2.3 确定数据组织形式 2
1.2.4 编写MMX代码 3
1.2.5 优化MMX代码 3
1.2.6 测试MMX代码的性能 3
1.3 MMX技术的开发平台 4
1.4 本书内容的组织 4
2 MMX技术在数字信号处理中的应用 5
2.1 数字信号处理的基本原理 5
2.1.1 矢量运算 5
2.1.2 矩阵运算 6
2.1.3 卷积运算 7
2.1.4 FIR滤波 7
2.1.5 FFT运算 7
2.2 MMX实现矢量加法 9
2.2.1 MMX技术实现矢量加法的过程 9
2.2.2 MMX实现矢量加法的性能 11
2.3 MMX实现矢量逻辑运算 11
2.3.1 MMX_and函数 12
2.3.2 MMX实现矢量逻辑运算的性能 13
2.4 MMX实现16位矢量点乘 13
2.4.1 MMX_vdp16函数 14
2.4.2 MMX实现16位矢量点乘的性能 18
2.4.3 完整的16位矢量点乘的MMX程序 18
2.5 MMX实现16位与31位实数乘法 21
2.5.1 MMX实现过程 22
2.5.2 MMX实现16位与31位乘法的性能 25
2.6 MMX实现16位复数FFT 26
2.6.1 MMX实现复数FFT流程 26
2.6.2 MMX程序优化 28
2.6.3 完整的复数FFT的MMX程序 28
2.7 MMX实现16比特FIR滤波 42
2.7.1 FIR滤波器 42
2.7.2 用MMX技术实现16比特实数FIR滤波器 42
2.7.3 具体的实现步骤 45
2.7.4 MMX实现16比特FIR滤波的性能 48
2.7.5 完整的16比特FIR滤波的MMX程序 50
3 MMX技术在数字图像处理中的应用 59
3.1 数字图像处理的基本原理和算法 59
3.1.1 数字图像的表达 59
3.1.2 色度空间 60
3.1.3 图像平滑 60
3.2 MMX实现RGB到YUV的颜色转换 63
3.2.1 RGB到YUV的转换过程 63
3.2.2 RGB到YUV的转换内核 64
3.2.3 MMX实现RGB到YUV转换的性能 67
3.2.4 完整的RGB到YUV转换的MMX程序 67
3.3 MMX实现图像行滤波 76
3.3.1 行滤波函数流程 77
3.3.2 行滤波程序优化 81
3.3.3 MMX实现行滤波的性能 85
3.4 MMX实现图像列滤波 85
3.4.1 用C语言实现列滤波 85
3.4.2 MMX实现列滤波的过程 87
3.4.3 列滤波程序优化 91
3.4.4 MMX实现列滤波的性能 94
3.5 MMX实现图像中值滤波 94
3.5.1 中值滤波的MMX实现 94
3.5.2 MMX实现中值滤波的性能 99
3.6 MMX实现24位真彩色至16位高彩色的转换 99
3.6.1 屏蔽—移位—或方法 100
3.6.2 乘加方法 103
3.7 MMX实现彩色图像的α混合 106
3.7.1 MMX实现α混合的过程 106
3.7.2 MMX实现α混合的性能 110
3.7.3 完整的α混合的MMX程序 110
4 MMX技术在视频编解码中的应用 115
4.1 视频编解码的基本原理与算法 115
4.1.1 运动补偿帧间预测和运动矢量估计 115
4.1.2 DCT和IDCT 117
4.1.3 变长编解码 120
4.1.4 图像平滑 120
4.2 MMX实现运动矢量估计 120
4.2.1 C语言和普通汇编语言实现绝对差的计算 120
4.2.2 MMX计算绝对差的过程 125
4.2.3 MMX计算绝对差的性能 127
4.2.4 完整的计算绝对差的MMX程序 127
4.3 MMX实现运动补偿帧间预测 129
4.3.1 MMX实现像素内插 130
4.3.2 MMX实现像素内插的性能 133
4.3.3 完整的像素内插的MMX程序 134
4.4 MMX实现DCT与IDCT 139
4.4.1 用定点数实现DCT 139
4.4.2 MMX实现DCT 140
4.4.3 MMX实现DCT的性能 145
4.5 MMX读取变长码字 145
4.5.1 基本的MMX指令 146
4.5.2 MMX读码字的过程 146
4.5.3 MMX读码字的性能 149
4.5.4 完整的读取变长码字的MMX程序 150
4.6 MMX实现视频环路滤波 153
4.6.1 MMX实现过程 153
4.6.2 MMX实现环路滤波的性能 156
4.6.3 完整的实现环路滤波的MMX程序 157
5 MMX技术在音频处理中的应用 164
5.1 音频信号处理的基本原理 164
5.1.1 子带滤波器原理 164
5.1.2 G.728建议 165
5.1.3 Levinson-Durbin算法 166
5.1.4 Sehur Weiner滤波原理 167
5.2 MMX实现MPEG音频解码中的合成子带滤波器 168
5.2.1 合成子带滤波器 168
5.2.2 MPEG音频解码器中的DCT 168
5.2.3 MMX实现音频合成子带滤波 170
5.3 MMX实现G.728算法的码书搜索 172
5.3.1 G.728码书搜索算法 172
5.3.2 MMX搜索程序优化 176
5.3.3 MMX实现码书搜索的性能 186
5.3.4 完整的码书搜索的MMX程序 186
5.4 MMX实现Levinson-Durbin算法 199
5.4.1 输入和输出数据格式 200
5.4.2 误差修正技术 200
5.4.3 用MMX技术实现Levinson-Durbin算法 201
5.4.4 MMX实现Levinson-Durbin算法的性能 206
5.4.5 完整的实现Levinson-Durbin算法的MMX程序 206
5.5 MMX实现Schur Weiner滤波 216
5.5.1 输入与输出数据格式 216
5.5.2 误差修正技术 216
5.5.3 MMX实现Schur算法 216
5.5.4 MMX实现Schur算法的性能 221
6 MMX技术在语音识别中的应用 223
6.1 语音识别的基本原理 223
6.1.1 L1和L2范数 223
6.1.2 Viterbi译码 224
6.2 MMX计算16位矢量的L2范数 226
6.2.1 计算公式 226
6.2.2 MMX程序内核 226
6.2.3 优化配对方案 227
6.2.4 MMX计算L2范数的性能 228
6.2.5 完整的计算L2范数的MMX程序 229
6.3 MMX实现Viterbi译码 230
6.3.1 Viterbi_MMX函数 230
6.3.2 MMX实现Viterbi译码的性能 236
6.3.3 完整的Viterbi译码的MMX程序 237
7 MMX技术在三维图形中的应用 246
7.1 三维图形的基本原理与算法 246
7.1.1 三维几何变换 247
7.1.2 Gouraud描影算法 248
7.1.3 颜色内插 249
7.1.4 透明覆盖 249
7.2 MMX实现三维几何变换 250
7.2.1 三维几何变换公式 250
7.2.2 MMX实现三维几何变换 251
7.2.3 MMX实现三维几何变换的性能 253
7.2.4 完整的实现三维几何变换的MMX程序 253
7.3 MMX实现双线性内插 255
7.3.1 MMX实现双线性内插的过程 256
7.3.2 MMX双线性内插程序优化过程 257
7.3.3 MMX双线性内插的性能 257
7.3.4 完整的实现双线性内插的MMX程序 258
7.4 MMX实现Gouraud描影算法 265
7.4.1 MMX实现Gouraud描影算法 265
7.4.2 MMX实现Gouraud描影算法的性能 269
7.5 MMX实现透明覆盖 269
7.5.1 透明覆盖函数 270
7.5.2 透明覆盖函数的内核 272
7.5.3 MMX实现透明覆盖性能 274
附录 AANIDCT源程序 275
参考文献 300