[發明專利]視頻解碼中變換掃描表的反變換方法及裝置

有效

• 申請號: 200710118002.0
• 申請日: 2007-06-27
• 公開（公告）號: CN101335889A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 黃玄;李霞;陳杰;周莉
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/30
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 周國城

技術領域

本發明涉及多媒體視頻技術領域，尤其涉及一種視頻解碼中變換掃描表的反變換方法及裝置。

背景技術

二維變換通常在圖像和視頻的變換編碼塊中使用，比如數字音視頻編解碼技術標準JPEG、MPEG、H.264、AVS等，目的在于將時域或空域存在比較大相關性信號變換到頻域，減小相鄰象素點之間的時間和空間相關性。

二維變換又分為離散余弦(DCT)變換和整數變換。DCT變換通常用在JPEG、MPEG等圖像編碼標準，它在絕大部分的信號分類中最接近統計上最佳的Karhunen-Loeve變換。DCT將一個N維的矢量x映射到一個新的矢量X，變換參數通過線性變換X＝Hx確定，但是DCT變換的一個缺點是H的系數是無理數，進行逆變換時，可能不能確實得到同樣的返回數據。

為了解決這個問題，出現了整數變換，用一個整數輸入的正交矩陣來代替H，使得變換復雜度明顯降低，所有的運算都是整數運算，解碼端和編碼端的誤匹配問題將不會產生，視頻標準如AVS、H.264等都采用這種變換方法。

在解碼器端，反變換包含多次乘累加運算，運算量大，特別是對于高清視頻解碼，為了不增加處理器負擔，往往采取超大規模集成電路(VLSI)的硬件實現，硬件實現快速高效，但是需要大量的乘法器進行并行的乘累加運算和大量的存儲器用來保存運算的中間結果。在一般的反變換模塊中，需要進行結果的兩次保存和轉秩中間結果的操作，大大增加了反變換需要的存儲單元，兩次的轉秩操作也大大增加了反變換運算的延遲。

因此，如何減少反變換模塊延遲和面積是研究視頻解碼的一個重要課題。

發明內容

(一)要解決的技術問題

有鑒于此，本發明的一個目的在于提供一種視頻解碼中變換掃描表的反變換方法，以減少反變換模塊延遲和面積。

本發明的另一個目的在于提供一種視頻解碼中變換掃描表的反變換裝置，以減少反變換模塊延遲和面積。

(二)技術方案

為達到上述一個目的，本發明提供了一種視頻解碼中變換掃描表的反變換方法，該方法包括：在視頻解碼過程中，將反掃描模塊中的掃描表進行轉秩的變換，然后采用新的掃描表替代原來的掃描表；

其中，所述將反掃描模塊中的掃描表進行轉秩的變換包括：數據以列方式輸入，對輸入數據按照A^TC^T進行列變換，A^T為A轉秩后的結果，A為行順序輸入變換系數矩陣，C^T為C轉秩后的矩陣，C為反變換矩陣；對列變換結果進行轉秩操作，然后對轉秩處理結果D按照DC^T進行行變換，其中D＝(A^TC^T)^T。

上述方案中，如果反掃描的塊大小為8×8，則對于圖像解碼的反掃描模塊輸出的8×8?block數據由行的順序變為列的順序；所述行的順序為：block第一行從左至右0～7個像素，block第二行從左至右0～7個像素，一直到block第八行從左至右0～7個像素；所述列的順序為：block第一列從上至下0～7個像素，block第二列從上至下0～7個像素，一直到block第八列從上至下0～7個像素。

上述方案中，如果反掃描的塊大小為4×4，則對于圖像解碼的反掃描模塊輸出的4×4?block數據由行的順序變為列的順序；所述行的順序為：block第一行從左至右0～3個像素，block第二行從左至右0～3個像素，一直到block第四行從左至右0～3個像素；所述列的順序為：block第一列從上至下0～3個像素，block第二列從上至下0～3個像素，一直到block第四列從上至下0～3個像素。

為達到上述另一個目的，本發明提供了一種視頻解碼中變換掃描表的反變換裝置，該裝置包括：

列變換運算器，用于對輸入的數據進行列變換，并將變換結果輸出給轉秩存儲器；

轉秩存儲器，用于對輸入的數據進行轉秩處理，并將轉秩處理結果輸出給行變換運算器；

行變換運算器，用于對輸入的數據進行行變換，并將變換結果輸出；