[發明專利]一種多核處理器并行解碼圖像的方法和裝置

有效

• 申請號: 200910246975.1
• 申請日: 2009-12-14
• 公開（公告）號: CN102098503A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 楊巨前;梁立偉;劉強;陳晨航
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙) 11270
• 代理人: 蔣雅潔;王黎延

技術領域

本發明涉及數字視頻解碼技術，尤其涉及一種多核處理器并行解碼圖像的方法和裝置。

背景技術

在當今網絡和顯示技術發展迅速的背景下，數字視頻解碼技術已經應用到越來越多的裝置中，特別是對高分辨率的視頻解碼的需求也越來越強烈。

H.264視頻壓縮標準由于具備非常好的網絡親和性和較高的壓縮效率而被廣泛使用，然而H.264視頻壓縮標準的這些優點是以其高的時間和空間運算復雜度為代價換取的，在一些高清視頻會議等應用場合下，往往需要對以H.264視頻壓縮標準壓縮的高分辨率視頻碼流進行實時的多路解碼，如：720P、1080i、1080P等。在這樣的情況下對處理器要求非常高，目前的單核處理器如DSP、ARM等都是無法勝任的。這個時候可以利用多核心的處理器來實時完成多路H.264視頻碼流的解碼任務。所述多核心的處理器目前有Tile64、Intel?i7等，前者擁有64個核心；后者擁有4個核心，且每個核支持超線程，相當于8個核心。

當使用多核處理器對H.264視頻碼流進行解碼時，如何能夠充分發揮多核處理器的能力，實現多路高清H.264視頻碼流的實時解碼成為急需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種多核處理器并行解碼圖像的方法和裝置，實現快速的高分辨率圖像的解碼。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明提供的一種多核處理器并行解碼圖像的方法，該方法包括：

在解碼器中，依次分別將各幀圖像的熵解碼、重建和環路濾波按照宏塊行劃分成多個任務放入到對應的三個隊列中；

依次按照熵解碼、重建和環路濾波的過程，在三個隊列中取熵解碼任務、重建任務和環路濾波任務分配給多核處理器進行流水處理，并在重建隊列中有多個重建任務已完成熵解碼時分配多個核心并行執行重建任務。

上述方案中，所述在三個隊列中取熵解碼任務、重建任務和環路濾波任務分配給多核處理器進行流水處理具體為：首先分配熵解碼隊列中的第一個任務給多核心處理器中的一個核心執行；當重建隊列中有任務已完成熵解碼時，分配相應重建任務給空閑核心；當環路濾波隊列中有任務已完成重建時，分配相應環路濾波任務給空閑核心。

上述方案中，該方法進一步包括：在一個熵解碼任務完成后，分配下一個熵解碼任務給空閑核心。

上述方案中，所述分配下一個熵解碼任務給空閑核心的時機具體為：在重建任務或環路濾波任務還有最后1至2個未執行時，分配下一個熵解碼任務給空閑核心；

或者，在最后一個重建任務或環路濾波任務被執行時，分配下一個熵解碼任務給空閑核心。

上述方案中，所述依次分別將各幀圖像的熵解碼、重建和環路濾波按照宏塊行劃分成多個任務具體為：劃分出的重建任務要多于其他兩個隊列中劃分出的熵解碼任務和環路濾波任務。

上述方案中，所述方法中進行下一幀圖像的解碼時，具體包括：在熵解碼隊列已無任務、且其他兩個隊列的最后一個或幾個任務正在被執行時，將下一幀圖像按照熵解碼、重建和環路濾波分配到三個隊列，繼續進行解碼。

本發明提供的一種多核處理器并行解碼圖像的裝置，該裝置包括：

任務建立模塊，用于建立熵解碼、重建和環路濾波三個隊列，分別依次將各幀圖像的熵解碼、重建和環路濾波三個任務按照宏塊行劃分成多個任務放入到對應的三個隊列中；

任務分配模塊，用于依次按照熵解碼、重建和環路濾波的過程，在三個隊列中取熵解碼任務、重建任務和環路濾波任務分配給多核心處理器進行流水處理，并在有多個重建任務已完成熵解碼時分配多個核心并行執行重建任務。

上述方案中，所述任務分配模塊進一步包括：

檢測模塊，用于檢測熵解碼任務執行的宏塊行、重建任務執行的宏塊行；

分配模塊，用于在檢測模塊檢測到熵解碼任務執行的宏塊行達到重建隊列中劃分的任務的宏塊行時，分配相應重建任務給空閑核心；在檢測模塊檢測到重建任務執行的宏塊行達到環路濾波隊列中劃分的任務的宏塊行時，分配相應環路濾波任務給空閑核心；還用于在熵解碼隊列已無任務、且其他兩個隊列的最后一個或幾個任務正在被執行時，將下一幀圖像按照熵解碼、重建和環路濾波分配到三個隊列。

上述方案中，在預先設置分配下一個熵解碼任務給空閑核心的時機時，所述分配模塊進一步用于在檢測模塊檢測到重建任務或環路濾波任務執行的宏塊行達到分配下一個熵解碼任務給空閑核心的時機時，分配下一個熵解碼任務給空閑核心。