[發明專利]轉換成中間格式的兩步算術解碼

有效

• 申請號: 201110129074.1
• 申請日: 2005-11-02
• 公開（公告）號: CN102158704A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 東島勝義;井口雅保;安倍清史;樋田博明;西孝啟
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50;H03M7/40;H04N7/64
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 邸萬奎

本申請是申請日為2005年11月2日、申請號為200580034526.0、發明名稱為“轉換成中間格式的兩步算術解碼”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及位流的解碼處理，所述位流是根據諸如由JVT作出的ITU-TRec.H.264|ISO/IEC?14496-10AVC的圖像壓縮的算術編碼系統編碼的位流。

背景技術

在最近的圖像數據壓縮中，正在建立諸如由ISO/IEC?MPEG?&?ITU-T?VCEG的Joint?Video?Team(JVT)作出的Joint?Video?Specification(ITU-TRec.H.264|ISO/IEC?14496-10AVC)的國際標準的標準，以提供較高的壓縮。該標準經常被簡要地稱為H.264/MPEG-AVC。在下面的描述中，該標準被簡稱為H.264。

在H.264標準中，使用算術編碼系統來編碼位流。算術編碼將多值信號轉換成二進制信號。因此，將二進制信號轉換成多值信號以解碼位流。此時，在轉換中使用基于上下文(context-based)的自適應二進制算術編碼系統(此后稱為“CABAC”)。

在CABAC中，提供一種用于計算碼元的或然率的上下文計算單元，并且基于來自上下文計算單元的計算的或然率來執行算術解碼計算。在已經經過算術解碼計算的位流中，二進制信號被轉換成多值信號。

此時，設計算術解碼計算和上下文計算來串行地處理輸入位流，并且取決于算術解碼計算的處理速度來生成最終多值數據。

引用的參考文獻No.1(公開的日本專利申請No.2004-136261)公開了根據算術解碼系統的位流解碼。根據由引用參考文獻No.1教導的算術解碼，當每個輸入位流的位數量大于算術解碼的處理量時，則將該位流視為錯誤。

另一引用的參考文獻No.2(US2004/0085233A1)公開了使用存儲器將解碼處理劃分成兩個階段的技術。根據引用的參考文獻No.2，存儲器臨時性地存儲輸入位流。代碼轉換機單元從存儲器中讀出位流，以便解碼且然后編碼位流，并且將編碼的位流傳遞回存儲器中。從存儲器中取出的位流被再次解碼以顯示圖像。

然而，根據由所引用的參考文獻1公開的解碼處理單元，算術解碼計算和上下文計算兩者都只能串行地處理位流。同時，多值轉換后面接著基于解碼的數據的圖像顯示；此時，必須實時顯示圖像，并且必須在預定時間期間解碼所要求的數據量。

例如，對于高清晰(此后稱為“HD-TV”)圖像，必須以1/30秒，即33.3毫秒，的速度對由1920像素乘1088行組成的數據進行解碼。因此，解碼宏塊(此后稱為“MB”)所要求的時間是33.3/8160或近似4085納秒。

如由H.264標準指定的，MB的最大的位數量具有3200位的值。根據最大的位數量，必須以4085/3200或近似1.27納秒的速度對一位進行解碼，以便解碼HD-TV圖像。該速度對應于大約784MHz的時鐘頻率。

高達784MHz的高時鐘信號具有難以設計解碼處理裝置的問題。

根據所引用的參考文獻No.1，將由于解碼處理延遲而仍需解碼的數據處理為錯誤。然而，被處理為錯誤的數據數量的增加帶來另一問題，即成比例地再現了不均勻和干擾的圖像。

根據所引用的參考文獻No.2，存儲器補償要求用于圖像再現的數據處理速度和算術解碼中的數據處理速度之間的差值。然而，所引用的參考文獻No.2未能示出用于在最后級使得代碼轉換機單元和解碼單元之間的位流同步的專用結構。這引起如下問題，即當存儲器緩沖處理速度的差值時，位流處理中的失敗、解碼錯誤等有可能出現。此外，第一解碼的數據被重新編碼以解碼重新編碼后的數據的事實，還包括其它問題：復雜處理、在位流進入和最后圖像顯示之間的延長的時間流逝、和必然的可用性不佳。

鑒于上述原因，本發明提供一種解碼處理裝置和方法，該解碼處理裝置和方法用于以使得解碼處理裝置的設計變得容易的時鐘速度執行算術解碼計算和多值化計算兩者，且實時地顯示圖像。

發明內容