[發明專利]H264編碼器及編碼方法

有效

• 申請號: 201210272224.9
• 申請日: 2012-08-02
• 公開（公告）號: CN102769753A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 鄭宇馳;李杰
• 申請（專利權）人: 豪威科技（上海）有限公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

1.一種H.264編碼器，其特征在于，包括：

編碼子系統，用于輸入當前圖像的數據，進行當前宏塊的幀內預測或幀間預測以得到所述當前宏塊的殘差數據，對所述殘差數據進行DCT變換和量化以及熵編碼后輸出所述當前宏塊的碼流，其中，在對當前宏塊進行幀間預測時，設定當前宏塊的搜索窗，并在搜索窗內準備好需要的參考數據；

碼流緩存模塊，用于緩存參考碼流，所述的參考碼流為參考幀圖像經過編碼后的碼流；

解碼子系統，用于對所述參考碼流進行熵解碼以及反向DCT變換和反量化，獲得所述編碼子系統進行幀間預測時所需要的參考數據；

參考數據緩存模塊，用于緩存所述解碼子系統獲得的參考數據，并為所述編碼子系統提供當前宏塊的幀間預測時的搜索窗內所需要的參考數據。

2.如權利要求1所述的H.264編碼器，其特征在于，所述編碼子系統包括：

控制單元，用于輸入當前宏塊數據，并給出一個宏塊啟動信號分送到其他單元以通知其他單元啟動宏塊相應的計算；

求殘差單元，用于進行當前宏塊的幀內預測或幀間預測，得到所述當前宏塊的殘差數據，其中，在對當前宏塊進行幀間預測時，設定當前宏塊的搜索窗，并在所述搜索窗內準備好所需要的參考數據，該參考數據是通過對參考碼流進行解碼而獲得；

正向DCT變換和量化單元，用于對所述殘差數據進行正向DCT變換和量化；

熵編碼單元，用于將所述對正向DCT變換和量化后的殘差數據進行熵編碼，生成所述當前宏塊的碼流；

反向DCT變換和反量化單元，用于對正向DCT變換和量化后的殘差數據進行反向DCT變換和反量化；

重構單元，用于對反向DCT變換和反量化后的殘差數據和所述當前宏塊的幀內預測或幀間預測后的預測數據進行相加，得到重構數據，為下一宏塊的幀內預測提供參考數據。

3.如權利要求2所述的H.264編碼器，其特征在于，所述求殘差單元包括：

預測模式選擇模塊，用于根據編碼代價的大小為當前宏塊選擇幀內預測或幀間預測模式；

幀間預測模塊，用于在幀間預測模式下，為當前宏塊設定搜索窗，并從所述參考數據緩存模塊中選擇出所述搜索窗需要的參考數據，并依據所述參考數據對當前宏塊進行幀間預測；

幀內預測模式選擇模塊，用于根據先前已編碼的宏塊得到的重構數據，選擇編碼代價最小的預測模式作為當前宏塊的最佳幀內預測模式；

幀內預測模塊，用于根據所述最佳幀內預測模式以及所述重構數據對當前宏塊進行幀內預測；

多路選擇模塊，用于實現預測模式選擇模塊、幀內預測模塊以及幀間預測模塊輸出的預測數據的選擇。

4.如權利要求2所述的H.264編碼器，其特征在于，所述解碼子系統包括：

熵解碼單元，用于對參考碼流進行熵解碼；

反向DCT變換和反量化單元，用于對所述熵解碼單元輸出的殘差系數進行反向DCT變換和反量化；

幀內預測單元，用于根據所述熵解碼單元輸出的幀內預測模式以及先前已解碼的宏塊的重構數據來進行幀內預測；

重構單元，用于對所述解碼子系統的反向DCT變換和反量化單元輸出的殘差數據以及幀內預測單元輸出的預測數據進行相加，得到重構數據，作為宏塊幀間預測時搜索窗內所需要的參考數據。

5.如權利要求4所述的H.264編碼器，其特征在于，所述解碼子系統的幀內預測單元與所述求殘差單元的幀內預測模塊為復用的同一個幀內預測器或者兩個獨立的幀內預測器。

6.如權利要求4所述的H.264編碼器，其特征在于，所述解碼子系統的反向DCT變換和反量化單元與所述編碼子系統的反向DCT變換和反量化單元為復用的同一個反向DCT變換/反量化器或兩個獨立的反向DCT變換/反量化器。

7.如權利要求4所述的H.264編碼器，其特征在于，所述解碼子系統還包括：濾波單元，用于在所述解碼子系統獲得的參考數據緩存到所述參考數據緩存模塊之前，對所述參考數據進行濾波。

8.如權利要求1所述的H.264編碼器，其特征在于，所述參考數據緩存模塊為循環存儲器，在緩存所述解碼子系統獲得的參考數據時，當前獲得的參考數據覆蓋所述循環存儲器中進行幀間預測時不會再使用到的參考數據。