[實用新型]視頻宏塊的上下文信息存取系統

有效

• 申請號: 201220112702.5
• 申請日: 2012-03-22
• 公開（公告）號: CN203057363U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 朱磊;沙力;蘭軍強
• 申請（專利權）人: 上海算芯微電子有限公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/32
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;孫向民

技術領域

本實用新型涉及一種視頻宏塊的上下文信息存取系統，特別地，涉及一種基于面向熵編解碼的視頻宏塊上下文結構設計的視頻宏塊的上下文信息存取系統。

背景技術

在現有的視頻編解碼標準中，基于熵編解碼的編解碼器一般都會大量使用預測編解碼，即利用相鄰宏塊的上下文信息以及宏塊內部的子宏塊的上下文信息作為編解碼的預測值，并隨著編解碼的進行不斷更新這些上下文信息。這些上下文信息的使用提高了編解碼效率，同時也增加了編解碼器設計的復雜度，例如對于H.264等一些主流的視頻標準，上下文信息對應的最小單位達到4x4的子宏塊的級別，也就是說，編解碼過程中涉及到的上下文信息的最小單位是4x4的子宏塊的上下文信息，這樣的設計使得編解碼過程中涉及到的上下文信息數據量十分龐大，對上下文信息的存取也十分頻繁復雜。

傳統的上下文信息存取方案主要分為兩類，一類是完全在編解碼器芯片外部通過例如固件和軟件來保存這些上下文信息，并在編解碼每個宏塊前由外部的固件或者軟件將這些上下文信息提供給編解碼器，以完成編解碼過程，在編解碼完成之后，固件和軟件提取編解碼結果從而更新并保存新的上下文信息。此類技術方案需要外部的固件和軟件來配置上下文信息，雖然上下文的存取由外部的固件或者軟件來完成可以降低編解碼器本身的硬件設計的復雜度，但這一方案會打斷編解碼器的計算流程，因為用編解碼器硬件對每個語法元素進行編解碼時，如果需要上下文信息，則必須通過外部的固件或軟件將硬件需要的上下文信息傳送給硬件，然后硬件再利用該上下文信息進行解碼，最后硬件再將當前結果作為上下文信息的更新內容返回給軟件，這種軟硬件之間的頻繁復雜的交互導致編解碼器的執行效率大大降低。

另一類方案則是完全由編解碼器內部的硬件保存所需的上下文信息，由編解碼器根據需要進行存取。此類方法將上下文信息全部保存在編解碼硬件內部(芯片內)，完全由硬件來存取所有所需的上下文信息，執行效率會大大提升，但由于存儲空間和尋址導致硬件規模和復雜度增大，使得硬件設計的開銷較大，成本高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決現有技術中的上述缺點，即提出一種視頻宏塊的上下文信息的存取系統，能夠通過將上下文信息進行合理的切分，從而既能夠在編解碼的過程中盡量少的打斷編解碼器硬件的工作，提高編解碼器工作效率，又能夠降低硬件規模和邏輯復雜度。

本實用新型的一方面提出了一種視頻宏塊的上下文信息存取系統，該系統包括：

宏塊上下文存儲器，該宏塊上下文存儲器存儲相鄰宏塊的上下文信息，該宏塊上下文存儲器響應于控制裝置發出的讀入命令接收并保存編解碼器發出的當前宏塊的上下文信息，以及響應于控制裝置發出的寫出命令向編解碼器提供解碼或編碼當前宏塊所需的相鄰宏塊的上下文信息；

子宏塊上下文存儲器，該子宏塊上下文存儲器存儲子宏塊的上下文信息，該子宏塊上下文存儲器響應于控制裝置發出的讀入命令更新并保存當前宏塊的子宏塊的上下文信息，響應于控制裝置發出的寫出命令為編解碼器提供解碼當前宏塊所需的子宏塊的上下文信息；

控制裝置，響應于編解碼器的請求，向所述宏塊上下文存儲器和所述子宏塊上下文存儲器發出讀入命令和寫出命令；

編解碼器，在編碼或解碼開始前請求所述控制裝置發出讀入命令，從而接收并利用所述宏塊上下文存儲器提供的相鄰宏塊的上下文信息和所述子宏塊上下文存儲器提供的子宏塊的上下文信息對當前宏塊進行編碼或解碼；在編碼或解碼過程中請求所述控制裝置發出寫出命令，根據編碼或解碼的結果保存并更新子宏塊上下文存儲器中的子宏塊的上下文信息；以及在編碼或解碼完成之后，向宏塊上下文存儲器輸出當前宏塊的上下文信息。

優選地，所述宏塊上下文存儲器配置在編解碼器的外部，所述子宏塊上下文存儲器配置在編解碼器的內部或外部。

優選地，所述相鄰宏塊的上下文信息以軟件或固件的形式保存在所述宏塊上下文存儲器中，所述子宏塊的上下文信息以硬件形式保存在所述子宏塊上下文存儲器中。

優選地，在編解碼器進行編碼或解碼之前，向所述宏塊上下文存儲器發出相鄰宏塊配置指令，從而通過固件或軟件來配置宏塊上下文存儲器中的相鄰宏塊的上下文信息。

優選地，在編解碼器進行編碼或解碼之前，向子宏塊上下文存儲器發出初始化指令，從而初始化所述子宏塊上下文存儲器中的各個子宏塊的上下文信息。

優選地，其中所述宏塊上下文存儲器響應于子宏塊上下文讀寫指令提取或配置所述子宏塊上下文存儲器中的上下文信息。