[發明專利]一種0階指數哥倫布碼解碼器及解碼方法

有效

• 申請號: 201410799892.6
• 申請日: 2014-12-18
• 公開（公告）號: CN104469366B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 李玲;陳皓;石守謙;譚吉來
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: H04N19/13
• 分類號: H04N19/13;H04N19/42;H04N19/184
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 宋焰琴

技術領域

本發明涉及多媒體視頻處理領域，尤其涉及一種0階指數哥倫布碼解碼器及解碼方法。

背景技術

主流視頻編碼標準中采用自適應變長編碼技術——指數哥倫布碼。指數哥倫布碼是一種特殊的哈弗曼編碼，其本質是認為被編碼的信號為0的概率至少為1/2，為1和2的概率之和又占其余概率的至少1/2，以此類推。指數哥倫布碼為變長碼，碼長是由其碼字內容動態決定的。其比特串分為前綴和后綴兩個部分，前綴為LeadingZeroBits個連續的0和一個1組成，后綴由LeadingZeroBits個比特構成。指數哥倫布碼對應不同的階數，具有不同的形式。H.264、AVS等視頻編碼標準中都采用0階的指數哥倫布碼進行二值化，其碼表如下所示(參見ITU-T Rec.H.264(01/2012)Advanced video coding for generic audiovisual services)：

BitstreamcodeNum1001010112001003001014001105001116000100070001001800010109......

相比普通的變長碼，指數哥倫布碼的解碼過程更為復雜，運算量更大，所需的解碼時間更長，儲存碼表導致面積開銷也相應增大。現有的指數哥倫布解碼器通常使用硬查表的方式進行前導零的解碼，這樣的方式會帶來較大的面積開銷和較長的的延時。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明所要解決的是指數哥倫布碼的解碼由于硬查表解前導零時，面積開銷較大、時延較長的問題。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本發明提出一種0階指數哥倫布碼解碼器，包括比特流移位器、前導零計算器、碼值計算器和偏移量生成器：所述比特流移位器用于接收外部輸入的比特流，根據當前的偏移量選擇本次輸出數據的起始位置，將其輸出到前導零計算器和碼值計算器；所述前導零計算器用于接收所述比特流移位器輸入的比特流，從其中有效的指數哥倫布碼中檢測出前綴的零比特數，并將其輸出給所述碼值計算器和所述偏移量生成器；所述碼值計算器用于接收前導零計算器解出的零比特數和比特流移位器輸入的比特流，計算出解碼值并輸出給后續解碼單元；所述偏移量生成器用于接收前導零計算器得到的零比特數，計算得到本次解碼使用的比特流中數據的位數，并傳輸給比特流移位器。