[發(fā)明專利]視頻幀編解碼器架構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210954334.7
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN115460416A
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 阿基·奧斯卡里·庫塞拉;維萊-米科·勞蒂奧
• 申請（專利權(quán)）人: 谷歌有限責(zé)任公司
• 主分類號: H04N19/42
• 分類號: H04N19/42;H04N19/20;H04N19/172
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 李佳;周亞榮

公開了視頻幀編解碼器架構(gòu)。描述了用于視頻幀編解碼器架構(gòu)的技術(shù)和裝置。幀解壓縮器解壓縮已壓縮的幀以產(chǎn)生已解壓縮的幀。幀解壓縮器控制器仲裁對幀解壓縮器的共享訪問。SoC的多個核心請求經(jīng)由幀解壓縮器控制器從幀解壓縮器接收已解壓縮的幀。幀解壓縮器控制器可以實施請求隊列，并且可以基于請求的優(yōu)先級或請求核心來給請求的服務(wù)排序。幀解壓縮器控制器還可以通過多個核心建立用于訪問的分時協(xié)議。在一些實施方式中，視頻解碼器與幀解壓縮器邏輯集成，并且將已解壓縮的幀的部分存儲在視頻緩沖器中，并且顯示器控制器使用同步機(jī)制檢索用于顯示的部分。以類似的方式，幀壓縮器控制器可以為多個核心仲裁對幀壓縮器的共享訪問。

分案說明

本申請屬于申請日為2018年7月13日的中國發(fā)明專利申請No.201880028788.3的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及視頻幀編解碼器架構(gòu)。

背景技術(shù)

電子設(shè)備在制造、通信、醫(yī)療保健、商業(yè)、社交和娛樂領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的作用。例如，電子設(shè)備為服務(wù)器群供電，服務(wù)器群為商業(yè)和通信提供基于云的分布式計算功能。具有計算能力的設(shè)備也嵌入到許多不同類型的現(xiàn)代裝備中，從醫(yī)療設(shè)備到電器，從車輛到工業(yè)工具。此外，一種電子設(shè)備——智能手機(jī)——已經(jīng)成為必須隨身攜帶的東西。

許多電子設(shè)備，例如帶有相機(jī)或顯示屏的那些設(shè)備，可以操縱視頻數(shù)據(jù)。例如，可以使用安全相機(jī)獲得視頻，然后對其進(jìn)行增強(qiáng)以改善某些視覺方面，例如清晰度或?qū)Ρ榷取，F(xiàn)有的視頻數(shù)據(jù)也可以被操縱來改善用于在智能手機(jī)或電視監(jiān)視器的顯示屏上呈現(xiàn)的個別視頻幀的外觀。例如，可以對電影的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以提高人工圖形的真實感或提高顯示分辨率。視頻圖像數(shù)據(jù)也在工業(yè)和醫(yī)療環(huán)境中被操縱。例如，來自三維身體掃描的圖像數(shù)據(jù)可以被縫合在一起成為視頻呈現(xiàn)，以供醫(yī)生檢查和分析。

在這些情況中的任何情況下，視頻數(shù)據(jù)的操縱都是一項處理密集型任務(wù)。這部分是由于視頻數(shù)據(jù)中通常存在的信息的大小或數(shù)量。因此，專用于處理視頻數(shù)據(jù)的集成電路(IC)芯片的面積可以大于用于其它類型數(shù)據(jù)的面積。電子設(shè)備預(yù)期要處理的視頻的顯示分辨率不斷提高，加劇了處理視頻數(shù)據(jù)的難度。例如，高清晰度(HD)視頻的視頻數(shù)據(jù)大約是標(biāo)準(zhǔn)清晰度(SD)視頻的四倍，超高清(UHD)或4K視頻的視頻數(shù)據(jù)大約是HD視頻的四倍。

因此，電子設(shè)備預(yù)期處理的視頻數(shù)據(jù)量在過去十年左右大幅增加。隨著虛擬現(xiàn)實(VR)和人工現(xiàn)實(AR)的使用變得更加普遍，視頻數(shù)據(jù)處理需求有望在未來幾年進(jìn)一步增加。因此，電子設(shè)備制造商繼續(xù)努力提高電子設(shè)備處理不斷增加的視頻數(shù)據(jù)量的能力。

該背景描述被提供以總體呈現(xiàn)本公開的上下文。除非本文另有說明，否則本部分中描述的材料既不明確也不隱含地被認(rèn)為是本公開或所附權(quán)利要求的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

描述了用于視頻幀編解碼器架構(gòu)的技術(shù)和裝置。這些技術(shù)和裝置使得集成電路(IC)芯片能夠使用較少量的電路資源來處理高帶寬視頻數(shù)據(jù)，同時也便于簡化工作流程以升級到較新的幀壓縮/解壓縮技術(shù)，包括無損技術(shù)。為此，避免了在IC芯片的多個不同核心中包括多個單獨的幀解壓縮單元。相反，幀解壓縮器可以向充當(dāng)幀解壓縮器客戶端電路的多個不同核心提供幀解壓縮服務(wù)。幀解壓縮器控制器使用對從多個核心的一個或多個核心接收的解壓縮請求進(jìn)行排序的排隊或優(yōu)先級機(jī)制來促進(jìn)解壓縮服務(wù)的共享。幀解壓縮器控制器還可以根據(jù)分時協(xié)議仲裁對幀解壓縮器的訪問。在示例實施方式中，幀解壓縮器與視頻解碼器客戶端電路位于同一位置，并且?guī)鈮嚎s器至少與顯示器控制器共享。類似地，幀壓縮器可以向充當(dāng)幀壓縮器客戶端電路的多個不同核心提供幀壓縮服務(wù)。幀壓縮器控制器便于與多個核心共享壓縮服務(wù)。此外，幀壓縮服務(wù)和幀解壓縮服務(wù)都可以在單個IC芯片中提供，以便在多個核心之間共享。