專利名稱：一種視頻解碼裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)字視頻信號的處理，具體地說，本發(fā)明涉及一種視頻解 碼裝置和方法。
背景技術：
隨著通信產業(yè)的不斷發(fā)展，移動終端已經由原來單一 的通話功能向話
音、數(shù)據(jù)、圖像、音樂和多媒體方向綜合演變。智能手機、PDA等移動設 備通過無線網絡獲得視頻流，并進行解碼。而對于移動終端，有以下特點 開放的操作系統(tǒng)、硬件和軟件的可擴充性和支持第三方的二次開發(fā)。他們 以其強大的功能和便捷的操作等特點，越來越得到人們的青睞，將逐漸成 為市場的一種潮流。
然而，作為移動性的終端，完全依靠電池來供電，隨著移動設備的功 能越來越強大，其功率損耗也越來越大。因此，必須提高移動設備的使用 時間和待機時間。對于這個問題，目前有兩種解決方案 一種是配備更^ 容量的電池；但是增大電池容量總的趨勢上將會增加整個設備的成本。另 一種是改進系統(tǒng)設計，采用先進技術，降低移動設備的功率損耗。
因此，從移動設備的總體設計入手，應用先進的技術和器件，進行降 低功率損耗的方案設計，從而盡可能延長移動設備的使用時間。事實上， 低功耗設計已經成為移動設備設計中一個越來越迫切的問題。
解碼器作為移動設備的視頻處理系統(tǒng)的關鍵部分，占用系統(tǒng)中較多資 源，消耗終端大量的功率，所以如何降低解碼器的功耗，對于延長終端的 電池使用壽命具有至關重要的作用。
解碼器功耗的降低，目前也有很多實現(xiàn)方法， 一般集中在對解碼器的 算法復雜度的降低或者對部分模塊的筒化。由彭少敏，OOA'M'范宗和鐘 準人遞交的名稱為"資源可分級解碼，，的專利申請(以下簡稱為文獻1) 中，公開了皇家菲利浦電子有限公司的一種復雜性可分級的解碼系統(tǒng)。該 系統(tǒng)包括具有多個功能塊的解碼器和本地資源控制器。其中解碼器包括多 個可分級功能，每個可分級功能用于降低功能塊之一的復雜性；本地資源 控制器從多個預定的分級規(guī)則中選擇分級規(guī)則，所述預定的分級規(guī)則包括降低不同功能塊的復雜性的不同的分級功能的不同組合。如上所述，現(xiàn)有 技術主要針對解碼器算法復雜度的降低進行研究，而忽視了視頻內宏塊本 身的特性。對于任意視頻碼流均采用同樣的解碼器分級方法，雖然在一定 程度上降低了解碼器的功耗，但難以保證視頻重建質量。
因此，迫切需要一種根據(jù)視頻內宏塊的特性對裝置內各個模塊進行分 級，進而對視頻流進行處理的方法，從而在降低解碼器的功耗同時獲得較 佳視頻重建質量。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是提供一種視頻解碼裝置和方法，其能夠根據(jù)視頻 內宏塊本身的特性，在一定的功率門限下，獲得較佳的視頻質量，同時降 低功率損耗，從而延長電能存儲裝置的使用時間。
為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種視頻解碼裝置，
包括
解碼器，用于對視頻流解碼，其中進一步包括熵解碼模塊和多個功能 模塊，所述熵解碼模塊用于在解碼的同時解析所述視頻流內宏塊的特征信 息，進而確定宏^的處理檔次，所述多個功能模塊中至少一個可分級；
設備資源感知模塊，用于感知設備的工作狀態(tài)；
模塊處理級別控制模塊，用于根據(jù)所述宏塊的處理檔次、所述設備的 工作狀態(tài)和所述多個功能模塊的代價函數(shù)選擇所述可分級的功能模塊的 處理級別。
根據(jù)本發(fā)明的另 一 個方面，所述熵解碼模塊解析的所述視頻流內宏塊 的特征信息包括宏塊類型、宏塊劃分和人眼關注程度中的任意一個或多 個。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，所述設備資源感知模塊感知設備的工作狀態(tài) 依據(jù)用戶指定的工作模式或設備的剩余電量。
根據(jù)本發(fā)明的又 一 方面，所述多個功能模塊的代價函數(shù)表示功耗和失 真度之間的關系。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，本發(fā)明還提供了一種視頻解碼方法，包括
1) 解碼輸入視頻，并解析所述視頻宏塊的特征信息，確定宏塊的處理
檔次；
2) 感知設備的工作狀態(tài)；3) 根據(jù)所述宏塊的處理檔次、所述設備的工作狀態(tài)，和解碼器內多個
功能模塊的代價函數(shù)選擇所述可分級的功能模塊的處理級別；
4) 所述可分級的功能模塊在所選的處理級別下對視頻進行處理，輸出 視頻。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，所述步驟l)包括
11) 根據(jù)宏塊類型計算宏塊類型的標記系數(shù)；
12) 根據(jù)判斷宏塊劃分計算宏塊劃分的標記系數(shù)；
13) 根據(jù)所述宏塊類型的標記系數(shù)、所述宏塊劃分的標記系數(shù)確定宏 塊的處理檔次。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，所述步驟l)還包括步驟
14) 根據(jù)人眼關注程度計算人眼關注程度標記系數(shù)；
所述步驟13)根據(jù)所述宏塊類型的標記系數(shù)、所述宏塊劃分的標記系 數(shù)和所述人眼關注程度標記系數(shù)來確定宏塊的處理檔次。 根據(jù)本發(fā)明的再一方面，所述步驟3)包括
31) 根據(jù)所述宏塊的處理檔次，統(tǒng)計每個檔次的宏塊的數(shù)量；
32) 根據(jù)所述設備的工作狀態(tài)，確定設備處理每幀圖像限定的能耗； 3"根據(jù)所述每個檔次的宏塊的數(shù)量、所述設備處理每幀圖像限定的
能耗和所述多個功能模塊的代價函數(shù)，選擇所述可分級的功能模塊的處理 級別。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，上述步驟33)進一步包括
331 )根據(jù)所述每個檔次的宏塊的數(shù)量和所述設備處理每幀圖像限定 的能耗，計算處理宏塊的可用能耗；
332)根據(jù)所述處理宏塊的可用能耗和所述多個功能模塊的代價函數(shù) 選擇所述可分級的功能模塊的處理級別。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，所述步驟332)根據(jù)所述處理宏塊的可用能 耗和所述多個功能模塊的代價函數(shù)選擇所述可分級的功能模塊的處理級 別的選擇條件是在該級別下，所述多個功能模塊對宏塊處理的能耗之和小 于或等于所述處理宏塊的可用能耗；而且所述多個功能模塊的代價函數(shù)的 和最小。
本發(fā)明的效果在于，根據(jù)各個視頻宏塊對視頻質量的影響程度不同， 確定解碼器各個模塊的處理級別，以獲得在某一功率模式下較佳的視頻質 量，同時使得解碼器具有功耗可擴展的輸出模式，也即每一種輸出模式下解碼器所消耗的功率不 一 樣，用戶可以選擇不同的輸出模式。


以下，結合附圖來詳細說明本發(fā)明的實施例，其中 圖1是公知視頻解碼器結構圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的功率可擴展的視頻解碼裝置結構圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于宏塊類型的標記結果示意圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于宏塊劃分的標記結果示意圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的基于宏塊劃分的標記結果示意圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于視覺關注程度的標記方法示意圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的IDCT系數(shù)大小說明圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的IDCT系數(shù)刪除順序說明圖。
具體實施例方式
圖1是公知的視頻解碼器的結構示意圖，視頻解碼器由熵解碼模塊 100、反離散余弦變換(IDCT)模塊102、去方塊濾波模塊104、 Intra (幀 內)預測模塊110和Inter (幀間)預測模塊112等模塊組成。壓縮后的比 特流經過解碼模塊IOO得到量化后的,一組變換系數(shù)義，再經過反離散余弦 變換模塊102,得到殘差zv。 Inter預測模塊112或Intra預測110根據(jù)熵 解碼模塊IOO解析視頻碼流得到的預測模式、運動矢量、參考幀等信息， 從視頻幀緩存108中取出相應的參考圖像數(shù)據(jù)并生成一個預測塊，然后預 測塊與殘差D。'相加后，得到未經濾波的幀，為了去除噪聲，提高圖像質量， 再經過去方塊濾波104后得到最后的解碼輸出圖像。差錯掩蓋模塊106在 解碼端利用視頻信源本身具有的時域和空域相關性進行的差錯恢復。差錯 掩蓋模塊通常為解碼器額外處理的模塊，不屬于解碼器本身模塊，然而目 前衡量一個解碼器的魯棒性的重要指標之一即為容錯特性，這也是衡量一 個解碼器優(yōu)劣的重要評價標準。差錯掩蓋為解決解碼器容錯特性的 一個很 重要的方法，所以本發(fā)明也將解碼器的差錯掩蓋一起討論。
圖1中所述各個模塊的復雜度不一樣，同時對視頻解碼質量的貢獻也 不一樣。而且，這幾個模塊可以根據(jù)質量要求的不同，改變處理級別。所 以，如何在功率限定的條件下，合理地選擇各個模塊的處理級別，使得滿 足視頻質量的情況下，總的計算復雜度最低，從而更大降低功耗對解碼器 是至關重要的。本發(fā)明綜合各個模塊對視頻質量的影響和計算復雜度，進行了不同分級處理，得到了功率可擴展的視頻解碼方法。
圖2是本發(fā)明的功率可擴展視頻解碼裝置的結構圖。該視頻解碼裝置 包括與圖1中所示解碼器類似的解碼器。其不同在于該解碼器的反離散余
弦變換模塊202、 Inter預測模塊212、去方塊濾波模塊204和差錯掩蓋模 塊206其中至少 一個具有能夠分級的特點，而且解碼模塊能夠解析宏塊的 特征信息，進而確定宏塊的解碼檔次。除此之外，該解碼裝置還包括設備 資源感知模塊214和模塊處理級別控制模塊216。其中，設備資源感知模 塊214用于感知設備的工作狀態(tài)，例如剩余電量和用戶指定等；模塊處理 級別控制模塊216用于根據(jù)感知的設備工作狀態(tài)以及要處理宏塊的特征信 息，控制各個可分級模塊的處理級別。下面是對裝置各個模塊的詳細描述 熵解碼模塊200對每個宏塊進行熵解碼，并解析宏塊的特征信息，進 而確定其解碼檔次。本發(fā)明的優(yōu)選實施例根據(jù)宏塊的類型、劃分和人眼關
注程度這些特征信息計算該宏塊的處理級別標記系數(shù)，進而進行分檔次處 理。當然，本領域技術人員也可以根據(jù)其它圖像特征解析宏塊。宏塊特征 信息的解析過程具體如下
首先，判斷宏塊類型，計算宏塊類型的標記系數(shù)。如果該宏塊是Intra 類型，則表明數(shù)據(jù)相對熏要，采用高檔次的處理；如果該宏塊是In珅r(幀 間)類型，則數(shù)據(jù)是相對次重要的，所以該宏塊可以采用次檔次的處理。 圖3是圖像宏塊類型標記結果示意圖。其中，Intra塊的宏塊類型標記系數(shù) 為1， Inter塊的宏塊類型標記系數(shù)為0。
然后，判斷宏塊劃分，計算宏塊劃分的標記系數(shù)。以宏塊的劃分有 16x16、 16x8、 8x16、 8x8、 8x4、 4x8和4x4塊組成為例，其中4x4是最 精細的，處理檔次應該最高，相應的16x16是最粗4造的，處理檔次應該最 低。當熵解碼判定宏塊劃分后，可以依此標記每個宏塊內部塊的不同的處 理檔次，當處理檔次最高時，則該塊的劃分標記系數(shù)為4,當處理檔次最 低時該塊的劃分標記系數(shù)為0。以此類推各個塊的劃分標記系數(shù)如下4x4 的塊為4， 8x4和4x8的塊為3， 8x8的塊為2， 16x8和8x16的塊為1, 16x16的塊為O。如圖4所示的宏塊是由左上角四個4x4塊，右上角兩個 4x8塊，左下角兩個8x4塊，和右下角一個8 x 8塊組成，則標記的劃分 結果如圖中所示4 x 4塊的標記系數(shù)記為4, 8x4和4x8塊標記系數(shù)為3, 8x8塊標記系數(shù)為2。由于每個宏塊是由多種劃分的塊組成，例如， 一個 宏塊可以由一個16 x 16塊組成，也可以由2個8x 16塊ia成，還可以由1個16x8和兩個8x8組成等等?？傮w上， 一個宏塊可看成是基本塊的劃 分組合，例如在H.264標準中基本塊為4 x 4;在AVS中基本塊為8 x 8等。 則對于一個宏塊的標記系數(shù)可采用這些基本塊劃分的標記加權和決定。以 求和這種計算方式為例，若一個宏塊由兩個8 x 8和8個4x4塊組成，基 本塊為4x4，則對于該宏塊的16個基本塊單元來說，標記結果如圖5， 該宏塊的標記系凄丈為2 x 8+4 x 8=48。
最后，根據(jù)人眼關注程度對圖像進行標記。按照人們對圖像的關注習 慣， 一般人們會主要關注圖像的中心區(qū)域，而對圖像邊界的關注程度會比 較低。由此，可以對處于圖像中心區(qū)域的宏塊進行高檔次處理，而對接近 圖像邊界的宏塊進行低檔次的處理。圖6是圖像人眼關注度標記結果示意 圖。如圖6所示，位于圖像中心區(qū)域宏塊的人眼關注度標記系數(shù)是2,而 位于中心周圍和圖像邊界區(qū)域的宏塊的人眼關注度標記系數(shù)是依次是1, 0。
本領域的技術人員可以理解，上述的宏塊特征信息不是缺一不可的， 在方案的實施過程中，可以根據(jù)需要進行具體選擇。
根據(jù)上述的各個標記系數(shù)，計算宏塊處理檔次系^:。以求加權和這種 計算方式為甸，權值表示每種宏塊類型、宏塊劃分、關;主程度對檔次系數(shù) 的影響情況，值可經實驗結果統(tǒng)計得出或采用經驗值設定。以經驗值為32、 1和24, H.264標準中的宏塊為例，則一個宏塊可能的最大處理檔次系數(shù) 為32 x 1 + 1 x 64 + 24x 2= 144，最小的處理檔次系凄史為0 + 0 + 0=0。把 0 ~ 144這145個系lt檔次劃分成3個處理檔次，0 ~ 48為粗糙檔次，49 ~ 96為半^l青確檔次，97- 144為^f青確檔次。例如， 一個一見頻宏塊經熵解碼后， 判斷其類型為Intra,劃分為8x8的塊，位置在邊上，那么則該宏塊的最 終的處理檔次系數(shù)為32 x 1 + 1 x 32 + 24 x 1 = 88。那么該宏塊屬于49-96 的檔次，則它需要半精確的處理。本領域的技術人員可以理解，計算宏塊 的處理檔次系數(shù)可以有多種計算方式，只要能夠綜合上述宏塊特征信息即 可實現(xiàn)本發(fā)明的基本目的。
設備資源感知模塊214感知設備的工作狀態(tài)。其中工作狀態(tài)的確定可 以主要依據(jù)以下兩個方面 一是用戶指定，用戶可以根據(jù)自己的需要指定 系統(tǒng)工作在省電、普通、或者充足電量等模式下；二是目前設備的剩余 電量，即由剩余電量來確定系統(tǒng)的工作模式為省電、便攜、或者充足電量 等模式例如當電量小于40%時可以定義為省電模式，處于40%~70%定義為普通模式，70%以上為充足電量模式。優(yōu)選的，當設備電量不足而用 戶指定的要求又較高時，以感知的設備電量為準。
以視頻質量為依據(jù)對各個可分級的視頻解碼才莫塊進行處理級別劃分
反離散余弦變換模塊202:反離散余弦變換的復雜度直接受宏塊的數(shù) 量和宏塊中包含的非零系數(shù)影響。低頻分量在矩陣的左上角，具有較高的 能量，而高頻分量具有較少的能量，在矩陣的右下角，如圖7所示，以采 用掃描方式為zigzag (之字形)掃描為例，圖中宏塊內數(shù)值越大表示非零 系數(shù)對反離散余旋變換的結果影響越大。優(yōu)選地從矩陣的右下角開始向上 漸進的刪除一些數(shù)據(jù)，即刪除數(shù)據(jù)順序如圖8所示。依此，本發(fā)明把反離 散余弦變換模塊劃分為3個級別，精確IDCT、粗糙IDCT以及無IDCT, 從而降低該模塊的復雜度，達到減少功耗以及系統(tǒng)資源的目的。
Inter預測模塊212:其主要部分是運動補償，本發(fā)明針對此模塊主要 是對運動補償進行分級。 一個Inter編碼的宏塊的運動補償主要對參考像 素的插值進行計算，解碼器插值的平均時間可近似為Inter編碼宏塊個數(shù) 的函數(shù)，近似服從線性分布，本發(fā)明把運動補償劃分為3個級別，精確運 動補償、半精確運動補償、以及粗糙運動補償。
, 去方塊濾波模塊204:該模塊的復雜度較高，基本可以占到解碼器計 算復雜度的三分之一。濾.波器高度復雜的主要原因是它具有高度的自適應 性，需要對邊界方塊及樣點量化值進行條件判斷和處理，算法的主要內部 循環(huán)中存在很多條件分支，所以要消耗大量的功率。同時，對于一個宏塊 的濾波，要分別從左到右對垂直邊界濾波，還要分別從上到下對水平邊界 濾波，這樣相關區(qū)域的像素都要被調入到內存中去計算，這樣也是很消耗 功率的。所以，根據(jù)設備資源的變化可以把去方塊濾波分為三個級別，精 濾波、半精確濾波，粗濾波。其中，精濾波采用完全濾波操作以提供最高 的視頻質量；半精確濾波則是處理的數(shù)據(jù)量減小，相應的視頻質量也會稍 有降低，但是功耗也會有很大的降低；對于粗濾波，可視為執(zhí)行很少量濾 波計算，也可視為所有的濾波處理都被跳過，即，最大限度節(jié)省濾波操作， 降低了功耗，視頻質量也下降較大。
差錯掩蓋模塊206:本發(fā)明中劃分為三個級別場景切換時的精差錯 掩蓋、關注區(qū)域的部分差錯掩蓋(記為半精確差錯掩蓋處理)、和靜止時 的無差錯掩蓋(記為粗差錯掩蓋處理)。當然，本領域普通技術人員應該 理解如果無需該模塊時，則只需將該模塊的分級指標設置為0,即跳過處理即可。
對可分級的處理模塊的各個處理級別做測試，確定它們的功耗和失真 度關系。在各種不同視頻標準下，每個解碼模塊的各個處理級別都有功耗 -失真度代價函數(shù)
為簡化起見，此處fl定該代價函凄t為如下關系￡ = /(/M)) = /VD。 當然本領域技術人員應該理解，該關系也可根據(jù)其它精確的推導和試驗進 4亍確定。
其中P表示每個解碼模塊在某級別處理時的能耗，D表示每個解碼模 塊在某級別處理時的失真度，例如該失真度以峰值信噪比PSNR來衡量。 根據(jù)代價函數(shù)的大小來選擇模塊的處理級別?！暝酱蟊砻髟摷墑e所付出的 代價越大，應該盡量避免選擇，￡越小表明該級別所付出的代價越小，應 該優(yōu)先選擇。具體的，各個解碼模塊的功耗-失真度代價函數(shù)是
IDCT模塊各個處理級別的代價函數(shù)為iW精/"輔，尸廚半/"臘半'
戶rocr粗/"釘粗,
去方塊濾波模塊各個處理級別的代價函數(shù)為4^/D , A擇/D ,
Uf棺/ <formula>formula see original document page 11</formula>
Inter預測各個處理級別的代價函數(shù)為PM^/Z)<formula>formula see original document page 11</formula>差錯掩蓋的各處理級別的代價函數(shù)為 <formula>formula see original document page 11</formula>優(yōu)選地，IDCT模塊、Inter預測模塊、去方塊濾波模塊以及差錯掩蓋 模塊中各個處理級別的iV"采用離線計算，并都預先存儲在內存中，處理 時直接A^內存中讀^^,也可在解碼過程中動態(tài)調整。
可以理解，構成該-f見頻解碼系統(tǒng)，各個才莫塊的級別有4艮多種組合方式， 具體每個模塊采用哪個級別，則根據(jù)功耗和視頻質量要求來選擇。選擇總原則是在宏塊的可用能耗的限定下，獲得最好的重建質量。
根據(jù)上述選擇總原則，模塊處理級別控制模塊216根據(jù)IDCT模塊、 Inter預測模塊、去方塊濾波模塊以及差錯掩蓋模塊中各個處理級別的代價 函數(shù)，分別選擇各個解碼模塊的處理級別。
根據(jù)熵解碼模塊200獲得的每個宏塊的處理檔次，統(tǒng)計各個處理檔次 的宏塊的數(shù)量。根據(jù)設備資源感知模塊214獲得的設備的工作狀態(tài)來確定 處理每幀圖像限定的能耗戶。由試驗統(tǒng)計得出粗糙檔次，半精確檔次， 精確檔次之間的功耗比1:6:&，則在每幀圖像限定的能耗p下，有公式
其中m,、 m2、 71/3分別為一幀圖像中粗糙檔次、半精確檔次、精確 檔次的宏塊數(shù)量；
A為宏塊采用粗糙檔次處理時的可用能耗； C2，&均為常數(shù)，比如可以為&=2,^=3等。
這樣即可獲得處理粗糙檔次的宏塊時的可用能耗a ,根據(jù)各檔次之間 能耗比，計算處理其它檔次宏塊的可用能耗a、 a。
在處理宏塊的可用能耗/7 (可能是a、a或a)的限定下，選擇滿足如 下兩個條件的解碼模塊的處理級別。 ，
1) 各個模塊對宏塊處理的能耗總和應該小于或等于p ，即
其中
i^,為反離散余弦變換IDCT的可用能耗； i^為去方塊濾波(Deblock Filter )的可用能耗； 尸為運動補償?shù)目捎媚芎模?br> 尸，為熵解碼的可用能耗；
p。皿^為其它一些處理的可用能耗(比如錯誤掩蓋等等)。
2) 同時所有模塊相應級別的代價函數(shù)之和取得最小值，也即
(戶/ZXT /"/7XT +尸"F /+/"A/C + EM /"5M) + "^77/鵬/"<977/?。?取付取小值°
控制各個模塊在滿足上述條件的級別下進行視頻碼流處理，最終，輸 出視頻流。
綜上所述，本發(fā)明側重于根據(jù)視頻內宏塊特性使解碼器的各個模塊分 級處理。首先輸入視頻比特流，根據(jù)各個視頻宏塊對視頻質量的影響程度
不同對比特流的特征信息進^f亍4是耳又，確定宏塊的處理檔次；感知目前i殳備的工作狀態(tài)；然后根據(jù)宏塊的處理檔次、設備的工作狀態(tài)和可分級的功能 模塊的代價函數(shù)，計算處理宏塊的可用能耗，根據(jù)可用能耗選擇后續(xù)視頻 解碼模塊的處理級別；各個;f莫塊在相應的處理級別下對視頻流進行處理，
最后輸出視頻流。
應該注意到并理解，在不脫離后附的權利要求所要求的本發(fā)明的精神 和范圍的情況下，能夠對上述詳細描述的本發(fā)明做出各種修改和改進，例 如，多個功能模塊中僅部分模塊可以分級。因此，要求保護的技術方案的 范圍不受所給出的任何特定示范教導的限制。
權利要求
1.一種視頻解碼裝置，包括解碼器，用于對視頻流解碼，其中進一步包括熵解碼模塊和多個功能模塊，所述熵解碼模塊用于在解碼的同時解析所述視頻流內宏塊的特征信息，進而確定宏塊的處理檔次，所述多個功能模塊中至少一個可分級；設備資源感知模塊，用于感知設備的工作狀態(tài)；模塊處理級別控制模塊，用于根據(jù)所述宏塊的處理檔次、所述設備的工作狀態(tài)和所述多個功能模塊的代價函數(shù)選擇所述可分級的功能模塊的處理級別。
2. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述熵解碼模塊解析的 所述視頻流內宏塊的特征信息包括宏塊類型、宏塊劃分和人眼關注程度 中的任意一個或多個。
3. 根據(jù)權利要求l所述的裝置，其特征在于，所述設備資源感知模塊 感知設備的工作狀態(tài)依據(jù)用戶指定的工作模式或設備的剩余電量。
4. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述多個功能模塊包括 反離散余轉變換模塊、Inter預測模塊和去方塊濾波模,塊。
5. 根據(jù)權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述多個功能模塊還包 括差錯掩蓋模塊。
6. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述多個功能模塊的代 價函數(shù)表示功耗和失真度之間的關系。
7. —種視頻解碼方法，包括1) 解碼輸入視頻，并解析所述視頻宏塊的特征信息，確定宏塊的處理 檔次；2) 感知設備的工作狀態(tài)；3) 根據(jù)所述宏塊的處理檔次、所述設備的工作狀態(tài)，和解碼器內多個 功能模塊的代價函數(shù)選擇所述可分級的功能模塊的處理級別；4) 所述可分級的功能模塊在所選的處理級別下對視頻進行處理，輸出 視頻。
8. 根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟l)包括11) 根據(jù)宏塊類型計算宏塊類型的標記系數(shù)；12) 根據(jù)判斷宏塊劃分計算宏塊劃分的標記系數(shù)；13) 根據(jù)所述宏塊類型的標記系數(shù)、所述宏塊劃分的標記系數(shù)確定宏 塊的處理檔次。
9. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟l)還包括步驟:14) 根據(jù)人眼關注程度計算人眼關注程度標記系數(shù)； 所述步驟13)根據(jù)所述宏塊類型的標記系數(shù)、所述宏塊劃分的標記系數(shù)和所述人眼關注程度標記系數(shù)來確定宏塊的處理檔次。
10. 根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟3)包括31) 根據(jù)所述宏塊的處理檔次，統(tǒng)計每個檔次的宏塊的數(shù)量；32) 根據(jù)所述設備的工作狀態(tài)，確定設備處理每幀圖像限定的能耗；33) 根據(jù)所述每個檔次的宏塊的數(shù)量、所述設備處理每幀圖像限定的 能耗和所述多個功能模塊的代價函數(shù)，選擇所述可分級的功能模塊的處理 級別。
11. 根據(jù)權利要求10所述的方法，其特征在于，所述步驟33)進一 步包括331 )根據(jù)所述每個檔次的宏塊的數(shù)量和所述設備處理每幀圖像限定 的能耗，計算處理宏塊的可用能耗；332)根據(jù)所述處理宏塊的可用能耗寺所述多個功能模塊的代價函數(shù) 選擇所述可分級的功能模塊的處理級別。
12. 根據(jù)權利要求11所述的方法，其特征在于，所述步驟332)根據(jù) 所述處理宏塊的可用能耗和所述多個功能模塊的代價函數(shù)選擇所述可分 級的功能模塊的處理級別的選擇條件是在該級別下，所述多個功能模塊對 宏塊處理的能耗之和小于或等于所述處理宏塊的可用能耗；而且所述多個 功能模塊的代價函數(shù)的和最小。
全文摘要
本發(fā)明根據(jù)視頻內宏塊特性使解碼器的各個模塊分級處理視頻流。首先輸入視頻比特流，根據(jù)各個視頻宏塊對視頻質量的影響程度不同對比特流的特征信息進行提取，確定宏塊的處理檔次；感知目前設備的工作狀態(tài)；然后根據(jù)宏塊的處理檔次、設備的工作狀態(tài)和多個功能模塊的代價函數(shù)選擇后續(xù)視頻解碼模塊的處理級別；各個模塊在所選的處理級別下對視頻流進行處理，最后輸出視頻流。本發(fā)明可以使解碼器工作在不同的功耗等級下，即提供不同功耗下的視頻解碼器，使解碼器具有功耗可分級的功能，并且在每個功耗等級下能夠獲得最好的視頻重建質量。
文檔編號H04N7/64GK101287124SQ200810114268
公開日2008年10月15日 申請日期2008年6月2日 優(yōu)先權日2008年6月2日
發(fā)明者刑云冰, 張繪國, 雯 紀, 磊 陳, 陳益強 申請人:中國科學院計算技術研究所