專利名稱:用于h.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于數(shù)字信號處理領(lǐng)域,涉及一種用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法。
背景技術(shù):
H.264是由ITU-T視頻編碼專家組(VCEG)和ISO/IEC動態(tài)圖像專家組(MPEG) 聯(lián)合組成的聯(lián)合視頻組(JVT,Joint Video Team)提出的高度壓縮數(shù)字視頻編解碼器標(biāo) 準(zhǔn)。H.264視頻標(biāo)準(zhǔn)相比以前的視頻標(biāo)準(zhǔn),具有更高壓縮率、更高圖像質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn),但帶 來的代價就是計(jì)算復(fù)雜度和計(jì)算量大大增加。隨著人們對視頻圖像分辨率和視頻處理實(shí)時性要求的提高,視頻編解碼器的能 力已成為制約視頻處理技術(shù)發(fā)展的瓶頸,因此提高視頻處理速度已成為視頻處理領(lǐng)域的 一個迫切要求。提高視頻處理速度可以從兩方面入手。一方面采用處理能力更強(qiáng)大的硬件, 例如使用主頻更高、專用指令更多、數(shù)據(jù)位數(shù)更寬(如32位)的處理器,如ARM9, ARM11,C64x等主流處理器;另一方面就是在視頻處理的具體算法和實(shí)現(xiàn)上有所創(chuàng)新和 優(yōu)化。在H.264視頻處理中,亮度內(nèi)插是一個6階濾波器,一次亮度內(nèi)插的輸入操作數(shù) 是水平方向或垂直方向連續(xù)的6個整像素或者6個已經(jīng)過一次內(nèi)插的數(shù)據(jù)(H.264中某些 分?jǐn)?shù)像素點(diǎn)采樣值需要經(jīng)過兩次內(nèi)插)。H.264是以塊操作為基礎(chǔ),所支持的最小亮度塊 達(dá)到4x4,而且6階濾波器計(jì)算量非常大,內(nèi)插操作已成為H.264中最耗時、計(jì)算量最大 的模塊之一。因此提高視頻處理速度的一個重要方法就是加速亮度內(nèi)插計(jì)算。下面先簡要介紹H.264亮度內(nèi)插方法。H.264亮度內(nèi)插介紹H.264支持1/4像素,因此一個整像素點(diǎn)有16個分?jǐn)?shù)像素點(diǎn)(也可稱為內(nèi)插點(diǎn)) 與其對應(yīng),設(shè)G為整像素點(diǎn),如
圖1所示,點(diǎn)G所對應(yīng)的分?jǐn)?shù)像素點(diǎn)位置見表1。表1.整像素點(diǎn)與分?jǐn)?shù)像素點(diǎn)位置關(guān)系表
權(quán)利要求
1.一種用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法,用于計(jì)算像素點(diǎn)之間的行內(nèi)插點(diǎn)的亮度 值,其中,像素點(diǎn)的亮度值以8bit表示,所述方法的特征在于包括步驟1)將一行方向相鄰兩像素點(diǎn)的亮度值兩兩組合形成各具有32bit的無符號數(shù)據(jù),其 中,在各32bit的無符號數(shù)據(jù)中,沿行方向其位置在后的像素點(diǎn)的亮度值占據(jù)第17至24 位,位置在前的像素點(diǎn)的亮度值占據(jù)第1至第8位;2)基于所形成的各32bit的數(shù)據(jù)及H.264標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行行方向的6階濾波,以獲得至少 一 32bit位的中間值;3)將所述至少一中間值加上一預(yù)設(shè)值后,獲得至少一新的32bit位數(shù)據(jù);4)將所述至少一新的32bit位數(shù)據(jù)各自的低16bit位數(shù)據(jù)視為有符號數(shù)據(jù),判斷各有 符號數(shù)據(jù)是否小于0,如是,則將各自對應(yīng)的新的32bit位數(shù)據(jù)的高16bit位數(shù)據(jù)加1,如 否,則不對各新的32bit位數(shù)據(jù)的高16bit位數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
2.如權(quán)利要求1所述的用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法,其特征在于還包括步驟5)將所述各新的32bit位數(shù)據(jù)的低16bit位數(shù)據(jù)和步驟4)所獲得的各高16bit位數(shù)據(jù) 分別移位預(yù)設(shè)位數(shù),以獲得行內(nèi)插點(diǎn)的亮度數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法,其特征在于還包括步驟5)將所述各新的32bit位數(shù)據(jù)的低16bit位數(shù)據(jù)和步驟4)所獲得的各高16bit位數(shù)據(jù) 予以緩存,以供再次內(nèi)插計(jì)算之用。
4.如權(quán)利要求1所述的用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法,其特征在于步驟1) 包括將至少7個行方向的連續(xù)像素點(diǎn)的亮度值兩兩組合形成6個具有32bit位的無符號 數(shù)據(jù)。
5.—種用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法,用于計(jì)算像素點(diǎn)之間的列內(nèi)插點(diǎn)的亮度 值,其中,像素點(diǎn)的亮度值以8bit表示,所述方法的特征在于包括步驟1)將相鄰兩列的像素點(diǎn)中的一列的各像素點(diǎn)的亮度值分別與另一列中同一行的像素 點(diǎn)的亮度值兩兩組合,形成各32bit位的無符號數(shù)據(jù),其中,在各32bit的無符號數(shù)據(jù)中, 沿行方向其位置在后的像素點(diǎn)的亮度值占據(jù)第17至24位,位置在前的像素點(diǎn)的亮度值占 據(jù)第1至第8位;2)基于所形成的各32bit的數(shù)據(jù)及H.264標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行列方向的6階濾波,以獲得至少 一 32bit位的中間值;3)將所述至少一中間值加上一預(yù)設(shè)值后,獲得至少一新的32bit位數(shù)據(jù);4)將所述至少一新的32bit位數(shù)據(jù)各自的低16bit位數(shù)據(jù)視為有符號數(shù)據(jù),判斷各有 符號數(shù)據(jù)是否小于0,如是,則將各自對應(yīng)的新的32bit位數(shù)據(jù)的高16bit位數(shù)據(jù)加1,如 否,則不對各新的32bit位數(shù)據(jù)的高16bit位數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
6.如權(quán)利要求5所述的用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法,其特征在于還包括步驟5)將所述各新的32bit位數(shù)據(jù)的低16bit位數(shù)據(jù)和步驟4)所獲得的各高16bit位數(shù)據(jù) 分別移位預(yù)設(shè)位數(shù),以獲得列內(nèi)插點(diǎn)的亮度數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求5所述的用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法,其特征在于還包括步驟5)將所述各新的32bit位數(shù)據(jù)的低16bit位數(shù)據(jù)和步驟4)所獲得的各高16bit位數(shù)據(jù) 予以緩存,以供再次內(nèi)插計(jì)算之用。
8.如權(quán)利要求5所述的用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法,其特征在于步驟1) 包括將一列具有至少6個連續(xù)像素點(diǎn)的相鄰兩列中的一列的各像素點(diǎn)的亮度值分別與 另一列中同一行的像素點(diǎn)的亮度值兩兩組合,形成至少6個32bit位的無符號數(shù)據(jù)。
9.一種用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法,用于計(jì)算像素點(diǎn)之間的內(nèi)插點(diǎn)的亮度采 樣值,其中,像素點(diǎn)的亮度值以8bit表示,所述方法的特征在于包括權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)中的各步驟;以及 權(quán)利要求5至8任一項(xiàng)中的各步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于H.264亮度內(nèi)插計(jì)算的操作方法,首先將一行或者相鄰兩列的像素點(diǎn)的亮度值兩兩組合形成各具有32bit的無符號數(shù)據(jù),再基于所形成的各32bit的數(shù)據(jù),進(jìn)行或列方向的6階濾波,以獲得各32bit位的中間值,再將各中間值分別加上一預(yù)設(shè)值后,獲得各新的32bit位數(shù)據(jù),并判斷各新的32bit位數(shù)據(jù)的低16bit位數(shù)據(jù)是否小于0,如是,則將各自對應(yīng)的新的32bit位數(shù)據(jù)的高16bit位數(shù)據(jù)加1,隨后對各新的32bit位數(shù)據(jù)的低16bit位數(shù)據(jù)和所獲得的各高16bit位數(shù)據(jù)或者分別移位預(yù)設(shè)位數(shù),以獲得行或列內(nèi)插點(diǎn)的亮度數(shù)據(jù);或者予以緩存,由此,可極大地提高H.264亮度內(nèi)插計(jì)算速度。
文檔編號H04N7/46GK102014287SQ201010608418
公開日2011年4月13日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者范佑 申請人:芯原微電子(上海)有限公司, 芯原微電子(北京)有限公司, 芯原股份有限公司