一種視頻解碼裝置及解碼方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于視頻解碼領(lǐng)域，提供了一種視頻解碼裝置及解碼方法，該視頻解碼裝置，包括有限主狀態(tài)機及解碼模塊，該有限主狀態(tài)機用于控制視頻的碼流，該視頻解碼裝置還包括有：分層模塊，將有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機，每個有限子狀態(tài)機包括多個狀態(tài)；合并模塊，對有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)進行合并；及該解碼模塊，對合并狀態(tài)后的有限子狀態(tài)機控制的碼流進行解碼。采用本發(fā)明的視頻解碼裝置及方法，簡化了狀態(tài)機結(jié)構(gòu)，使得有限主狀態(tài)機控制起來更簡便，且由于狀態(tài)數(shù)量的減少及跳轉(zhuǎn)數(shù)量的減少，有效減少了解碼過程中的功耗。
【專利說明】一種視頻解碼裝置及解碼方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于視頻解碼領(lǐng)域，尤其涉及一種視頻解碼裝置及解碼方法。
【背景技術(shù)】
[0002]最新的視頻編解碼標準H.264算法非常復雜，在該視頻解碼過程中的碼流控制也是個極其復雜的工作。在解碼過程中碼字的控制都是通過狀態(tài)機來實現(xiàn)的。有限狀態(tài)機中的狀態(tài)和視頻輸入碼字的映射是一個復雜的過程。現(xiàn)有視頻解碼碼字控制狀態(tài)機的設(shè)計中，往往將狀態(tài)機設(shè)計成一種順序的結(jié)構(gòu)，這種順序結(jié)構(gòu)的狀態(tài)機狀態(tài)多，跳轉(zhuǎn)復雜，功耗很大。H.264視頻解碼過程中，用這種狀態(tài)機控制解碼的碼字，狀態(tài)機的狀態(tài)數(shù)達到200多個。這么龐大的狀態(tài)機控制及其復雜，功耗也很高。這么大的狀態(tài)機，優(yōu)化工具也很難優(yōu)化。所以，將這些狀態(tài)機打散，設(shè)計一種分層的，狀態(tài)數(shù)更少，控制更容易，功耗更小的狀態(tài)機就顯得非常必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實施例的目的在于提供一種視頻解碼裝置及解碼方法，旨在解決現(xiàn)有視頻解碼裝置中狀態(tài)機復雜，及狀態(tài)機狀態(tài)數(shù)龐大不好控制的問題。
[0004]本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種視頻解碼裝置，包括有限主狀態(tài)機及解碼模塊，該有限主狀態(tài)機用于控制視頻的碼流，該視頻解碼裝置還包括有:
[0005]分層模塊，用于將有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機，每個有限子狀態(tài)機包括多個狀態(tài)；
[0006]合并模塊，用于合并有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)；及
[0007]該解碼模塊，用于解碼合并狀態(tài)后的有限子狀態(tài)機控制的碼流。
[0008]本發(fā)明實施例的另一目的還在于提供一種視頻解碼裝置，包括有限主狀態(tài)機及解碼模塊，該有限主狀態(tài)機用于控制視頻的碼流，該視頻解碼裝置還包括有:
[0009]分層模塊，用于將有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機，每個有限子狀態(tài)機包括多個狀態(tài)；
[0010]合并模塊，用于對有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)進行合并；
[0011]設(shè)置于每層的門控時鐘電路；
[0012]控制模塊，用于根據(jù)有限子狀態(tài)機的輸出、輸入及當前狀態(tài)控制每層的門控時鐘電路的開/關(guān)狀態(tài)；及
[0013]該解碼模塊，用于根據(jù)控制模塊控制的門控時鐘電路的開/關(guān)狀態(tài)選擇性的對有限子狀態(tài)機控制的碼流進行解碼。
[0014]本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種視頻解碼裝置的解碼方法，該視頻解碼裝置包括有限主狀態(tài)機，該有限主狀態(tài)機用于控制視頻的碼流，該方法包括以下步驟:
[0015]將有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機，每個有限子狀態(tài)機包括多個狀態(tài)；[0016]合并有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)；及
[0017]解碼合并狀態(tài)后的有限子狀態(tài)機控制的碼流。
[0018]在本發(fā)明實施例中，視頻解碼裝置通過對有限主狀態(tài)機進行分層，并對有限子狀態(tài)機的狀態(tài)進行合并，并在有限子狀態(tài)機的前面添加門控時鐘電路減少有限子狀態(tài)機的跳轉(zhuǎn)數(shù)量，從而使得有限主狀態(tài)機控制起來更簡便，且由于狀態(tài)數(shù)量的減少及跳轉(zhuǎn)數(shù)量的減少，有效減少了解碼過程中的功耗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明實施例提供的視頻解碼裝置的硬體結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實施例提供的有限主狀態(tài)機的分層示意圖；
[0021]圖3是發(fā)明實施例提供的視頻解碼裝置的解碼方法流程圖。
【具體實施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0023]在本發(fā)明實施例中，視頻解碼裝置包括有限主狀態(tài)機、分層模塊、合并模塊及解碼模塊，該分層模塊將有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機，每個有限子狀態(tài)機包括多個狀態(tài)，該合并模塊對有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)進行合并，該解碼模塊對合并狀態(tài)后的有限子狀態(tài)機控制的碼流進行解碼，從而將復雜的有限主狀態(tài)機分為多層有限子狀態(tài)機，且通過狀態(tài)的合并減少了有限子狀態(tài)機的狀態(tài)數(shù)，最終使得分層后的有限子狀態(tài)機更容易控制，功耗也更小。
[0024]圖1示出了本發(fā)明實施例適用的視頻解碼裝置的結(jié)構(gòu)圖，該視頻解碼裝置100包括有有限主狀態(tài)機10、分層模塊20、合并模塊30及解碼模塊40。
[0025]該分層模塊20，用于將有限主狀態(tài)機10分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機50，每個有限子狀態(tài)機50包括多種不同的狀態(tài)。該分層模塊20還用于將每個有限子狀態(tài)機50作為一有限主狀態(tài)機10，將該有限主狀態(tài)機10分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機50。本實施方式中，該分層模塊20是根據(jù)視頻碼流的結(jié)構(gòu)將有限主狀態(tài)機10分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機50。例如，該視頻由多個頻組成，而每個頻由多個片組成，每個片包含片頭及內(nèi)容，等等，以此類推，就可將該視頻按照該視頻的結(jié)構(gòu)進行分層，第一層為視頻，第二層為頻，第三層為片，第四層為片頭及內(nèi)容，從而將該視頻分為多個層。在上述的例子中，該視頻對應(yīng)一個有限主狀態(tài)機，該頻對應(yīng)為有限主狀態(tài)機下的一個有限子狀態(tài)機，該片為頻對應(yīng)的有限子狀態(tài)機下的一個有限子狀態(tài)機，通過上述的分層方式將該視頻對應(yīng)的有限主狀態(tài)機分為多層有限子狀態(tài)機，從而使得解碼過程中狀態(tài)機的控制更加容易。其他實施方式中，該分層模塊也可根據(jù)視頻其他的屬性對有限主狀態(tài)機進行分層。
[0026]該合并模塊30，用于對有限子狀態(tài)機50的多個相關(guān)狀態(tài)進行合并。例如，在H.264視頻解碼的狀態(tài)機中，有很多類似的狀態(tài)，如，“Intral6xl6DCLevel”和“LumaLevel ”的殘差解碼對應(yīng)的狀態(tài)機都具有CAVLC狀態(tài)，但是，這兩個CAVLC狀態(tài)對應(yīng)的碼流的特性是類似的，執(zhí)行的是相同的功能，因此就沒有必要在解碼過程中每次都把CAVLC狀態(tài)復制一遍，只需要將兩種狀態(tài)合并在一起即可，從而可以減少狀態(tài)機的跳轉(zhuǎn)。本實施方式中，該合并模塊30是根據(jù)視頻碼流的特性對有限子狀態(tài)機50的多個相關(guān)狀態(tài)進行合并的，也即，如果兩種狀態(tài)執(zhí)行相同的功能就可以將兩種狀態(tài)合并在一起，減少狀態(tài)機的跳轉(zhuǎn)，減少狀態(tài)機的功耗。
[0027]該解碼模塊40，用于對合并狀態(tài)后的有限子狀態(tài)機50控制的碼流進行解碼。
[0028]進一步地，該視頻解碼裝置100還包括有控制模塊60及設(shè)置于每層有限子狀態(tài)機前的門控時鐘電路70。該控制模塊60用于根據(jù)有限子狀態(tài)機50的輸出、輸入及當前狀態(tài)控制門控時鐘電路70的開/關(guān)狀態(tài)。例如，當對有限子狀態(tài)機的輸出、輸入及當前狀態(tài)進行分析后，發(fā)現(xiàn)需要訪問該有限子狀態(tài)機，則控制該門控時鐘電路處于打開狀態(tài)，相反地，使其處于關(guān)閉狀態(tài)?，F(xiàn)有技術(shù)中，根據(jù)有限子狀態(tài)機的輸出、輸入及當前狀態(tài)確定對應(yīng)的有限子狀態(tài)機是否需要被跳轉(zhuǎn)為已知技術(shù)，在此不再詳述。
[0029]該解碼模塊40用于根據(jù)控制模塊60控制的門控時鐘電路70的開/關(guān)狀態(tài)選擇性的對有限子狀態(tài)機50控制的碼流進行解碼。例如，當前控制模塊60根據(jù)有限子狀態(tài)機50的輸出、輸入及當前狀態(tài)控制門控時鐘電路70處于開啟狀態(tài)，那么解碼模塊40就對該門控時鐘電路70控制的有限子狀態(tài)機控制的碼流進行解碼，反之，如果當前的門控時鐘電路70處于關(guān)閉狀態(tài)，那么解碼模塊40直接跳轉(zhuǎn)過該有限子狀態(tài)機，不對其控制的碼流進行解碼，如此，解碼模塊40就可以選擇性的對有限子狀態(tài)機控制的碼流進行解碼，對不需要的有限子狀態(tài)機不需要進行跳轉(zhuǎn)去解碼，從而減少了解碼模塊40在解碼過程中跳轉(zhuǎn)到有限子狀態(tài)機下的跳轉(zhuǎn)數(shù)量，從而使得視頻解碼過程中的功耗也就大大降低。如圖2所示，根據(jù)視頻的結(jié)構(gòu)將有限主狀態(tài)機分為六層，十三個有限子狀態(tài)機，接著根據(jù)視頻的碼流將有限子狀態(tài)機相關(guān)的狀態(tài)進行合并，最后根據(jù)門控時鐘電路70的開/關(guān)狀態(tài)來控制解碼模塊40對對應(yīng)有限子狀態(tài)機50控制的碼流進行解碼。
[0030]圖3為視頻解碼裝置100的解碼方法在解碼過程中的流程圖。該方法包括以下步驟:
[0031]步驟S601，該分層模塊20將有限主狀態(tài)機10分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機50。
[0032]步驟S602，該合并模塊30對有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)進行合并。
[0033]步驟S603，該解碼模塊40對合并狀態(tài)后的有限子狀態(tài)機控制的碼流進行解碼。
[0034]進一步地，本發(fā)明的視頻解碼裝置的解碼方法，在將有限主狀態(tài)機10分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機后還包括以下步驟:該分層模塊20還用于將每個有限子狀態(tài)機作為一有限主狀態(tài)機，將該有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機。該合并模塊30對有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)進行合并，該解碼模塊40對合并狀態(tài)后的有限子狀態(tài)機控制的碼流進行解碼。
[0035]進一步地，本發(fā)明的視頻解碼裝置的解碼方法在有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)進行合并后還包括以下步驟:該控制模塊60根據(jù)有限子狀態(tài)機50的輸出、輸入及當前狀態(tài)控制每層的門控時鐘電路70的開/關(guān)狀態(tài)，該解碼模塊根據(jù)控制模塊控制的門控時鐘電路70的開/關(guān)狀態(tài)選擇性的對有限子狀態(tài)機50控制的碼流進行解碼。
[0036]通過本發(fā)明的視頻解碼裝置及解碼方法，將這些有限主狀態(tài)機打散，分為多層有限子狀態(tài)機，合并相關(guān)狀態(tài)，以及添加門控時鐘電路，減少有限子狀態(tài)機的狀態(tài)數(shù)量以及跳轉(zhuǎn)數(shù)量，使得有限主狀態(tài)機的控制更加簡便，從而減少了解碼過程中的功耗。
[0037]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種視頻解碼裝置，包括有限主狀態(tài)機及解碼模塊，該有限主狀態(tài)機用于控制視頻的碼流，其特征在于，該視頻解碼裝置還包括有: 分層模塊，用于將有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機，每個有限子狀態(tài)機包括多個狀態(tài)； 合并模塊，用于合并有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)；及 該解碼模塊，用于解碼合并狀態(tài)后的有限子狀態(tài)機控制的碼流。
2.如權(quán)利要求1所述的視頻解碼裝置，其特征在于:該分層模塊還用于將每個有限子狀態(tài)機作為一有限主狀態(tài)機，將該有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機。
3.如權(quán)利要求2所述的視頻解碼裝置，其特征在于:該分層模塊是根據(jù)視頻碼流的結(jié)構(gòu)將有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機。
4.如權(quán)利要求1所述的視頻解碼裝置，其特征在于:該合并模塊是根據(jù)視頻碼流的特性對子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)進行合并的。
5.如權(quán)利要求2所述的視頻解碼裝置，其特征在于:該視頻解碼裝置還包括有控制模塊及設(shè)置于每層的門控時鐘電路，該控制模塊用于根據(jù)有限子狀態(tài)機的輸出、輸入及當前狀態(tài)控制每層的門控時鐘電路的開/關(guān)狀態(tài)，該解碼模塊用于根據(jù)控制模塊控制的門控時鐘電路的開/關(guān)狀態(tài)選擇性的對有限子狀態(tài)機控制的碼流進行解碼。
6.一種視頻解碼裝置的解碼方法，該視頻解碼裝置包括有限主狀態(tài)機，該有限主狀態(tài)機用于控制視頻的碼流，其特征在于，該方法包括以下步驟: 將有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機，每個有限子狀態(tài)機包括多個狀態(tài)； 合并有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)；及 解碼合并狀態(tài)后的有限子狀態(tài)機控制的碼流。
7.如權(quán)利要求6所述的解碼方法，其特征在于:合并有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)前還還包括以下步驟:將每個有限子狀態(tài)機作為一有限主狀態(tài)機，將該有限主狀態(tài)機分為多個功能獨立的有限子狀態(tài)機。
8.如權(quán)利要求7所述的解碼方法，其特征在于:該視頻解碼裝置還包括有設(shè)置于每層有限子狀態(tài)機前的門控時鐘電路，在合并有限子狀態(tài)機的多個相關(guān)狀態(tài)后，還包括以下步驟: 根據(jù)有限子狀態(tài)機的輸出、輸入及當前狀態(tài)控制門控時鐘電路的開/關(guān)狀態(tài) '及 根據(jù)門控時鐘電路的開/關(guān)狀態(tài)選擇性的對有限子狀態(tài)機控制的碼流進行解碼。
【文檔編號】H04N19/30GK103581681SQ201210262397
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】朱坤旺, 胡勝發(fā) 申請人:安凱(廣州)微電子技術(shù)有限公司