本發(fā)明涉及視頻編碼技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙模亮度插值濾波結(jié)構(gòu)及方法。
背景技術(shù)：
隨著多媒體技術(shù)的高速發(fā)展，視頻數(shù)據(jù)在人們的日常生活生產(chǎn)中越來越起到不可替代的作用。為了方便存儲(chǔ)與傳輸，需對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼。目前主流的壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)有H.264標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)自主推出的AVS/SVAC標(biāo)準(zhǔn)等。
然而目前視頻編碼芯片大多僅包含一種編碼模式，或包含多種編碼模式但各自占用片上空間資源，壓縮了視頻編碼其他模塊所需的資源，無法對(duì)片上資源達(dá)到最合理利用，無形中增加了成本。
基于上述問題，本發(fā)明提出了一種雙模亮度插值濾波結(jié)構(gòu)及方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種簡(jiǎn)單高效的雙模亮度插值濾波結(jié)構(gòu)及方法。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種雙模亮度插值濾波結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括模式配置模塊，整像素存儲(chǔ)模塊，整像素輸出接口，濾波器組模塊，像素移位模塊，分像素存儲(chǔ)模塊和分像素輸出接口，其中濾波器組模塊，像素移位模塊，分像素存儲(chǔ)模塊和分像素輸出接口復(fù)用，以級(jí)聯(lián)方式成雙模亮度插值濾波電路；所述整像素存儲(chǔ)模塊后接整像素輸出接口，稱為子塊1，所述濾波器組模塊后接像素移位模塊，經(jīng)分像素存儲(chǔ)模塊后接分像素輸出接口，稱為子塊2；
將子塊1與兩組子塊2和級(jí)聯(lián)，形成雙模亮度插值濾波電路第一級(jí)電路；將子塊1輸出與第一級(jí)輸出后接兩組子塊2，第一級(jí)輸出接一組子塊2，形成雙模亮度插值濾波電路第二級(jí)電路；將第二級(jí)輸出與第一級(jí)輸出后接兩組子塊2，子塊1輸出與第二級(jí)輸出后接一組子塊2，形成雙模亮度插值濾波電路第三級(jí)電路；三級(jí)電路級(jí)聯(lián)形成雙模亮度插值濾波最終電路。
所述模式配置模塊用于根據(jù)輸入的編碼模式，對(duì)整像素存儲(chǔ)模塊，整像素輸出接口，濾波器組模塊，像素移位模塊分像素存儲(chǔ)模塊和分像素輸出接口的參數(shù)進(jìn)行配置；
所述整像素存儲(chǔ)模塊用于保存待插值的整數(shù)像素值，其深度和寬度由模式配置模塊配置；
所述整像素輸出接口用于將整像素存儲(chǔ)模塊中的數(shù)據(jù)輸出給后級(jí)，其數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)由模式配置模塊配置；
所述濾波器組模塊用于連接整像素輸出接口或分像素存儲(chǔ)模塊輸出，計(jì)算特定的濾波值，其濾波器數(shù)量、濾波器抽頭數(shù)及濾波器系數(shù)由模式配置模塊配置；
所述像素移位模塊用于將濾波器組模塊輸出值移位，其移位數(shù)由模式配置模塊配置；
所述分像素存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)移位后的像素值，并把分像素值輸出給后級(jí)濾波器組模塊，其深度和寬度由模式配置模塊配置；
所述分像素輸出接口用于將分像素存儲(chǔ)模塊中的數(shù)據(jù)輸出給后級(jí)，其數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)由模式配置模塊配置。
本發(fā)明雙模亮度插值濾波方法，包括以下步驟：
（1）根據(jù)模式配置模塊配置的參數(shù)組建符合特定編碼規(guī)范的亮度插值濾波電路；
（2）經(jīng)第一級(jí)電路得到部分1/2像素點(diǎn)數(shù)值，存入相應(yīng)分像素存儲(chǔ)模塊；
（3）經(jīng)第二級(jí)電路得到部分1/2像素點(diǎn)數(shù)值和部分1/4像素點(diǎn)數(shù)值，存入相應(yīng)分像素存儲(chǔ)模塊；
（4）經(jīng)第三級(jí)電路得到部分1/4像素點(diǎn)數(shù)值，存入相應(yīng)分像素存儲(chǔ)模塊；完成亮度插值濾波過程。
所述步驟（1）中，特定編碼規(guī)范包括H.264編碼和AVS/SVAC編碼模式。
所述步驟（1）中，參數(shù)包括整像素存儲(chǔ)器深度與寬度，整像素輸出接口數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)，濾波器組濾波器數(shù)量，濾波器抽頭數(shù)，濾波器系數(shù)，像素移位模塊移位數(shù)，分像素存儲(chǔ)模塊深度與寬度及分像素輸出接口數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)。
本發(fā)明的有益效果是：該雙模亮度插值濾波結(jié)構(gòu)及方法，根據(jù)前級(jí)輸入的編碼模式的不同，將H.264協(xié)議和AVS/SVAC協(xié)議在亮度插值濾波模塊電路復(fù)用，提高了片上資源利用率，為編碼器其他模塊留出了域量；且通過級(jí)聯(lián)方式，各個(gè)種類的分像素值以流水形式濾波得出，能夠快速高效地完成視頻編碼中幀間預(yù)測(cè)亮度插值濾波過程。
附圖說明
附圖1為本發(fā)明雙模亮度插值濾波結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。應(yīng)當(dāng)說明的是，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
該雙模亮度插值濾波結(jié)構(gòu)，包括模式配置模塊，整像素存儲(chǔ)模塊，整像素輸出接口，濾波器組模塊，像素移位模塊，分像素存儲(chǔ)模塊和分像素輸出接口，其中濾波器組模塊，像素移位模塊，分像素存儲(chǔ)模塊和分像素輸出接口復(fù)用，以級(jí)聯(lián)方式成雙模亮度插值濾波電路；所述整像素存儲(chǔ)模塊后接整像素輸出接口，稱為子塊1，所述濾波器組模塊后接像素移位模塊，經(jīng)分像素存儲(chǔ)模塊后接分像素輸出接口，稱為子塊2；
將子塊1與兩組子塊2和級(jí)聯(lián)，形成雙模亮度插值濾波電路第一級(jí)電路，可完成對(duì)由整像素輸出接口輸出的待編碼整像素的1/2像素濾波插值功能；將子塊1輸出與第一級(jí)輸出后接兩組子塊2，第一級(jí)輸出接一組子塊2，形成雙模亮度插值濾波電路第二級(jí)電路；將第二級(jí)輸出與第一級(jí)輸出后接兩組子塊2，子塊1輸出與第二級(jí)輸出后接一組子塊2，形成雙模亮度插值濾波電路第三級(jí)電路；三級(jí)電路級(jí)聯(lián)形成雙模亮度插值濾波最終電路。
所述模式配置模塊用于根據(jù)輸入的編碼模式，對(duì)整像素存儲(chǔ)模塊，整像素輸出接口，濾波器組模塊，像素移位模塊分像素存儲(chǔ)模塊和分像素輸出接口的參數(shù)進(jìn)行配置；
所述整像素存儲(chǔ)模塊用于保存待插值的整數(shù)像素值，其深度和寬度由模式配置模塊配置；
具體而言，對(duì)于H.264標(biāo)準(zhǔn)，配置深度為14，寬度為8bit；對(duì)于AVS/SVAC標(biāo)準(zhǔn)，配置深度為12，寬度為8bit。基于本發(fā)明所優(yōu)選的，所述整像素存儲(chǔ)器可同時(shí)按行列讀寫。
所述整像素輸出接口用于將整像素存儲(chǔ)模塊中的數(shù)據(jù)輸出給后級(jí)，其數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)由模式配置模塊配置；
對(duì)于H.264標(biāo)準(zhǔn)，配置數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)為14；對(duì)于AVS/SVAC標(biāo)準(zhǔn)，配置數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)為12；
所述濾波器組模塊用于連接整像素輸出接口或分像素存儲(chǔ)模塊輸出，計(jì)算特定的濾波值，其濾波器數(shù)量、濾波器抽頭數(shù)及濾波器系數(shù)由模式配置模塊配置；
對(duì)于H.264標(biāo)準(zhǔn)，配置濾波器數(shù)量為9，配置濾波器抽頭數(shù)為6，配置濾波器系數(shù)為(1,-5,20,20,-5,1)；對(duì)于AVS/SVAC標(biāo)準(zhǔn)，配置濾波器數(shù)量為9，配置濾波器抽頭數(shù)為4，配置濾波器系數(shù)為(-1,5,5,1)。
所述像素移位模塊用于將濾波器組模塊輸出值移位，其移位數(shù)由模式配置模塊配置；
對(duì)于H.264標(biāo)準(zhǔn)，配置移位數(shù)為5；對(duì)于AVS/SVAC標(biāo)準(zhǔn)，配置移位數(shù)為3。
所述分像素存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)移位后的像素值，并把分像素值輸出給后級(jí)濾波器組模塊，其深度和寬度由模式配置模塊配置；
對(duì)于H.264標(biāo)準(zhǔn)和AVS/SVAC標(biāo)準(zhǔn)，配置深度為9，寬度為8bit。
所述分像素輸出接口用于將分像素存儲(chǔ)模塊中的數(shù)據(jù)輸出給后級(jí)，其數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)由模式配置模塊配置；
對(duì)于H.264標(biāo)準(zhǔn)，配置數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)為8；對(duì)于AVS/SVAC標(biāo)準(zhǔn)，配置數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)為10。
該雙模亮度插值濾波方法，包括以下步驟：
（1）根據(jù)模式配置模塊配置的參數(shù)組建符合特定編碼規(guī)范的亮度插值濾波電路；
（2）經(jīng)第一級(jí)電路得到部分1/2像素點(diǎn)數(shù)值，存入相應(yīng)分像素存儲(chǔ)模塊；
（3）經(jīng)第二級(jí)電路得到部分1/2像素點(diǎn)數(shù)值和部分1/4像素點(diǎn)數(shù)值，存入相應(yīng)分像素存儲(chǔ)模塊；
（4）經(jīng)第三級(jí)電路得到部分1/4像素點(diǎn)數(shù)值，存入相應(yīng)分像素存儲(chǔ)模塊；完成亮度插值濾波過程。
所述步驟（1）中，特定編碼規(guī)范包括H.264編碼和AVS/SVAC編碼模式。
所述步驟（1）中，參數(shù)包括整像素存儲(chǔ)器深度與寬度，整像素輸出接口數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)，濾波器組濾波器數(shù)量，濾波器抽頭數(shù)，濾波器系數(shù)，像素移位模塊移位數(shù)，分像素存儲(chǔ)模塊深度與寬度及分像素輸出接口數(shù)據(jù)輸出個(gè)數(shù)。