专利名称：滤波边界强度的检测装置及其检测方法
技术领域：
本发明涉及的滤波边界强度的检测装置，包括两个寄存器堆、选通器以及判断模 块，其中第一寄存器堆分别与选通器和判断模块相连传输参数信息，第二寄存器堆分别与 选通器和判断模块相连传输参数信息，第一寄存器堆与环路滤波器的存储模块相连传输参 数信息，判断模块输出边界强度值。所述的参数信息包括相邻块模式、参考索引、运动矢量和解码块信息。所述的寄存器堆包括9个1比特寄存器、1个7比特寄存器、1个14比特寄存器 和1个12比特寄存器，其中1比特寄存器存储相邻单位子块模式以及解码块信息；7比特 寄存器存储参考索引；14比特寄存器存储水平方向运动矢量；12比特寄存器存储竖直方向 运动矢量。所述的判断模块包括参考索引处理单元、运动矢量单元和边界强度判断单元，其 中参考索引处理单元与边界强度判断单元相连传输参考索引信息，运动矢量处理单元与 边界强度判断单元相连传输运动矢量信息，边界强度判断单元输出边界强度值。本发明涉及的上述滤波边界强度的检测装置的检测方法，包括以下步骤第一步，在一个16X16大小的宏块中，选择其最左边的16X4的子块分别从上到 下以4X4为单位子块进行标号，读取第一个单位子块正上方的一个单位子块的参数信息 存入第一寄存器堆中。所述的参数信息包括相邻块模式、参考索引、运动矢量和解码块信息。第二步，将第一寄存器堆中的参数信息搬移至第二寄存器堆中。第三步，读取第一个单位子块的参数信息存入第一寄存器堆中。第四步，对第一寄存器堆中的参数信息和第二寄存器堆中的参数信息进行判断处 理，得到第一单位子块上边界的边界强度。所述的判断处理，是指A、当待判断边界是片的边界时，该边界的边界强度为0 ；B、当待判断边界不是片的边界时1)当第一寄存器堆中的单位子块或者是第二寄存器堆中的单位子块采用帧内预 测时a、当宏块是AVS码流时，该边界的边界强度为2 ；b、当宏块是H. 264码流，编码模式为帧场自适应或者是场模式，且当前边是竖直 边时，该边界的边界强度是4 ；否则，该边界的边界强度为3 ；2)在不满足1)的条件下，且第一寄存器堆中的单位子块或者是第二寄存器堆中 的单位子块包括非零的变换系数幅值，该边界的边界强度为2 ；3)在不满足1)与2)的条件下，且编码模式是帧场自适应模式且两个寄存器堆中 的单位子块属于不同的宏块时，该边界的边界强度为1 ；
4)在不满足1)、2)与3)的条件下a、当两个寄存器堆中的单位子块采用的参考帧或者运动矢量数目不同时，该边界 的边界强度为1 ；b、当两个寄存器堆中的单位子块的运动矢量数目都是1，但是水平或垂直方向分 量的绝对值大于或者等于4时，该边界的边界强度为1 ；C、当两个寄存器堆中单位子块的参考帧相同，且运动矢量数目都是2，但是水平或 垂直方向分量的绝对值大于或者等于4时，该边界的边界强度为1 ；d、当两个寄存器堆中单位子块的参考帧相同，且都具有两个运动矢量，但是当其 中一组运动矢量的水平或垂直方向分量的绝对差值大于或者等于4，且不同组运动矢量的 水平或垂直方向分量的绝对差值也大于或者等于4，该边界的边界强度为1 ；5)在不满足1)、2)、3)或4)的情况下，该边界的边界强度都为0。第五步，将第一寄存器堆中的参数信息搬移到第二寄存器堆中，且读取第一单元 子块左边的单位子块的参数信息存入第一寄存器堆中，对第一寄存器堆中的参数信息和第 二寄存器堆中的参数信息进行判断处理，得到第一单元子块左边界的边界强度。第六步，将第一单元子块依次替换为第二单元子块、第三单元子块和第四单元子 块，重复上述第三步到第六步，分别得到每个单元子块的上边界的边界强度和左边界的边 界强度。第七步，返回第一步，分别采用同样的方法，从左向右依次检测剩余的三个16X4 的子块，直至得到整个宏块的32条边界的边界强度。与现有技术相比，本发明的有益效果是针对边界强度的获取顺序做了优化处理， 而不是复杂的预判处理，可以同时兼容H. 264与AVS两种标准，从硬件资源占用率的角度提 高了处理性能，在保证寄存器数量需求不变的前提下，检测一个16X16的宏块的边界强度 时，仅需要读取内存24次，而现有的方法需要64次，内存访问量下降为原来的37. 5%，不但 提高了计算的效率，而且减小了对带宽的占用，提高了整个视频系统的性能。
图1是本发明的装置组成连接示意图；图2是本发明方法的边界强度读取顺序示意图；图3是现有技术方法的边界强度读取顺序示意图。
具体实施例方式下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施 例。实施例如图1所示，本实施例涉及的滤波边界强度的检测装置，包括两个寄存器堆、选 通器以及判断模块，其中第一寄存器堆分别与选通器和判断模块相连传输参数信息，第二 寄存器堆分别与选通器和判断模块相连传输参数信息，第一寄存器堆与环路滤波器的存储 模块相连传输参数信息，判断模块与环路滤波器相连传输边界强度值。
所述的寄存器堆包括9个1比特寄存器、1个7比特寄存器、1个14比特寄存器 和1个12比特寄存器，其中1比特寄存器存储相邻单位子块模式以及解码块信息；7比特 寄存器存储参考索引；14比特寄存器存储水平方向运动矢量；12比特寄存器存储竖直方向 运动矢量。所述的判断模块包括参考索引处理单元、运动矢量单元和边界强度判断单元，其 中参考索引处理单元与边界强度判断单元相连传输参考索引信息，运动矢量处理单元与 边界强度判断单元相连传输运动矢量信息，边界强度判断单元产生边界强度值，直接与外 部环路滤波器连接传递边界强度值。所述的选通器用于选通第一寄存器堆或者第二寄存器堆。本实施例涉及的上述滤波边界强度的检测装置的检测方法，包括以下步骤第一步，在一个16X16大小的宏块中，选择其最左边的16X4的子块分别从上到 下以4X4为单位子块进行标号，读取单位子块a正上方的一个单位子块的参数信息存入第
一寄存器堆中。所述的参数信息包括相邻块模式、参考索引、运动矢量和解码块信息。第二步，将第一寄存器堆中的参数信息搬移至第二寄存器堆中。第三步，读取单位子块a的参数信息存入第一寄存器堆中。第四步，对第一寄存器堆中的参数信息和第二寄存器堆中的参数信息进行判断处 理，得到单位子块a上边界的边界强度。所述的判断处理，是指A、当待判断边界是片的边界时，该边界的边界强度为0 ；B、当待判断边界不是片的边界时1)当第一寄存器堆中的单位子块或者是第二寄存器堆中的单位子块采用帧内预 测时a、当宏块是AVS码流时，该边界的边界强度为2 ；b、当宏块是H. 264码流，编码模式为帧场自适应或者是场模式，且当前边是竖直 边时，该边界的边界强度是4 ；否则，该边界的边界强度为3 ；2)在不满足1)的条件下，且第一寄存器堆中的单位子块或者是第二寄存器堆中的单位子块包括非零的变换系数幅值，该边界的边界强度为2 ；3)在不满足1)与2)的条件下，且编码模式是帧场自适应模式且两个寄存器堆中 的单位子块属于不同的宏块时，该边界的边界强度为1 ；4)在不满足1)、2)与3)的条件下a、当两个寄存器堆中的单位子块采用的参考帧或者运动矢量数目不同时，该边界 的边界强度为1 ；b、当两个寄存器堆中的单位子块的运动矢量数目都是1，但是水平或垂直方向分 量的绝对值大于或者等于4时，该边界的边界强度为1 ；C、当两个寄存器堆中单位子块的参考帧相同，且运动矢量数目都是2，但是水平或 垂直方向分量的绝对值大于或者等于4时，该边界的边界强度为1 ；d、当两个寄存器堆中单位子块的参考帧相同，且都具有两个运动矢量，但是当其 中一组运动矢量的水平或垂直方向分量的绝对差值大于或者等于4，且不同组运动矢量的水平或垂直方向分量的绝对差值也大于或者等于4，该边界的边界强度为1 ；5)在不满足1)、2)、3)或4)的情况下，该边界的边界强度都为0。本实施例中单位子块a和单位子块a正上方的单位子块都不是采用帧内预测，都 不包括非零的变换系数幅值，编码模式是帧场自适应模式，且属于不同的宏块，故单位子块 a上边界的边界强度为1。
第五步，将第一寄存器堆中的参数信息搬移到第二寄存器堆中，且读取第一单元 子块左边的单位子块的参数信息存入第一寄存器堆中，对第一寄存器堆中的参数信息和第 二寄存器堆中的参数信息进行判断处理，得到第一单元子块左边界的边界强度。第六步，将第一单元子块依次替换为第二单元子块、第三单元子块和第四单元子 块，重复上述第三步到第六步，分别得到每个单元子块的上边界的边界强度和左边界的边 界强度。第七步，返回第一步，分别采用同样的方法，从左向右依次检测剩余的三个16X4 的子块，直至得到整个宏块的32条边界的边界强度。本实施例方法读取一个宏块的边界强度的顺序示意图如图2所示，采用现有技术 读取一个宏块的边界强度的顺序示意图如图3所示每个宏块都被分为单位子块a、单位子 块b、……、单位子块ρ共16个单位子块，都是得到整个宏块的32条边界的边界强度。当分别采用本实施例方法和现有技术对一个16X 16的宏块的边界强度进行检测 时，本实施例方法需要读取内存24次，而现有的方法则需要64次，由此可见本实施例方法 内存访问量下降为原来的37. 5%，大大提高了计算的效率，减小了对带宽的占用，提高了整 个视频系统的性能。
权利要求
一种滤波边界强度的检测装置，其特征在于，包括两个寄存器堆、选通器和判断模块，其中第一寄存器堆分别与选通器和判断模块相连传输参数信息，第二寄存器堆分别与选通器和判断模块相连传输参数信息，第一寄存器堆与环路滤波器的存储模块相连传输参数信息，判断模块输出边界强度值。
2.根据权利要求1所述的滤波边界强度的检测装置，其特征是，所述的寄存器堆包括 9个1比特寄存器、1个7比特寄存器、1个14比特寄存器和1个12比特寄存器，其中1比 特寄存器存储相邻单位子块模式以及解码块信息；7比特寄存器存储参考索引；14比特寄 存器存储水平方向运动矢量；12比特寄存器存储竖直方向运动矢量。
3.根据权利要求1所述的滤波边界强度的检测装置，其特征是，所述的判断模块包括 参考索引处理单元、运动矢量单元和边界强度判断单元，其中参考索引处理单元与边界强 度判断单元相连传输参考索引信息，运动矢量处理单元与边界强度判断单元相连传输运动 矢量信息，边界强度判断单元输出边界强度值。
4.一种根据权利要求1所述的滤波边界强度的检测装置的检测方法，其特征在于，包 括以下步骤第一步，在一个16X16大小的宏块中，选择其最左边的16X4的子块分别从上到下以 4X4为单位子块进行标号，读取第一个单位子块正上方的一个单位子块的参数信息存入第 一寄存器堆中；第二步，将第一寄存器堆中的参数信息搬移至第二寄存器堆中；第三步，读取第一个单位子块的参数信息存入第一寄存器堆中；第四步，对第一寄存器堆中的参数信息和第二寄存器堆中的参数信息进行判断处理， 得到第一单位子块上边界的边界强度；第五步，将第一寄存器堆中的参数信息搬移到第二寄存器堆中，且读取第一单元子块 左边的单位子块的参数信息存入第一寄存器堆中，对第一寄存器堆中的参数信息和第二寄 存器堆中的参数信息进行判断处理，得到第一单元子块左边界的边界强度；第六步，将第一单元子块依次替换为第二单元子块、第三单元子块和第四单元子块， 重复上述第三步到第六步，分别得到每个单元子块的上边界的边界强度和左边界的边界强 度；第七步，返回第一步，分别采用同样的方法，从左向右依次检测剩余的三个16X4的子 块，直至得到整个宏块的32条边界的边界强度。
5.根据权利要求4所述的滤波边界强度的检测装置的检测方法，其特征是，所述的参 数信息包括相邻块模式、参考索引、运动矢量和解码块信息。
6.根据权利要求4所述的滤波边界强度的检测装置的检测方法，其特征是，所述的判 断处理，是指A、当待判断边界是片的边界时，该边界的边界强度为O；B、当待判断边界不是片的边界时1)当第一寄存器堆中的单位子块或者是第二寄存器堆中的单位子块采用帧内预测时a、当宏块是AVS码流时，该边界的边界强度为2；b、当宏块是H.264码流，编码模式为帧场自适应或者是场模式，且当前边是竖直边时，该边界的边界强度是4 ；否则，该边界的边界强度为3 ；2)在不满足1)的条件下，且第一寄存器堆中的单位子块或者是第二寄存器堆中的单 位子块包括非零的变换系数幅值，该边界的边界强度为2 ；3)在不满足1)与2)的条件下，且编码模式是帧场自适应模式且两个寄存器堆中的单 位子块属于不同的宏块时，该边界的边界强度为1 ；4)在不满足1)、2)与3)的条件下 a、当两个寄存器堆中的单位子块采用的参考帧或者运动矢量数目不同时，该边界的边 界强度为1 ；b、当两个寄存器堆中的单位子块的运动矢量数目都是1，但是水平或垂直方向分量的 绝对值大于或者等于4时，该边界的边界强度为1 ；C、当两个寄存器堆中单位子块的参考帧相同，且运动矢量数目都是2，但是水平或垂直 方向分量的绝对值大于或者等于4时，该边界的边界强度为1 ；d、当两个寄存器堆中单位子块的参考帧相同，且都具有两个运动矢量，但是当其中一 组运动矢量的水平或垂直方向分量的绝对差值大于或者等于4，且不同组运动矢量的水平 或垂直方向分量的绝对差值也大于或者等于4，该边界的边界强度为1 ；5)在不满足1)、2)、3)或4)的情况下，该边界的边界强度都为O。
全文摘要
一种图像处理技术领域的滤波边界强度的检测装置及其检测方法，装置包括两个寄存器堆、选通器以及判断模块，其中第一寄存器堆分别与选通器和判断模块相连传输参数信息，第二寄存器堆分别与选通器和判断模块相连传输参数信息，第一寄存器堆与环路滤波器的存储模块相连传输参数信息，判断模块输出边界强度值。本发明针对边界强度的获取顺序做了优化处理，可以同时兼容H.264与AVS两种标准，在保证寄存器数量需求不变的前提下，内存访问量下降为原来的37.5％，不但提高了计算的效率，而且减小了对带宽的占用，提高了整个视频系统的性能。
文档编号H04N7/50GK101841722SQ20101019469
公开日2010年9月22日 申请日期2010年6月8日 优先权日2010年6月8日
发明者刘佩林, 张然, 潘星光, 陈先民 申请人:上海交通大学