视讯译码装置及存储器分配方法
【专利摘要】一种视讯译码装置及存储器分配方法，其中存储器分配方法包括接收视讯比特流；取得与该视讯比特流有关的一组限制条件，其中该组限制条件包括目标分辨率级别及图像中两连续宏模块所需存储的运动矢量个数的最大值；以及根据该目标分辨率级别，分配具有第一存储器大小的第一存储器，用以存储一张图像中的与多个宏模块有关的运动矢量信息，其中该第一存储器大小小于第二存储器大小，该第二存储器大小根据该所需存储的运动矢量个数的该最大值所计算出的。利用本发明，能够减少所需存储的运动矢量信息，因此可使用较少的存储空间与传输带宽。
【专利说明】视讯译码装置及存储器分配方法【技术领域】
[0001]本发明有关于视讯译码领域，特别是关于存储器分配方法，以及使用该方法的视讯译码装置，用以减少存储运动矢量信息时的存储器需求。
【背景技术】
[0002]随着消费者对多媒体娱乐信息以及更高显示质量的需求增加，对于视讯内容的处理、传送及存储资源等需求，如存储容量及带宽等也随之增加。许多标准已经建立，例如ITU-T H.264视讯编译码标准，用以确保视讯内容的显示质量，同时在压缩及解压缩效率方面也有相当多的进步。[0003]ITU-T H.264标准为基于块的(block-based)视讯编译码标准，用以提供强化的视讯内容压缩比，同时不需大幅牺牲视讯质量。对于H.264标准来说，采用帧内(intra-frame)与帧间(inter-frame)的预测模式(prediction mode),用以减低当前图像的空间相关性(spatial correlations),以及在连续视讯图像中时间上的冗余(temporalredundancies)。在帧间预测模式中，有一种模式称为直接预测模式(direct predictionmode)，直接预测模式使用其他视讯图像的运动矢量信息，用以产生符合标准的压缩比特流。
[0004]虽然ITU-T H.264标准指定了符合标准的压缩比特流的格式及解压缩的方法，仍然有些许自由空间可增进存储器的存储容量及传输带宽。举例来说，由于更高的显示质量会有更高的分辨率及更快的帧速率(frame rate)，保持先前视讯图像的运动矢量信息用于后续视讯图像的译码反而会消耗更多的存储空间及传输带宽，同时也会降低译码效率。
[0005]因此，需要一种可以让视讯译码装置根据压缩比特流的语法信息(syntaxinformation)用以减低不必要的运动矢量信息的译码技术。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明提供一种视讯译码装置及存储器分配方法以解决上述问题。
[0007]本发明另提供一种存储器分配方法，用以存储运动矢量信息，包括:接收视讯比特流；取得与该视讯比特流有关的一组限制条件，其中该组限制条件包括目标分辨率级别及图像中两连续宏模块所需存储的运动矢量个数的最大值；以及根据该目标分辨率级别，分配具有第一存储器大小的第一存储器，用以存储一张图像中的与多个宏模块有关的运动矢量信息，其中该第一存储器大小小于第二存储器大小，该第二存储器大小根据该所需存储的运动矢量个数的该最大值所计算出的。
[0008]本发明另提供一种视讯译码装置，包括:比特流解析器，用以接收视讯比特流，并取得与该视讯比特流有关的一组限制条件，其中该组限制条件包括目标分辨率级别及用以存储图像中连续两个宏模块的运动矢量个数的最大值；存储器；以及计算单元，根据该目标分辨率级别，分配具有第一存储器大小的第一存储器，用以存储与图像中多个宏模块有关的运动矢量信息，其中该第一存储器大小小于第二存储器大小，该第二存储器大小是根据该所需存储的运动矢量个数的该最大值所计算出的。
[0009]利用本发明，能够减少所需存储的运动矢量信息，因此可使用较少的存储空间与传输带宽。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1所示为本发明一实施例的视讯译码装置的功能方块图。
[0011]图2所示为视讯比特流中一图像的宏模块示意图。
[0012]图3所示为本发明实施例的具有直接预测模式宏模块的B型切片示意图。
[0013]图4所示为本发明一实施例中目标分辨率级别与直接8x8判断标志间的关系列表。
[0014]图5所示为本发明之一实施例中存储运动矢量信息的方法流程图。
[0015]图6所示为本发明一实施例中存储运动矢量信息的方法流程图。
[0016]图7所示为本发明一实施例中各个级别的限制表。
[0017]图8所示为本发明一实施例的存储运动矢量信息的存储器分配方法流程图。【具体实施方式】
[0018]本发明所揭露的内容提供许多不同的实施例，用以实行许多实施例的不同特征。以下指定例子的组件及排列方式的描述是为了简化揭露本发明。此仅为实施例，并非用以限制本发明。
[0019]图1所示为本发明一实施例的视讯译码装置10的功能方块图。
[0020]如图1所示，视讯译码装置10包括比特流解析器(parser) 102、计算单元104以及存储器106。比特流解析器102用以接收符合ITU-T H.264标准的视讯比特流108。更进一步，比特流解析器102取得与视讯比特流108有关的一组限制条件(a set ofconstraints),如序列参数集(sequence parameter set, SPS)。该序列参数集标示了视讯比特流108的编码信息，例如是编码模式(encoding mode)、级别(如目标分辨率级别)或是配置文件(profile)，但不限于此。该组限制条件定义于视讯比特流108的头文件信息。
[0021]图2所示为视讯比特流108中一图像的宏模块20的示意图。参考图1及图2，计算单元104耦接于比特流解析器102，用以计算与宏模块20有关的运动矢量信息。一般而言，在每个宏模块中可以有不同分割的组合及子分区宏模块(sub-macroblock partitions)。举例来说，如图2所示的宏模块20分割成16个4x4子分区宏模块，例如202A、202B、202C...202N.2020以及202P，但不限于此。在本发明的实施例中，宏模块20亦可分割成2个16x8子分区宏模块、2个8x16子分区宏模块、4个8x8子分区宏模块、8个8x4子分区宏模块或是8个4x8子分区宏模块。
[0022]除此之外，宏模块根据H.264标准，可区分为帧内预测宏模块(intra-frameprediction macroblock)及中贞间予页测宏模块(inter-frame prediction macroblock)。帧内预测宏模块不用参考先前译码的图像即可进行编码。相对地，帧间预测宏模块则需要参考先前译码的参考图像进行编码。称为直接预测模式的帧间预测模式，用以对图像中的宏模块进行编码/译码，该宏模块没有运动矢量信息在比特流中进行传输。更精确地来说，在直接预测模式的图像中宏模块使用与其他图像的同一位置宏模块(co-locatedmacroblock)的运动矢量信息来进行编码/译码。
[0023]更进一步，根据ITU-T H.264 标准，双向预测切片(b1-direction predictionslice;亦可称为B型切片)的特征是同时具有帧内预测宏模块及帧间预测宏模块，帧内预测宏模块的编码不需参考先前的图像，而帧间预测宏模块的编码需要参考先前的基准图像，用以增进编码效率。举例来说，帧间预测宏模块可区分成基准图像列表(Iist)O的预测模式宏模块、基准图像列表1的预测模式宏模块、双向预测模式宏模块以及直接预测模式宏模块，但不限于此。在直接预测模式中，与B型切片中一当前宏模块(currentmacroblock)有关的运动矢量信息，可以由基准图像列表1中一相邻图像的同一位置宏模块有关的运动矢量信息推导而得。对于帧内宏模块来说，并无运动矢量信息由基准图像列表1中一相邻图像的同一位置宏模块推导而得。因此，此方法对于减低用于运动矢量信息的存储器大小及带宽相当有利。减低存储运动矢量信息所需存储空间的过程将会在下面详述。
[0024]图3所示为本发明实施例之一具有直接预测模式宏模块的B型切片的示意图。参考图1及图3，直接预测模式宏模块608处于视讯比特流108中图像602的一 B型切片中，直
接预测模式宏模块608可通过分别指向不同的基准图像604及606的两个运动矢量及预测，基准图像604及606被指派至不同的基准图列表(基准图像列表O及基准图
像列表1)。两个运动矢量.L0 RmvlX的运算过程如下:
[0025]
【权利要求】
1.一种存储器分配方法，用以存储运动矢量信息，其特征在于，包括: 接收视讯比特流； 取得与该视讯比特流有关的一组限制条件，其中该组限制条件包括目标分辨率级别及图像中两连续宏模块所需存储的运动矢量个数的最大值；以及 根据该目标分辨率级别，分配具有第一存储器大小的第一存储器，用以存储一张图像中的与多个宏模块有关的运动矢量信息，其中该第一存储器大小小于第二存储器大小，该第二存储器大小根据该所需存储的运动矢量个数的该最大值所计算出的。
2.如权利要求1所述的存储器分配方法，其特征在于，当该目标分辨率级别高于3时分配具有该第一存储器大小的该第一存储器，该第一存储器大小根据该所需存储的运动矢量个数的该最大值的一半所计算出。
3.如权利要求2所述的存储器分配方法，其特征在于，该第一存储器大小是根据一张图像中的宏模块总数与该所需存储的运动矢量个数的该最大值的一半所计算出的，并且该第二存储器大小是根据该宏模块总数与该所需存储的运动矢量个数的该最大值所计算出的。
4.如权利要求2所述的存储器分配方法，其特征在于，还包括于该目标分辨率级别小于或等于3时，分配第二存储器，该第二存储器具有该第二存储器大小，用以存储与该多个宏模块有关的该运动矢量信息。
5.一种视讯译码装置，其特征在于，包括: 比特流解析器，用以接收视讯比特流，并取得与该视讯比特流有关的一组限制条件，其中该组限制条件包括目标分辨率级别及用以存储图像中连续两个宏模块的运动矢量个数的最大值； 存储器；以及 计算单元，根据该目标分辨率级别，分配具有第一存储器大小的第一存储器，用以存储与图像中多个宏模块有关的运动矢量信息，其中该第一存储器大小小于第二存储器大小，该第二存储器大小是根据该所需存储的运动矢量个数的该最大值所计算出的。
6.如权利要求5所述的视讯译码装置，其特征在于，当该目标分辨率级别高于3时分配具有该第一存储器大小的该第一存储器，并且该第一存储器大小由该计算单元根据该所需存储的运动矢量个数的该最大值的一半所计算出。
7.如权利要求6所述的视讯译码装置，其特征在于，该第一存储器大小根据一张图像中的宏模块总数与该所需存储的运动矢量个数的该最大值的一半所计算出，并且该第二存储器大小是根据该宏模块总数与该所需存储的运动矢量个数的该最大值所计算出的。
8.如权利要求6所述的视讯译码装置，其特征在于，当该目标分辨率级别小于或等于3时，该计算单元分配一第二存储器，该第二存储器具有该第二存储器大小，用以存储与该多个宏模块有关的该运动矢量信息。
【文档编号】H04N19/139GK103813172SQ201410047255
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2010年11月4日 优先权日:2009年11月11日
【发明者】张永昌, 王智鸣, 李坤傧 申请人:联发科技股份有限公司