利用移动窗口进行运动补偿的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开内容一般而言涉及视频信号的编码，并且更具体而言涉及对视频信号的编码进行运动补偿。
【背景技术】
[0002]在许多电子设备中，视频信息被编码，以减小信息的尺寸并因此减少传送或存储视频信息所需的资源。编码后的视频信息通常在其显示之前被解码。为了确保视频信息在不同电子设备之间的可靠传送，已经颁布了用于许多编码方法的标准，包括被称为MPEG-4、部分10或高级视频编码(AVC)的H.264标准。视频信息的处理，包括其编码，常常需要基于参考图片和嵌在视频信息中的当前图片之间的比较进行运动补偿。因为比较的次数会对存储器带宽和其它设备资源造成严重的压力，所以参考图片通常被放在高速缓存中，以供在运动补偿过程中访问。
【发明内容】
[0003]根据本公开的一个实施例，提供了一种在视频编码器实现的方法，包括:在视频编码器的高速缓存存储视频信号的参考图片的第一像素子集，该高速缓存具有比参考图片小的尺寸；及基于视频信号的第一帧的至少一部分与存储在高速缓存的第一像素子集的比较，对该第一帧执行运动搜索。
[0004]根据本公开的另一个实施例，提供了一种方法，包括:基于第一运动矢量集合，选择参考图片的第一像素子集；及把第一像素子集从存储器传输到高速缓存，以识别第二运动矢量集合。所述方法还可以包括:基于第二运动矢量集合，选择参考图片的第二像素子集；及把第二像素子集从存储器传输到高速缓存，以识别第三运动矢量集合。在所述方法中，选择第一像素子集可以包括:基于运动矢量集合的针对第一方向的分量，计算偏移量值；及基于该偏移量值，选择参考图片的第一子集。在所述方法中，计算偏移量值可以包括对运动矢量集合的分量求平均。在所述方法中，计算偏移量值可以包括基于运动矢量集合的分量执行回归分析。
[0005]根据本公开的再一个实施例，提供了一种视频编码器，包括:高速缓存及运动搜索模块，所述运动搜索模块在视频编码器的高速缓存存储视频信号的参考图片的第一像素子集，该高速缓存具有比参考图片小的尺寸；及基于视频信号的第一帧的至少一部分与存储在高速缓存的参考图片的第一子集的比较，对该第一帧执行运动搜索。
【附图说明】
[0006]通过参考附图，本公开可以得到更好的理解，并且其众多特征和优点将对本领域技术人员变得显然。不同附图中相同标号的使用指示相似或完全相同的项。
[0007]图1是根据一些实施例的视频编码器的框图。
[0008]图2是根据一些实施例的说明为了运动搜索而把参考图片的子集传输到高速缓存的例子的框图。
[0009]图3是根据一些实施例的说明基于运动矢量集合选择要传输到高速缓存的参考图片子集的例子的框图。
[0010]图4是根据一些实施例的为处理视频而执行运动搜索的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0011]图1-4公开了在视频处理中为了运动补偿而采用高速缓存存储参考图片的技术，其中高速缓存的大小只能存储完整参考图片的一个子集。为了对运动补偿采用减小尺寸的高速缓存，运动搜索模块选择完整参考图片的初始子集并且把它传输到高速缓存。对于当前图片的第一块集，运动搜索模块利用存储在高速缓存的参考图片子集计算运动矢量集合。基于该运动矢量集合，运动搜索模块识别指示运动的预测方向的偏移量。基于该偏移量，运动搜索模块识别参考图片的另一子集并且把识别出的子集传输到高速缓存，用于计算下一运动矢量集合。以类似的方式，运动搜索模块持续地把基于之前计算出的运动矢量集合选定的参考图片子集传输到高速缓存，用于计算下一运动矢量集合。这确保将导致有用运动矢量集合的最有可能的参考图片子集被传输到高速缓存，同时允许高速缓存具有相对较小的尺寸，从而节省电路面积。
[0012]图1给出了根据本发明实施例的视频编码器100的框图表示。特别地，视频编码器100可以是根据在H.264标准、MPEG-4标准、VC-1 (SMPTE标准421M)或其它标准中阐述的许多功能和特征操作的视频编解码器，以编码、解码或代码转换视频信号160，以产生处理后的视频信号161。
[0013]视频编码器100包括用于接收和调节视频信号160的信号接口 104，使得信号准备好进行处理。从而，信号接口 104可以包括一个或多个放大器、滤波器、时钟同步模块等，以确保视频信号160处于规定的条件，使得它可以被视频编码器100的其它模块处理，如下所述。此外，信号接口 104配置为接收结果产生的处理后的视频信息，并且调节该信息，以产生处理后的视频信号161，使得处理后的视频信号161符合用于传送到另一模块或设备的规定格式。
[0014]视频编码器100包括可以利用单个处理设备或多个处理设备实现的处理模块106。这种处理设备可以是微处理器、处理器核心、协处理器集、微控制器、数字信号处理器、微型计算机、中央处理单元、现场可编程门阵列、可编程逻辑设备、状态机、逻辑电路、模拟电路、数字电路，或者其任意组合，和/或基于存储在存储器，诸如存储器模块122，中的操作指令操纵信号(模拟的和/或数字的)的任何设备。
[0015]存储器模块122可以是单个存储器设备或多个存储器设备。这种存储器设备可以包括硬盘驱动器或其它盘驱动器、只读存储器、随机存取存储器、易失性存储器、非易失性存储器、静态存储器、动态存储器、闪存存储器、高速缓存存储器，或者其任意组合，和/或存储数字信息的任何设备。应当指出，当处理模块经状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路实现其一个或多个功能时，存储对应操作指令的存储器可以嵌在包括所述状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路的电路中，或者在其外面。
[0016]处理模块106和存储器模块122经总线101耦合到信号接口 104和多个其它模块，诸如运动搜索模块108、运动精细化模块110、直接模式模块112、帧内预测模块128、模式决定模块130、重构模块132、熵编码/重新排序模块124、正向变换和量化模块126、去块滤波器模块123，以及参考图片高速缓存107。视频编码器100的模块可以以软件或固件实现并且结构化为由处理模块106执行的操作。或者，依赖于特定的实现，这些模块中一个或多个可以利用包括状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路，并且独立地或者在处理模块106或一个或多个其它模块的控制和/或指导下操作的硬件引擎来实现。还应当指出，本发明的软件实现可以存储在有形存储介质上，诸如磁或光盘、只读存储器或随机存取存储器，并且还可以作为制造品来生产。虽然示出了特定的总线体系架构，但是根据本发明，也可以同样实现利用一个或多个模块之间的直接连接和/或附加总线的备选体系架构。
[0017]视频编码器100可以在各种操作模式下操作，所述模式包括通过模式选择信号(未示出)的值设定的编码模式和解码模式，这种信号可以是用户定义的参数、用户输入、寄存器值、存储器值或者其它信号。此外，在视频编码器100中，由编码或解码模式用来编码或解码输入信号的特定标准可以由标准选择信号来确定，这种信号也可以是用户定义的参数、用户输入、寄存器值、存储器值或者其它