CN102883158B

CN102883158B - 一种参考帧压缩存储和解压方法及装置

Info

Publication number: CN102883158B
Application number: CN201110197621.XA
Authority: CN
Inventors: 杨海涛; 林四新; 马艳卓; 亢丽娟
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2011-07-14
Filing date: 2011-07-14
Publication date: 2015-09-09
Anticipated expiration: 2031-07-14
Also published as: WO2013007215A1; CN102883158A

Abstract

本发明实施例公开了一种参考帧压缩存储和解压方法及装置，该方法包括：以预定的压缩单元为基本压缩单元将参考帧进行压缩，得到多个定长比特的压缩数据包；判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽，如果所述存储器的突发访问带宽小于或等于所述存储器的预设突发访问带宽，将所述定长比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在所述存储器中；当所述存储器的突发访问带宽大于所述预设突发访问带宽时，将多个定长比特的压缩数据包按照预定扫描方式扫描后在一个突发周期内存储到所述存储器中。本发明适用于视频压缩技术领域中的参考帧压缩存储。

Description

一种参考帧压缩存储和解压方法及装置

技术领域

本发明涉及视频压缩技术领域，特别涉及一种参考帧压缩存储和解压方法及装置。

背景技术

视频信号的传输由于信息量大，特别是当视频信号以大于8比特位数表示时，传输宽带要求高，如果直接对视频信号进行传输，以现在的传输宽带来看很难达到，所以就要求我们在视频信号传输前先进行压缩编码，即进行视频源压缩编码，然后再传送以节省带宽和存储空间。通常在视频信号传输的发送端和接收端会有视频编码器/视频解码器，应用视频编解码技术对视频信号进行编解码处理。这里的发送端或者接收端可以是移动电话，数字电话终端，无线装置，个人数据助理(PDA)，手持式或便携式计算机，GPS接收机/导航器，照相机，音频/视频播放器，摄像机，录像机，监控设备等大量统计表明，同一幅图像中的像素之间有很强的相关性，两个像素值之间的差值越小，则两个像素之间的相关性越强。

在HEVC(High Efficiency Video Coding，高效视频编码)编码技术中，IBDI(Internal Bit-Depth Increase，编码过程内部比特深度提高)技术带来了编码效率的提高，但是也造成了内存访问带宽的大幅增加。

现有技术中以4×4像素块为基本压缩单元进行计算，根据所述4×4像素块的最大值与最小值之间差值d的大小采用不同的压缩方法，将所述4×4像素块压缩为多个128比特的数据包，可以保证存储器的数据访问效率。考虑到降低存储器的额外带宽开销和随机访问的数据冗余，可以将所述4×4像素块进行分割，以保证数据的存储精度，减少随机访问的数据冗余。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有技术中以4×4像素块为基本压缩单元的压缩存储方法，可以保证存储器的数据访问效率，但是无法保证数据的存储精度，如果将所述4×4像素块进行分割，无法保证存储器的数据访问效率，随机访问的数据冗余也会变大。

发明内容

本发明的实施例提供一种参考帧压缩存储和解压方法及装置，既可以提高存储器的数据存储精度，减少随机访问冗余，又能够保证存储器的数据访问效率。

本发明实施例采用的技术方案为：

一种参考帧压缩存储方法，包括：

以预定的压缩单元为基本压缩单元将参考帧进行压缩，得到多个定长比特的压缩数据包；

判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽，如果所述存储器的突发访问带宽小于或等于所述存储器的预设突发访问带宽，将所述定长比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在所述存储器中。

一种参考帧压缩存储装置，包括：

压缩模块，用于以预定的压缩单元为基本压缩单元将参考帧进行压缩，得到多个定长比特的压缩数据包；

第一判断模块，用于判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽；

存储模块，用于当所述存储器的突发访问带宽小于或等于所述存储器的预设突发访问带宽时，将所述定长比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在所述存储器中。

一种参考帧解压方法，包括：

在一个突发周期内从存储器中读取将参考帧压缩后的定长比特的压缩数据包；

判断所述定长比特的压缩数据包的大小是否小于或等于第二预设阈值，若所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压。

一种参考帧解压装置，包括：

读取模块，用于在一个突发周期内从存储器中读取将参考帧压缩后的定长比特的压缩数据包；

第二判断模块，用于判断所述定长比特的压缩数据包的大小是否小于或等于第二预设阈值；

解压模块，用于当所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值时，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压。

本发明实施例提供的参考帧压缩存储和解压方法及装置，以预定的压缩单元为基本压缩单元将参考帧进行压缩，得到多个定长比特的压缩数据包，当该存储器的突发访问带宽小于或等于存储器的预设突发访问带宽时，将该定长比特的压缩数据包存储在该存储器，既可以提高存储器的数据存储精度，减少随机访问冗余，又能够保证存储器的数据访问效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例一提供的参考帧压缩存储方法流程图；

图2为本发明实施例二提供的参考帧压缩存储方法流程图；

图3为本发明实施例三提供的参考帧压缩存储方法流程图；

图4为本发明实施例三提供的参考帧在存储器中的存储结构示意图；

图5为本发明实施例三提供的定长比特的存储单元示意图；

图6为本发明实施例四提供的参考帧压缩存储装置结构示意图；

图7为本发明实施例四提供的参考帧压缩存储装置结构示意图；

图8为本发明实施例五提供的参考帧压缩存储装置结构示意图；

图9为本发明实施例六提供的参考帧解压方法流程图；

图10为本发明实施例七提供的参考帧解压方法流程图；

图11为本发明实施例八提供的参考帧解压装置结构示意图；

图12为本发明实施例八提供的参考帧解压装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明技术方案的优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。

数字信号处理领域，视频编解码器广泛应用于各种电子设备中，例如：移动电话，无线装置，个人数据助理(PDA)，手持式或便携式计算机，GPS接收机/导航器，照相机，音频/视频播放器，摄像机，录像机，监控设备等。通常，这类电子设备中包括视频编码器或视频解码器，视频编码器或视频解码器可以直接由数字电路或芯片例如DSP(digital signal processor)实现，或者由软件代码驱动处理器执行软件代码中的流程而实现。

实施例一

本实施例提供一种参考帧压缩存储方法，如图1所示，所述方法包括：

101、以预定的压缩单元为基本压缩单元将参考帧进行压缩，得到多个定长比特的压缩数据包；

102、判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽，如果所述存储器的突发访问带宽小于或等于所述存储器的预设突发访问带宽，将所述定长比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在所述存储器中。

进一步地，在将所述定长比特的压缩数据包在一个突发周期内存储到所述存储器中之后，将所述定长比特的压缩数据包发送到接收端。

本发明实施例提供的参考帧压缩存储方法，以预定的压缩单元为基本压缩单元将参考帧进行压缩，得到多个定长比特的压缩数据包，判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽，如果该存储器的突发访问带宽小于或等于存储器的预设突发访问带宽，将所述定长比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在该存储器中。和现有技术相比，本发明实施例提供的参考帧压缩存储方法，当该存储器的突发访问带宽小于或等于存储器的预设突发访问带宽，将所述定长比特的压缩数据包存储在该存储器中。可以提高存储器的数据存储精度，减少随机访问冗余。

实施例二

本实施例提供一种参考帧压缩存储方法，如图2所示，所述方法包括：

201、以2×2像素块为基本单元，将参考帧划分为多个2×2像素块；

202、计算各2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值；

203、若所述2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值小于第一预设阈值，将所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述2×2像素块包括的像素点的最小像素值之间的差值以少于8比特的固定比特位数表示；

204、将所述2×2像素块中除最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述2×2像素块包括的像素点的最小像素值之间的差值以少于8比特的固定比特位数表示；

205、将所述2×2像素块封装为长度为32比特的数据包，所述32比特的数据包包括用于无失真地表示所述最小像素值的固定10比特、用于表示所述最小像素值的位置信息的2比特、用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的三个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的18比特、以及2比特的相关标记信息；

206、判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽，如果所述存储器的突发访问带宽小于或等于所述存储器的预设突发访问带宽，将所述32比特的数据包在一个突发周期内存储在所述存储器中。

例如，以2×2像素块为基本压缩单元，将参考帧划分为多个2×2像素块，计算各2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值d，当所述2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值小于2⁶时，直接将所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述2×2像素块包括的像素点的最小像素值之间的差值以6比特位数表示，根据计算结果：2(flag)+10(min)+2(minIdx)+6×3(difference)＝32，将所述2×2像素块封装为长度为32比特的压缩数据包，其中，flag表示相关标记信息，min表示所述2×2像素块包括的像素点的最小像素值，minIdx表示所述最小像素值的位置信息，difference表示所述2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值，判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽，如果所述存储器的突发访问带宽小于或等于所述存储器的预设突发访问带宽，将所述32比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在所述存储器中。

本发明实施例提供的参考帧压缩存储方法，以2×2像素块为基本压缩单元，将参考帧划分为多个2×2像素块，当2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值小于第一预设阈值时，直接将所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述2×2像素块包括的像素点的最小像素值之间的差值6比特表示，将所述2×2像素块封装为长度为32比特的数据包，当用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽小于或等于存储器的预设突发访问带宽时，将所述32比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在该存储器中。和现有技术相比，本发明实施例提供的参考帧压缩存储方法，可以提高存储器的数据存储精度，减少随机访问冗余。

实施例三

本实施例提供一种参考帧压缩存储方法，如图3所示，所述方法包括：

301、以预定的压缩单元为基本压缩单元将参考帧进行压缩，得到多个定长比特的压缩数据包；

302、判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽，如果所述存储器的突发访问带宽大于所述存储器的预设突发访问带宽，按照预定的扫描规则将所述存储器中的4个所述定长比特的压缩数据包组合成为1个长度为所述定长比特的压缩数据包的比特位数的4倍的定长存储单元；

303、将所述定长存储单元在一个突发周期内存储在所述存储器中。

例如，以2×2像素块为基本压缩单元，将参考帧划分为多个2×2像素块，将所述2×2像素块封装为长度为32比特的数据包，判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽，如果存储器的突发访问带宽大于所述存储器的预设突发访问带宽，将所述存储器中位置分别为：i×width+j，i×width+(j+1)，(i+1)×width+j，(i+1)×width+(j+1)的4个32比特的压缩数据包组合成为1个长度为128比特的存储单元，其中，width表示所述参考帧的宽度的1/log₂N，N表示所述压缩单元包括的像素数，i能够被2整除，j能够被2整除。具体地，如图4所示，图中数据包1，2，3，4…表示所述参考帧以2×2像素块为基本压缩单元存储在所述存储器中，当用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽大于所述存储器的预设突发访问带宽时，由于数据是不连续存储的，导致存储器的访问效率降低，如果此时要读取数据包1，2，9，10，在第一个突发访问过程中只能先读取数据包1，2，…，8，再读取数据包9，10，11，…，其中3，4，…，8为冗余数据，造成存储器的访问效率不高。例如，将width取值为8，i取值为0，j取值为1，根据上述公式计算得到0×8+1＝1，0×8+2＝2，1×8+1＝9，1×8+2＝10，如图5所示，将数据包1，2，9，10组合成为一个128比特的存储单元，将所述128比特的存储单元，将所述128比特的定长存储单元在一个突发周期内存储在所述存储器中。

或者，以4×4像素块为基本压缩单元为例，将参考帧划分为多个4×4像素块，将所述4×4像素块封装为长度为128比特的数据包，判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽，如果存储器的突发访问带宽大于所述存储器的预设突发访问带宽，按照预设的扫描规则将所述4个128比特的压缩数据包组合成为1个512比特的存储单元，将所述512比特的存储单元在一个突发周期内存储在所述存储器中。

本发明实施例提供的参考帧压缩存储方法，当存储器的突发访问带宽大于所述存储器的预设突发访问带宽时，按照预定的扫描规则将所述存储器中的4个所述定长比特的压缩数据包组合成为1个长度为所述定长比特的压缩数据包的比特位数的4倍的定长存储单元，将所述定长存储单元在一个突发周期内存储在该存储器中。和现有技术相比，本发明实施例提供的参考帧压缩存储方法，既可以提高存储器的数据存储精度，减少随机访问冗余，又能够保证存储器的数据访问效率。

实施例四

本实施例提供一种参考帧压缩存储装置，如图6所示，所述参考帧压缩存储装置包括：

压缩模块601，用于以预定的压缩单元为基本压缩单元将参考帧进行压缩，得到多个定长比特的压缩数据包；

第一判断模块602，用于判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽；

存储模块603，用于当所述存储器的突发访问带宽小于或等于所述存储器的预设突发访问带宽时，将所述定长比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在所述存储器中。

进一步的，如图7所示，所述压缩模块401包括：

划分单元6011，用于以2×2像素块为基本单元，将参考帧划分为多个2×2像素块；

计算单元6012，用于计算各2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值；

表示单元6013，用于当所述2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值小于第一预设阈值时，将所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述2×2像素块包括的像素点的最小像素值之间的差值以少于8比特的固定比特位数表示；

所述表示单元6013，还用于将所述2×2像素块中除最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述2×2像素块包括的像素点的最小像素值之间的差值以少于8比特的固定比特位数表示；

封装单元6014，用于将所述2×2像素块封装为长度为32比特的数据包，所述32比特的数据包包括用于无失真地表示所述最小像素值的固定10比特、用于表示所述最小像素值的位置信息的2比特、用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的三个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的18比特、以及2比特的相关标记信息。

进一步的，如图7所示，所述参考帧压缩存储装置还包括：

组合模块604，用于当所述存储器的突发访问带宽大于所述存储器的预设突发访问带宽时，按照预定的扫描规则将所述存储器中的4个所述定长比特的压缩数据包组合成为1个长度为所述定长比特的压缩数据包的比特位数的4倍的定长存储单元；

所述存储模块603，还用于将所述定长存储单元在一个突发周期内存储在所述存储器中。

进一步的，所述组合模块604，具体用于将所述存储器中位置分别为：i×width+j，i×width+(j+1)，(i+1)×width+j，(i+1)×width+(j+1)的4个定长比特的压缩数据包组合成为1个长度为所述定长比特的压缩数据包的比特位数的4倍的定长存储单元，其中，width表示所述参考帧的宽度的1/log₂N，N表示所述压缩单元包括的像素数，i能够被2整除，j能够被2整除。

本发明实施例提供的参考帧压缩存储装置，通过压缩模块以预定的压缩单元为基本压缩单元将参考帧进行压缩，得到多个定长比特的压缩数据包，通过第一判断模块判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于存储器的预设突发访问带宽，如果该存储器的突发访问带宽小于或等于存储器的预设突发访问带宽，通过存储模块将所述定长比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在该存储器中。和现有技术相比，本发明实施例提供的参考帧压缩存储装置，当所述存储器的突发访问带宽小于或等于存储器的预设突发访问带宽时，将所述定长比特的压缩数据包存储在该存储器中。既可以提高存储器的数据存储精度，减少随机访问冗余，又能够保证存储器的数据访问效率。。

实施例五

本实施例提供一种参考帧解压方法，如图8所示，所述方法包括：

801、在一个突发周期内从存储器中读取将参考帧压缩后的定长比特的压缩数据包；

802、判断所述定长比特的压缩数据包的大小是否小于或等于第二预设阈值，若所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压。

本发明实施例提供的参考帧解压方法，在一个突发周期内从存储器的存储单元中读取将参考帧压缩后的定长比特的压缩数据包，判断所述定长比特的压缩数据包的大小是否小于或等于第二预设阈值，若所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压。和现有技术相比，本发明实施例提供的参考帧解压方法，当所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值时，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压，既可以提高存储器的数据存储精度，减少随机访问冗余，又能够保证存储器的数据访问效率。

实施例六

本实施例提供一种参考帧解压方法，如图9所示，所述方法包括：

901、在一个突发周期内从存储器中读取将参考帧压缩后的的32比特的压缩数据包；

902、判断所述32比特的数据包的大小是否小于第二阈值，若所述32比特的数据包的大小小于所述第二阈值，读取所述32比特的压缩数据包的相关标记信息，并根据所述32比特的压缩数据包的相关标记信息，计算所述32比特的压缩数据包对应的映射值；

903、若所述32比特的压缩数据包对应的映射值小于第一预设阈值，读取所述32比特的压缩数据包中长度为固定10比特的比特数，所述长度为10比特的比特数无失真地表示2×2像素块包括的像素点的最小像素值；

904、读取所述32比特的压缩数据包中用于表示所述最小像素值的位置信息的长度为2比特的比特数，根据所述用于表示所述最小像素值的位置信息的长度为2比特的比特数，获得所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的位置信息；

905、按照少于8比特的固定比特位数读取用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的三个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的18比特，获得用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的比特数；

906、根据所述用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的比特数，以及所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的位置信息，获得所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值。

例如，所述32比特的数据包的解压流程为：

其中参数s表示所述32比特的数据包的标记信息映射值，p[i]表示从所述32比特的数据包中读取的用于表示所述32比特的数据包中第i个像素点的像素值的比特数，pel[i]表示所述32比特的数据包中第i个像素点解码后的像素值。

本发明实施例提供的参考帧解压方法，在一个突发周期内从存储器的存储单元中读取将参考帧压缩后的32比特的压缩数据包，所述32比特的数据包的大小小于第二阈值，以所述32比特的数据包为基本解压单元将所述参考帧进行解压。和现有技术相比，本发明实施例提供的参考帧解压方法，当所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值时，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压，既可以提高存储器的数据存储精度，减少随机访问冗余，又能够保证存储器的数据访问效率。

实施例七

本实施例提供一种参考帧解压方法，如图10所示，所述方法包括：

1001、在一个突发周期内从存储器中读取将参考帧压缩后的定长比特的压缩数据包；

1002、判断所述定长比特的压缩数据包的大小是否小于或等于第二预设阈值，若所述定长比特的压缩数据包的大小大于所述第二阈值，将所述定长比特的压缩数据包平均分割为4个定长比特的数据包；

1003、获得需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置；

1004、根据所述需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置，获得所述需要恢复的4×4存储单元中包括的4个定长比特的数据包在所述参考帧中的位置；

1005、根据预定的反扫描规则，计算所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置；

1006、根据所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置，将所述4个定长比特的数据包存放在所述需要恢复的4×4存储单元中。

例如，获得所述需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点坐标(startX，startY)，根据如下公式：

|X-startX|＜4，|Y-startY|＜4；

X＝m×width_4；

Y＝n×height_4；

其中，width_4是所述参考帧宽度的1/4，height_4是所述参考帧高度的1/4，m，n均取整数值。计算所述需要恢复的4×4压缩单元包括的4个32比特的数据包在所述参考帧中的坐标。

根据预定的反扫描规则，计算得到所述需要恢复的4×4压缩单元中包括的4个32比特的数据包在所述需要恢复的4×4压缩单元中的位置分别为：i×width+j，i×width+(j+1)，(i+1)×width+j，(i+1)×width+(j+1)，其中，width表示所述参考帧的宽度的1/log₂N，N是压缩单元包含的像素数，i能够被2整除，j能够被2整除。例如，将width取值为8，i取值为0，j取值为1，根据公式计算得到所述4个32比特的数据包在所述参考帧中的位置分别为：0×8+1＝1，0×8+2＝2，1×8+1＝9，2×8+2＝10。

本发明实施例提供的参考帧解压方法，若所述定长比特的压缩数据包的大小大于所述第二阈值，将所述定长比特的压缩数据包平均分割为4个定长比特的数据包，根据所述需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置，获得所述需要恢复的4×4存储单元中包括的4个定长比特的数据包在所述参考帧中的位置，根据预定的反扫描规则，计算所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置，根据所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置，将所述4个定长比特的数据包存放在所述需要恢复的4×4存储单元中。和现有技术相比，本发明实施例提供的参考帧解压方法，当所述定长比特的压缩数据包的大小大于所述第二阈值时，将所述定长比特的压缩数据包平均分割为4个定长比特的数据包。既可以提高存储器的数据存储精度，减少随机访问冗余，又能够保证存储器的数据访问效率。

实施例八

本实施例提供一种参考帧解压装置，如图11所示，所述参考帧解压装置包括：

读取模块1101，用于在一个突发周期内从存储器中读取将参考帧压缩后的定长比特的压缩数据包；

第二判断模块1102，用于判断所述定长比特的压缩数据包的大小是否小于或等于第二预设阈值；

解压模块1103，用于当所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值时，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压。

进一步的，如图12所示，所述解压模块1103包括：

读取单元11031，用于当所述定长比特的压缩数据包的大小为32比特时，读取所述32比特的压缩数据包的相关标记信息；

计算单元11032，用于并根据所述32比特的压缩数据包的相关标记信息，计算所述32比特的压缩数据包对应的映射值；

所述读取单元11031，还用于当所述32比特的压缩数据包对应的映射值小于第一预设阈值时，读取所述32比特的压缩数据包中长度为固定10比特的比特数，所述长度为10比特的比特数无失真地表示2×2像素块包括的像素点的最小像素值；

所述读取单元11031，还用于读取所述32比特的压缩数据包中用于表示所述最小像素值的位置信息的长度为2比特的比特数；

获得单元11033，用于根据所述用于表示所述最小像素值的位置信息的长度为2比特的比特数，获得所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的位置信息；

所述读取单元11031，还用于按照少于8比特的固定比特位数读取用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的三个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的18比特；

所述获得单元11033，还用于获得用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的比特数；

所述获得单元11033，还用于根据所述用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的比特数，以及所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的位置信息，获得所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值。

进一步的，如图12所示，所述参考帧解压装置还可以包括：

分割模块1104，用于当所述定长比特的压缩数据包的大小大于所述第二阈值时，将所述定长比特的压缩数据包平均分割为4个定长比特的数据包；

获得模块1105，用于获得需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置；

所述获得模块1105，还用于根据所述需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置，获得所述需要恢复的4×4存储单元中包括的4个定长比特的数据包在所述参考帧中的位置；

计算模块1106，用于根据预定的反扫描规则，计算所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置；

存放模块1107，用于根据所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置，将所述4个定长比特的数据包存放在所述需要恢复的4×4存储单元中。

进一步的，所述分割模块1104，具体用于当若所述定长比特的压缩数据包的大小为128比特时，将所述128比特的压缩数据包平均分割为4个32比特的数据包。

进一步的，如图12所示，所述获得模块1105包括：

获得单元11051，用于获得所述需要恢复的4×4压缩单元在所述参考帧中的起始点坐标；

计算单元11052，用于根据所述需要恢复的4×4压缩单元在所述参考帧中的起始点坐标，计算所述需要恢复的4×4压缩单元包括的4个32比特的数据包在所述参考帧中的坐标。

进一步的，所述计算模块1106，具体用于根据预定的反扫描规则，计算所述需要恢复的4×4存储单元中包括的4个32比特的数据包在所述4×4存储单元的位置分别为：i×width+j，i×width+(j+1)，(i+1)×width+j，(i+1)×width+(j+1)，其中，width表示所述参考帧的宽度的1/log₂N，N表示所述压缩单元包括的像素数，i能够被2整除，j能够被2整除。

本发明实施例提供的参考帧解压装置，通过读取模块在一个突发周期内从存储器的存储单元中读取将参考帧压缩后的定长比特的压缩数据包，通过判断模块判断所述定长比特的压缩数据包的大小是否小于或等于第二预设阈值，若所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值，通过压缩模块以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压。和现有技术相比，本发明实施例提供的参考帧解压装置，当所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值时，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压，既可以提高存储器的数据存储精度，减少随机访问冗余，又能够保证存储器的数据访问效率。

本发明实施例提供的参考帧压缩存储装置和解压装置可以实现上述提供的方法实施例，具体功能实现请参见方法实施例中的说明，在此不再赘述。本发明实施例提供的参考帧压缩存储和解压方法及装置可以适用于参考帧压缩，但不仅限于此。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种参考帧压缩存储方法，其特征在于，包括：

判断用于存储所述参考帧的存储器的突发访问带宽是否小于所述存储器的预设突发访问带宽，如果所述存储器的突发访问带宽小于或等于所述存储器的预设突发访问带宽，将所述定长比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在所述存储器中；

如果所述存储器的突发访问带宽大于所述存储器的预设突发访问带宽，按照预定的扫描规则将所述存储器中的4个所述定长比特的压缩数据包组合成为1个长度为所述定长比特的压缩数据包的比特位数的4倍的定长存储单元；

将所述定长存储单元在一个突发周期内存储在所述存储器中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以预定的压缩单元为基本压缩单元将参考帧进行压缩，得到多个定长比特的压缩数据包，包括：

以2×2像素块为基本压缩单元，将参考帧划分为多个2×2像素块；

计算各2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值；

若所述2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值小于第一预设阈值，将所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述2×2像素块包括的像素点的最小像素值之间的差值以少于8比特的固定比特位数表示；

将所述2×2像素块封装为长度为32比特的数据包，所述32比特的数据包包括用于无失真地表示所述最小像素值的固定10比特、用于表示所述最小像素值的位置信息的2比特、用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的三个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的18比特、以及2比特的相关标记信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照预定的扫描规则将所述存储器中的4个所述定长比特的压缩数据包组合成为1个长度为所述定长比特的压缩数据包的比特位数的4倍的定长存储单元，包括：

将所述存储器中位置分别为：

i×width+j,i×width+(j+1),(i+1)×width+j,(i+1)×width+(j+1)的4个定长比特的压缩数据包组合成为1个长度为所述定长比特的压缩数据包的比特位数的4倍的定长存储单元，其中，width表示所述参考帧的宽度的1/l og2N，N表示所述压缩单元包括的像素数，i能够被2整除，j能够被2整除。

4.一种参考帧压缩存储装置，其特征在于，包括：

存储模块，用于当所述存储器的突发访问带宽小于或等于所述存储器的预设突发访问带宽时，将所述定长比特的压缩数据包在一个突发周期内存储在所述存储器中；

组合模块，用于当所述存储器的突发访问带宽大于所述存储器的预设突发访问带宽时，按照预定的扫描规则将所述存储器中的4个所述定长比特的压缩数据包组合成为1个长度为所述定长比特的压缩数据包的比特位数的4倍的定长存储单元；

所述存储模块，还用于将所述定长存储单元在一个突发周期内存储在所述存储器中。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述压缩模块包括

划分单元，用于以2×2像素块为基本单元，将参考帧划分为多个2×2像素块；

计算单元，用于计算各2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值；

表示单元，用于当所述2×2像素块包括的像素点的最大像素值与最小像素值之间的差值小于第一预设阈值时，将所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述2×2像素块包括的像素点的最小像素值之间的差值以少于8比特的固定比特位数表示；

封装单元，用于将所述2×2像素块封装为长度为32比特的数据包，所述32比特的数据包包括用于无失真地表示所述最小像素值的固定10比特、用于表示所述最小像素值的位置信息的2比特、用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的三个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的18比特、以及2比特的相关标记信息。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述组合模块，具体用于将所述存储器中位置分别为：i×width+j,i×width+(j+1),(i+1)×width+j,(i+1)×width+(j+1)的4个定长比特的压缩数据包组合成为1个长度为所述定长比特的压缩数据包的比特位数的4倍的定长存储单元，其中，width表示所述参考帧的宽度的1/log2N，N表示所述压缩单元包括的像素数，i能够被2整除，j能够被2整除。

7.一种参考帧解压方法，其特征在于，包括：

判断所述定长比特的压缩数据包的大小是否小于或等于第二预设阈值，若所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压；

若所述定长比特的压缩数据包的大小大于所述第二阈值，将所述定长比特的压缩数据包平均分割为4个定长比特的数据包；

获得需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置；

根据所述需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置，获得所述需要恢复的4×4存储单元中包括的4个定长比特的数据包在所述参考帧中的位置；

根据预定的反扫描规则，计算所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置；

根据所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置，将所述4个定长比特的数据包存放在所述需要恢复的4×4存储单元中。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述若所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压，包括：

若所述定长比特的压缩数据包的大小为32比特，读取所述32比特的压缩数据包的相关标记信息，并根据所述32比特的压缩数据包的相关标记信息，计算所述32比特的压缩数据包对应的映射值；

若所述32比特的压缩数据包对应的映射值小于第一预设阈值，读取所述32比特的压缩数据包中长度为固定10比特的比特数，所述长度为10比特的比特数无失真地表示2×2像素块包括的像素点的最小像素值；

读取所述32比特的压缩数据包中用于表示所述最小像素值的位置信息的长度为2比特的比特数，根据所述用于表示所述最小像素值的位置信息的长度为2比特的比特数，获得所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的位置信息；

按照少于8比特的固定比特位数读取用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的三个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的18比特，获得用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的比特数；

根据所述用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的比特数，以及所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的位置信息，获得所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述若所述定长比特的压缩数据包的大小大于所述第二阈值，将所述定长比特的压缩数据包平均分割为4个定长比特的数据包，包括：

若所述定长比特的压缩数据包的大小为128比特，将所述128比特的压缩数据包平均分割为4个32比特的数据包。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述获得需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置，根据所述需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置，获得所述需要恢复的4×4存储单元中包括的4个定长比特的数据包在所述参考帧中的位置，包括：

获得所述需要恢复的4×4压缩单元在所述参考帧中的起始点坐标；

根据所述需要恢复的4×4压缩单元在所述参考帧中的起始点坐标，计算所述需要恢复的4×4压缩单元包括的4个32比特的数据包在所述参考帧中的坐标。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据预定的反扫描规则，计算所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置，包括：

根据预定的反扫描规则，计算所述需要恢复的4×4存储单元中包括的4个32比特的数据包在所述4×4存储单元的位置分别为：

i×width+j,i×width+(j+1),(i+1)×width+j,(i+1)×width+(j+1)，其中，

width表示所述参考帧的宽度的1/log2N，N表示所述压缩单元包括的像素数，i能够被2整除，j能够被2整除。

12.一种参考帧解压装置，其特征在于，包括：

解压模块，用于当所述定长比特的压缩数据包的大小小于或等于所述第二阈值时，以所述定长比特的压缩数据包作为基本解压单元将所述参考帧进行解压；

分割模块，用于当所述定长比特的压缩数据包的大小大于所述第二阈值时，将所述定长比特的压缩数据包平均分割为4个定长比特的数据包；

获得模块，用于获得需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置；

所述获得模块，还用于根据所述需要恢复的4×4存储单元在所述参考帧中的起始点位置，获得所述需要恢复的4×4存储单元中包括的4个定长比特的数据包在所述参考帧中的位置；

计算模块，用于根据预定的反扫描规则，计算所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置；

存放模块，用于根据所述4个定长比特的数据包在所述需要恢复的4×4存储单元中的位置，将所述4个定长比特的数据包存放在所述需要恢复的4×4存储单元中。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述解压模块包括：

读取单元，用于当所述定长比特的压缩数据包的大小为32比特时，读取所述32比特的压缩数据包的相关标记信息；

计算单元，用于并根据所述32比特的压缩数据包的相关标记信息，计算所述32比特的压缩数据包对应的映射值；

所述读取单元，还用于当所述32比特的压缩数据包对应的映射值小于第一预设阈值时，读取所述32比特的压缩数据包中长度为固定10比特的比特数，所述长度为10比特的比特数无失真地表示2×2像素块包括的像素点的最小像素值；

所述读取单元，还用于读取所述32比特的压缩数据包中用于表示所述最小像素值的位置信息的长度为2比特的比特数；

获得单元，用于根据所述用于表示所述最小像素值的位置信息的长度为2比特的比特数，获得所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的位置信息；

所述读取单元，还用于按照少于8比特的固定比特位数读取用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的三个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的18比特；

所述获得单元，还用于获得用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的比特数；

所述获得单元，还用于根据所述用于表示所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值与所述最小像素值之间的差值的比特数，以及所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的位置信息，获得所述2×2像素块中除所述最小像素值以外的每个像素点的像素值。

14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述分割模块，具体用于当若所述定长比特的压缩数据包的大小为128比特时，将所述128比特的压缩数据包平均分割为4个32比特的数据包。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述获得模块，包括：

获得单元，用于获得所述需要恢复的4×4压缩单元在所述参考帧中的起始点坐标；

计算单元，用于根据所述需要恢复的4×4压缩单元在所述参考帧中的起始点坐标，计算所述需要恢复的4×4压缩单元包括的4个32比特的数据包在所述参考帧中的坐标。

16.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述计算模块，具体用于根据预定的反扫描规则，计算所述需要恢复的4×4存储单元中包括的4个32比特的数据包在所述4×4存储单元的位置分别为：

i×width+j,i×width+(j+1),(i+1)×width+j,(i+1)×width+(j+1)，其中，width表示所述参考帧的宽度的1/l og2N，N表示所述压缩单元包括的像素数，i能够被2整除，j能够被2整除。