CN105874800A - 在相同帧中处理多个图像区域或处理多个帧的多个句法解析电路的句法解析装置和相关句法解析方法 - Google Patents

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Abstract

一种包含多个句法解析电路和调度器的句法解析装置。每个句法解析电路至少包含熵解码能力。句法解析电路分别生成相同帧内多个图像区域的多个熵解码结果。调度器将图像区域的比特流起始点分配给句法解析电路，并分别触发句法解析电路以开始熵解码。

Description

在相同帧中处理多个图像区域或处理多个帧的多个句法解析电路的句法解 析装置和相关句法解析方法
【相关申请的交叉参考】
本申请要求2014年9月17日提交的序列号为62/051,330的美国临时申请的优先权，上述申请参考并入本文。
【技术领域】
本发明涉及视频处理，且更特别地，涉及具有用于在相同帧中处理多个图像区域(例如，块或片)或处理多个帧的多个句法解析电路的句法解析装置和相关句法解析方法。
【背景技术】
现有的视频编码标准通常采用基于块的编码技术，以扩展空间和时间冗余。例如，基本方法是将整个来源帧分割为多个块，对每个块执行帧内预测/帧间预测，转换每个块的残值，以及执行量化和熵编码。此外，重建的帧在编码循环中生成以提供参考像素数据用于编码接下来的块。对于某些视频编码标准，环内滤波器可用于增强重建的帧的图像质量。
视频解码器用于执行由视频编码器执行的视频编码的逆操作。例如，视频编码器中的熵编码电路用于生成编码后的比特流，视频解码器中的熵解码电路用于解码编码后的比特流。算术编码可以由熵编码采用。因此，熵编码电路参考概率表以执行熵编码，且视频解码器的熵解码电路也参考相同的概率表以执行熵解码。
因为视频内容本质上是固有的非静态的，概率表的适应以说明改变统计在符合高级视频编码标准(例如，VP9)的每个视频编码器和视频解码器中是关键的。另外，超高清晰度(UHD)视频近年来非常流行。例如，UHD视频可具有高达8192x4320的分辨率，且可具有高达120fps(帧每秒)的帧率。因此，熵解码是视频解码器侧的视频处理的一个关键性能瓶颈。故，需要一种新的具有改进的熵解码性能的熵解码设计。
【发明内容】
本发明的一个目的是提供处理相同帧中多个图像区域(例如，块或片)处理多个帧的具有多个句法解析电路的句法解析装置或相关句法解析方法。
根据本发明的第一方面，揭示了一种示范性句法解析装置。句法解析装置，包含多个句法解析电路，每个句法解析电路至少包含熵解码能力，其中句法解析电路用于分别生成相同帧中的多个图像区域的多个熵解码结果；以及调度器，用于将图像区域的比特流起始点分配给句法解析电路，并触发句法解析电路分别开始熵解码。
根据本发明的第二方面，揭示了一种示范性句法解析装置。每个句法解析电路至少包含熵解码能力，其中句法解析电路用于分别生成多个帧的多个熵解码结果；以及调度器，用于将帧的比特流起始点分配到句法解析电路，并触发句法解析电路分别开始熵解码。
根据本发明的第三方面，揭示了一种示范性句法解析方法。句法解析方法，包含利用多个句法解析电路，每个句法解析电路至少包含熵解码能力，以分别生成相同帧中的多个图像区域的多个熵解码结果；以及将图像区域的比特流起始点分配给句法解析电路，并触发句法解析电路分别开始熵解码。
根据本发明的第四方面，揭示了一种示范性句法解析方法。示范性句法解析方法，包含利用多个句法解析电路，每个句法解析电路至少包含熵解码能力，以分别生成多个帧的多个熵解码结果；以及将帧的比特流起始点分配到句法解析电路，并触发句法解析电路分别开始熵解码。
本领域技术人员在阅读了以附图来图示的优选实施例后，可以明白本发明的这些和其它目的。
【附图说明】
图1是图示根据本发明实施例将帧分割到多个图像区域(例如，块)的一个解码操作的示意图。
图2是图示根据本发明实施例将帧分割到多个图像区域(例如，片)的另一解码操作的示意图。
图3是图示根据本发明第一实施例的视频解码器的示意图。
图4是图示根据本发明的实施例的句法解析电路的一个示范性实现的示意图。
图5是图示根据本发明实施例的后解码电路的一个示范性实现的示意图。
图6是根据本发明实施例的显示于图3的调度器的控制流的流程图。
图7是图示根据本发明实施例的创建用于一组符号的二进制树的示意图。
图8是图示根据本发明第二实施例的视频解码器的示意图。
图9是图示根据本发明第三实施例的视频解码器的示意图。
图10是根据本发明实施例的显示于图9中的调度器的控制流的流程图。
图11是根据本发明实施例的显示于图9中的监控电路的控制流的流程图。
图12是图示根据本发明第四实施例的视频解码器的示意图。
图13是图示根据本发明实施例的帧级别的并行熵解码的示意图。
【具体实施方式】
遍及整篇描述和权利要求的某些术语用于指代特定部件。如本领域的技术人员意识到的，制造商可用不同的名称指代部件。此文档不打算区别名称不同但功能相同的部件。在权利要求和下文的描述中，术语“包括”和“包含”用于开放方式，且因此应该解释为意思是“包含，但不限于”。而且，术语“耦合”意于表示间接或直接电连接。因此，如果一个装置耦合到另一装置，那个连接可以通过直接电连接，或通过经由其它装置和连接的间接电连接。
图1是图示根据本发明实施例的将帧分割为多个图像区域的解码操作的示意图。在编码器端，一帧可以分割为多个图像区域(例如，块(tile))，且图像区域可以被编码。在解码器端，图像区域可以被解码以重建一个帧。如图1所示，由视频解码器102的解码的一帧103可包含多个图像区域，例如，块Tile 0-Tile15。应该注意到，块的大小和块的数目仅仅是用于说明性的目的，且并非是本发明的限制。块Tile 0-Tile 15的比特流数据(例如，编码后的数据)可以储存在比特流缓冲器101。如图1所示，比特流起始点PTi指示储存在比特流缓冲器101的块Tile i的比特流数据(例如，编码后的数据)的存储器地址偏移，其中0≦i≦15。例如，比特流起始点PT0指示储存在比特流缓冲器101的块Tile 0的比特流数据(例如，编码后的数据)的存储器地址偏移，以及比特流起始点PT15指示储存在比特流缓冲器101的块Tile 15的比特流数据(例如，编码后的数据)的存储器地址偏移。在本实施例中，视频解码器102可用于采用提出的并行处理架构，以解码多个块的比特流数据(例如，编码后的数据)。
图2是图示根据本发明实施例的将帧分割为多个图像区域的另一解码操作的示意图。在编码器端，一帧可以分割为多个图像区域(例如，片(slice))，且图像区域可以被编码。在解码器端，图像区域可以被解码以重建一个帧。如图2所示，由视频解码器202解码的一个帧203可包含多个图像区域，例如，片0-片3。应该注意到，片的大小和片的数目仅仅是用于说明性的目的，且并非是本发明的限制。片0-片3的比特流数据(例如，编码后的数据)可以储存于比特流缓冲器201。如图2所示，比特流起始点PTj指示储存在比特流缓冲器201中的片j的比特流数据(例如，编码后的数据)的存储器地址偏移，其中0≦j≦3。例如，比特流起始点PT0指示储存在比特流缓冲器201中的片0的比特流数据(例如，编码后的数据)的存储器地址偏移，以及比特流起始点PT3指示储存在比特流缓冲器201中的片3的比特流数据(例如，编码后的数据)的存储器地址偏移。在本实施例中，视频解码器202可用于采用提出的并行处理架构，以解码多个片的比特流数据(例如，编码后的数据)。
图3是图示根据本发明第一实施例的视频解码器的示意图。例如，视频解码器102/202可以使用显示于图3中的视频解码器300来实施。视频解码器300包含句法解析装置302和后解码装置304。句法解析装置302包含调度器312、多个句法解析电路(由SP 0、SP 1、…、SP(N-1)指代)314_1-314_N、合并器316以及存储装置318。后解码装置304包含多个后解码电路(由PD 0、PD1、…、PD(M-1)指代)322_1-322_M。N和M的值可以是大于1的任何正整数。N的值可以等于或不等于M的值，取决于实际设计考虑。
VP9是一个由开发的开放且免税的视频编码标准。为了清楚简洁，假设视频解码器300用于在符合VP9编码标准或可更新概率(例如，帧之间)的任何其他标准的比特流上执行视频解码。然而，此仅仅是用于说明性的目的，且并非是本发明的限制。使用提出的句法解析装置的任何视频解码器落入本发明的范围。
每个句法解析电路314_1-314_N具有熵解码能力。句法解析电路314_1-314_N用于解码相同帧中的图像区域(例如，块或片)的比特流数据(例如，编码后的数据)DS0-DSN-1，以生成熵解码结果，每个包含残值和预测模式信息(例如，帧内模式信息INFintra或帧间模式信息INFinter)。此外，句法解析电路314_1-314_N分别具有计数器315_1-315_N。每个计数器315_1-315_N用于计算由对应句法解析电路解码的每个符号的计数。
图4是图示根据本发明实施例的句法解析电路的一个示范性实施的示意图。每个句法解析电路314_1-314_N可以使用显示于图4中的句法解析电路400来实施。句法解析电路400包含熵解码电路402，用于对图像区域(例如，块或片)的比特流数据DATA_BS执行熵解码，以生成熵解码结果。根据VP9编码标准，句法解析电路400可参考相邻处理单元(例如，相邻超级块)的运动向量(MV)，以解码当前处理单元(例如，当前超级块)的运动向量差(MVD)。另外，熵解码电路402中包含计数器403。计数器403用于计数由熵解码电路402解码的符号，并因此生成计数数据CNT，用于可以参考用于解码下一帧中的处理单元(例如，超级块)的概率的后向适应。
每个显示于图3中的后解码电路322_1-322_M用于根据从至少一个句法解析电路生成的熵解码结果生成局部重建的帧。图5是图示根据本发明实施例的后解码电路的一个示范性实施的示意图。每个后解码电路322_1-322_M可以使用显示于图5中的后解码电路500实施。后解码电路500可包含逆量化电路(由“IQ”指代)502、逆转换电路(由“IT”指代)504、重建电路(由“REC”指代)506、至少一个环内滤波器(例如，解块滤波器(DF)508)、参考帧缓冲器510、帧内预测电路(由“IP”指代)512以及运动补偿电路(由“MC”指代)514中的至少一些。参考帧缓冲器510可以是外部存储装置，例如，芯片外动态随机访问存储器(DRAM)。从句法解析电路400的熵解码电路402生成的残值可以在由逆量化电路502和逆转换电路504处理后发送到重建电路506。当图像区域(例如，块或片)在帧内预测模式中编码时，帧内预测电路512可处理由句法解析电路400的熵解码电路402生成的帧内预测信息，以输出预测样本到重建电路506。当图像区域(例如，块或片)在帧间预测模式中编码时，运动补偿电路514可处理从句法解析电路400的熵解码电路402生成的帧间预测信息，以输出预测的样本到重建电路506。重建的帧在重建电路506生成。此外，重建的帧由解块滤波器504处理，以便解块后的帧储存到参考帧缓冲器510以作为参考帧。由于本领域的技术人员容易理解显示于图5中的每个功能块的细节，为了简洁，此处省略进一步的描述。
多个句法解析电路314_1-314_N的使用使能相同帧(例如，解码以重建显示于图1中的相同帧103的多个块或解码以重建显示于图2中的相同帧203的多个片)内的多个图像区域的并行句法解析。此外，多个后解码电路322_1-322_M的使用使能相同帧(例如，显示于图1中的相同帧103内的多个块或显示于图2中的相同帧203内的多个片)内的多个图像区域的并行后解码。关于提出的句法解析装置302，调度器312用于将图像区域(例如，块或片)的比特流起始点相应分配给句法解析电路314_1-314_N，且进一步用于触发句法解析电路314_1-314_N以分别开始熵解码。例如，调度器312可计算帧内尚未解码的图像区域的起始处理单元(PU)的位置，检查句法解析电路314_1-314_N是否具有任何空闲句法解析电路，并检查尚未解码的图像区域的空间参考数据是否就绪。因此，调度器312可将尚未解码图像区域的比特流起始点分配给空闲句法解析电路，并当发现空闲句法解析电路在句法解析电路314_1-314_N中且尚未解码图像区域的空间参考数据就绪时，触发空闲句法解析电路开始熵解码。
图6是图示根据本发明实施例的显示于图3的调度器312的控制流的流程图。假设结果基本相同，不要求步骤以显示于图6中的精确顺序来执行。此外，一个或多个步骤可以添加到图6中的控制流或从图6中的控制流移除。调度器312的控制流可以简短地概括如下。
步骤600：开始。
步骤602：设置n＝0。
步骤604：将帧内尚未解码的图像区域(例如，尚未解码的块或尚未解码的片)的比特流起始点分配给句法解析电路SPn。
步骤606：触发句法解析电路SPn以开始应用熵解码到尚未解码的图像区域。
步骤608：检查相同帧内是否有任何剩余的尚未解码的图像区域。如果有，进入步骤610；否则，进入步骤616。
步骤610：计算相同帧内一个尚未解码的图像区域的起始处理单元(PU)的位置(pu_x，pu_y)。
步骤612：检查是否有任何空闲句法解析电路且尚未解码的图像区域的空间参考数据是否就绪。如果是，进入步骤604，否则，进入步骤614。
步骤614：等待空闲句法解析电路和尚未解码的图像区域的空间参考数据的可用。进入步骤612。
步骤616：结束。
以示例的方式，但非限制，步骤612的操作可以使用以下伪代码来表达。
另外，步骤604中的尚未解码的图像区域的比特流起始点可以由调查装置(例如，查找表)或估算装置(例如，用于步骤610的示范性计算算法)来获得。然而，此仅仅是用于说明性的目的，且并非是本发明的限制。
在帧的熵解码开始时将一个尚未解码的图像区域的比特流起始点调度到空闲句法解析电路后，调度器312将找到另一空闲句法解析电路并将另一尚未解码的图像区域的比特流起始点调度到发现的空闲句法解析电路。根据高级的视频编码标准，例如，VP9，垂直方向的邻近块具有冗余。也就是说，当前块的熵解码要求当前块上的邻近块的信息。因此，如果任何一个句法解析电路314_1-314_N空闲且帧内有至少一个尚未解码的图像区域，调度器312将尚未解码的图像区域的比特流起始点调度到空闲句法解析电路，且然后出发空闲句法解析电路以开始熵解码。以此方式，相同帧内的多个图像区域的并行句法解析可以实现。例如，句法解析电路314_1-314_N包含第一句法解析电路和第二句法解析电路。第一句法解析电路用于在第一处理时间段对帧内的第一图像区域执行熵解码，以及第二句法解析电路用于在第二处理时间段对相同的帧内的第二图像区域执行熵解码，其中第二处理时间段与第一处理时间段重叠。
如上所述，从包含于句法解析电路314_1-314_N中的计数器315_1-315_N生成的计数数据CNT将用于可以参考用于下一帧的熵解码的概率的后向适应。除了非常少的直接以原始值编码的头比特，大量压缩的VP9数据值使用作为优先的(underlying)二进制算术编码器的布尔算术编码器来编码。通常而言，指定来自任何n元字母表中的符号，静态二进制树用(n-1)非树叶节点(或称为母节点)和(n)树叶节点来构建，且二进制算术编码器操作于每个非树叶节点，因为树被穿过以编码特定符号。
图7是图示根据本发明实施例的为一组符号创建的二进制树的示意图。在此示例中，有4个非树叶节点NP_0、NP_1、NP_2、NP_3，由圆形表示，以及5个树叶节点NL_0、NL_1、NL_2、NL_3、NL_4，由方形表示。字母表中的任何符号可以由一系列通过从根节点NP_0到对应树叶节点穿过二进制树生成的二进制值表示。二进制树中的每个非树叶节点具有基于从左边(0)分支用于穿过的可能性分配的概率(例如，P0、P1、P2、P3)。用于编码具体句法的可能的符号的此组概率P0-P3被称作具体句法的熵编码文本(或称为概率模型)。视频内容在本质上是固有的非静止的，且任何视频编码器/解码器的关键元件是用于追踪各种符号的统计，并更新概率表中的符号的熵编码文本(概率模型)以匹配符号的实际分布的机制。例如，在编码/解码每个帧的结束时可以采用后向适应以更新熵编码文本(概率模型)。换句话说，一旦帧中所有符号已经被处理过(例如，编码或解码)，后向适应步骤旨在根据帧中每个符号的实际计数进一步更新下一帧中使用的概率。基于这些实际计数，对应二进制树中的各种非树叶节点的概率可以获得。以显示于图7中的二进制树作为示例。对于每个非树叶节点NP_0-NP_3，生成一个计数数据以指示0的发生次数，且生成其它的计数数据以指示1的发生次数。因此，基于所有非树叶节点NP_0-NP_3的计数数据，此组概率P0-P3的新的值可以获得，且然后由后向适应步骤使用以设置此组概率P0-P3的更新后的值，以可被选择用于编码/解码下一帧。
在本实施例中，合并器316用于根据从句法解析电路314_1-314_N的计数器315_1-315_N生成的计数数据CNT更新计数表。例如，合并器316可参考从计数器315_1-315_N生成的计数数据CNT用于合并相同符号的计数。在帧的熵解码结束时，计数表由合并器316保持，且然后用于概率的后向适应的参考。
存储装置318由句法解析电路314_1-314_N共享，用于储存相同帧内不同图像区域的熵解码结果。此外，从计数器315_1-315_N生成的计数数据CNT可以储存于相同的存储装置318。然而，此仅仅是用于说明性的目的，并非是本发明的限制。
图8是图示根据本发明第二实施例的视频解码器的示意图。例如，视频解码器102/202可以使用显示于图8中的视频解码器800来实施。视频解码器300和800之间的主要差别是视频解码器800的句法解析装置802具有多个分别专属于句法解析电路314_1-314_N的存储装置518_1-518_N。因此，存储装置518_1-518_N分别用于储存由句法解析电路314_1-314_N处理后的图像区域的熵解码结果。例如，每个存储装置518_1-518_N仅仅用于储存从对应句法解析电路生成的熵解码结果。此外，从包含于句法解析电路314_1-314_N的每个计数器315_1-315_N生成的计数数据CNT仅仅储存于对应存储装置。因为每个存储装置存储装置518_1-518_N没有由不同的句法解析电路共享，且垂直方向中的邻近块具有依赖关系，每个句法解析电路314_1-314_N用于对相同帧中的相同列的块执行熵解码。
在本实施例中，合并器316从存储装置518_1-518_N读取由计数器315_1-315_N生成的计数数据CNT，并参考计数数据CNT用于合并相同符号的计数。在帧的熵解码结束时，计数表由合并器316保持，且然后被参考以用于概率的后向适应。另外，每个后解码电路322_1-322_M用于根据储存在存储装置518_1-518_N中的至少一个的熵解码结果生成局部重建的帧。例如，一个存储装置可以由一个或多个后解码电路访问，和/或一个后解码电路可用于访问一个或多个存储装置。在一些其它实施例中，句法解析电路、存储装置和后解码电路的数目可以调整，且其之间的连接可以对应地调整，其并非限制于本公开。
每个前述视频解码器300和800可以用于通过使用多个句法解析电路执行块级别/片级别并行熵解码。然而，使用多个句法解析电路的相同概念可以由视频解码器采用用于实现帧级别并行熵解码。
图9是图示根据本发明第三实施例的视频解码器的示意图。视频解码器900包含句法解析装置902和后解码装置904。句法解析装置902包含调度器912、监控电路914、多个句法解析电路(由SP 0、SP 1、…、SP(N-1)指代)916_1-916_N以及存储装置918。后解码装置904包含多个后解码电路(由PD 0、PD 1、…、PD(M-1)指代)922_1-922_M。N和M的值可以是大于1的任何正整数。N的值可以等于或不等于M的值，取决于实际设计考虑。
如上所述，VP9是一个由开发的开放且免税的视频编码标准。为了清楚简洁，假设视频解码器900用于在符合VP9编码标准或可更新概率(例如，帧之间)的任何其他标准的比特流上执行视频解码。然而，此仅仅是用于说明性的目的，且并非是本发明的限制。使用提出的句法解析装置的任何视频解码器落入本发明的范围。此外，假设不要求概率的后向适应用于由视频解码器900解码的连续帧。
帧级别并行熵解码可以由句法解析装置902实现。在本实施例中，每个句法解析电路916_1-916_N具有熵解码能力。句法解析电路916_1-916_N用于解码不同帧的比特流数据(例如，编码后的数据)DS0-DSN-1并分别生成不同帧的熵解码结果。每个熵解码结果可包含残值和预测模式信息(例如，帧内模式信息或帧间模式信息)。不同帧的帧级别信息(例如，不同帧的熵解码结果)从句法解析电路916_1-916_N生成，并且然后储存于存储装置918。
每个后解码电路922_1-922_M用于根据从一个句法解析电路916_1-916_N生成并储存于存储装置918的熵解码结果，生成重建的帧。例如，每个后解码电路922_1-922_M可以使用显示于图5中的后解码电路500实施用于生成重建的帧。
多个句法解析电路916_1-916_N的使用使能多个帧的并行句法解析。此外，多个后解码电路922_1-922_M的使用使能多个帧的并行后解码。如同显示于图1/图2中的块/片的比特流数据，不同帧的比特流数据可以储存于比特流缓冲器中，其中比特流起始点指示储存于比特流缓冲器中的一个帧的比特流数据(例如，编码后的数据)的存储器地址偏移。关于提出的句法解析装置902，调度器912用于将不同帧的比特流起始点分别分配到句法解析电路916_1-916_N，且进一步用于触发句法解析电路916_1-914_N分别开始熵解码。例如，调度器912可检查句法解析电路916_1-916_N是否具有任何空闲句法解析电路，且可将尚未解码的图像区域的比特流起始点分配到空闲句法解析电路，并当发现句法解析电路916_1-916_N中的空闲句法解析电路时，触发空闲句法解析电路开始熵解码。
图10是图示根据本发明实施例的显示于图9中的调度器912的控制流的流程图。假设结果基本相同，不要求步骤以显示于图10中的精确顺序来执行。此外，一个或多个步骤可以添加到图10中的控制流或从图6中的控制流移除。调度器912的控制流可以简短地概括如下。
步骤1000：开始。
步骤1002：设置n＝0。
步骤1004：将帧内尚未解码的帧的比特流起始点分配给句法解析电路SPn。
步骤1006：触发句法解析电路SPn以开始应用熵解码到尚未解码的帧。
步骤1008：检查是否有任何剩余的尚未解码的帧。如果有，则进入步骤1010；否则，进入步骤1014。
步骤1010：检查是否有任何空闲句法解析电路。如果有，则进入步骤1004；否则，进入步骤1012。
步骤1012：等待空闲句法解析电路的可用。进入步骤1010。
步骤1014：结束。
以示例的方式，但非限制，步骤1010的操作可以使用以下伪代码来表达。
在将一个尚未解码的帧的比特流起始点调度到空闲句法解析电路后，调度器912将发现另一空闲句法解析电路，并将另一尚未解码的帧的比特流起始点调度到发现的空闲句法解析电路。因此，如果任何一个句法解析电路916_1-916_N空闲，且有至少一个尚未解码的帧，调度器912将尚未解码的帧的比特流起始点调度到空闲句法解析电路，且然后触发空闲句法解析电路开始熵解码。以此方式，多个帧的并行句法解析可以实现。例如，句法解析电路916_1-916_N包含第一句法解析电路和第二句法解析电路。第一句法解析电路用于在第一处理时间段对第一帧执行熵解码，以及第二句法解析电路用于在第二处理时间段对第二帧执行熵解码，其中第二处理时间段与第一处理时间段重叠。
不同帧中的处理单元可具有时间依赖。例如，第一帧中一个处理单元的熵解码可要求在第一帧前的第二帧中的同位的一个处理单元的信息。当由具体处理单元的熵解码要求的时间参考数据不可用时，特定处理单元的熵解码应该停止，直到要求的时间参考数据可用。在本实施例中，监控电路914由用于执行不同帧的熵解码的句法解析电路916_1-916_N共享，且用于监控由每个句法解析电路916_1-916_N要求的时间参考数据的可用性。例如，当由处理单元的熵解码要求的时间参考数据对具体句法解析电路不可用时，监控电路914停止由具体句法解析电路执行的熵解码。
图11是图示根据本发明实施例显示于图9中的监控电路914的控制流的流程图。假设结果基本相同，不要求步骤以显示于图6中的精确顺序来执行。此外，一个或多个步骤可以添加到图11中的控制流或从图11中的控制流移除。监控电路914的控制流可以简短地概括如下。
步骤1100：开始。
步骤1102：监控正由一个句法解析电路SPn解码的当前处理单元的位置(pu_x，pu_y)用于时间参考数据的可用。如果时间参考数据可用，则进入步骤1104；否则，进入步骤1106。
步骤1104：允许句法解析电路SPn执行熵解码。进入步骤1102。
步骤1106：停止由句法解析电路SPn执行的熵解码。进入步骤1102。
以示例的方式，但非限制，步骤1102的操作可以使用以下伪代码来表达。
在一个示范性设计中，句法解析电路916_1-916_N顺序且循环地用于处理连续帧。例如，如果句法解析电路916_1用于处理第二帧，则句法解析电路916_N用于处理先于第二帧的第一帧。对于另一示例，如果句法解析电路916_2用于处理第二帧，则句法解析电路916_1用于处理先于第二帧的第一帧。因此，如果当句法解析电路SPn准备处理当前帧的相同位置(pu_x，pu_y)的同位处理单元时，句法解析电路SPp仍然在先前帧的位置(pu_x，pu_y)处理处理单元，其表示在当前帧的位置(pu_x，pu_y)由处理单元的熵解码要求的时间参考数据不可用。在本实施例中，监控电路914用于在位置(pu_x，pu_y)停止处理单元的熵解码，直到要求的时间参考数据可用。
然而，如果当句法解析电路SPn准备在当前帧的相同位置(pu_x，pu_y)处理同位处理单元时，句法解析电路SPp没有在先前帧的位置(pu_x，pu_y)处理处理单元，其表示在当前帧的位置(pu_x，pu_y)的由处理单元的熵解码要求的时间参考数据是可用的。在本实施例中，监控电路914不停止在位置(pu_x，pu_y)的处理单元的熵解码，以允许句法解析电路SPn对在当前帧的位置(pu_x，pu_y)的处理单元执行熵解码。
关于显示于图9中的示范性视频解码器900，监控电路914可以看成负责监控句法解析电路916_1-916_N的中央集中式控制器。然而，此仅仅是用于说明性的目的，且并非是本发明的限制。备选地，每个句法解析电路916_1-916_N可由一个专属监控电路所监控。
图12是图示根据本发明第四实施例的视频解码器的示意图。视频解码器900和1200之间的主要差别是视频解码器1200的句法解析装置1202具有分别专属于句法解析电路916_1-916_N的多个监控电路1214_1-1214_N。监控电路1214_1-1214_N中的一个可与监控电路1214_1-1214_N中的另一个通信。也就是说，用于执行当前帧的熵解码的专属于一个句法解析电路的一个监控电路，可从用于执行以前的帧的熵解码的专属于另一句法解析电路的另一监控电路获得监控信息。因此，每个监控电路1214_1-1214_N可监控由对应句法解析电路要求的时间参考数据的可用性，且当由处理单元的熵解码要求的时间参考数据对于对应句法解析电路不可用时，可停止由对应句法解析电路执行的熵解码。
每个前述视频解码器900和1200可用于通过使用多个句法解析电路执行帧级别并行熵解码。图13是图示根据本发明实施例的帧级别并行熵解码的示意图。点状区域指示当前被解码的处理单元。空白区域指示已经解码的处理单元。斜线区域指示尚未解码的处理单元。假设每个帧具有(M+1)个处理单元(例如，超级块)。因此，每个句法解析电路916_1-916_N可要求从T0到TM的时间段，以完成一个完整帧的熵解码。当由监控电路914(或监控电路1214_1-1214_N)合适控制时，句法解析电路916_1-916_N可开始分别在不同的时间点T0-TN-1对不同的帧执行熵解码。此外，当句法解析电路916_1-916_N中的一个执行第一帧中第一处理单元的熵解码，句法解析电路916_1-916_N中的另一个执行第二帧中第二处理单元的熵解码，其中第一帧和第二帧是连续帧，且第一处理单元和第二处理单元不是同位处理单元。以此方式，通过使用多个句法解析电路的帧级别的并行熵解码可以实现。
在前述实施例中，调度器可以使用专属硬件电路或执行固件或软件的通用处理器来实施，和/或合并器可以使用专属硬件电路或执行固件或软件的通用处理器来实施。另外，存储装置可以使用单个存储单元或多个存储单元来实施。在一个示范性设计中，存储装置可以是内部存储装置(例如，静态随机存取存储器)。在另一示范性设计中，存储装置可以是外部存储装置(例如，动态随机存取存储器)。在另一示范性设计，存储装置可以是包含内部存储装置和外部存储装置的混合。
本领域技术人员将轻易地看出在保留本发明的教导时，可以对装置和方法作出许多修改和替换。因此，以上揭露应该解释为仅仅由所附的权利要求的范围和界限来限制。

Claims (24)

1.一种句法解析装置，包含：
多个句法解析电路，每个所述句法解析电路至少包含熵解码能力，其中所述句法解析电路用于分别生成相同帧中的多个图像区域的多个熵解码结果；以及
调度器，用于将所述图像区域的比特流起始点分别分配给所述句法解析电路，并触发所述句法解析电路开始熵解码。
2.如权利要求1所述的句法解析装置，其特征在于，所述句法解析电路包含：
第一句法解析电路，用于在第一处理时间段对包含于所述图像区域的第一图像区域执行熵解码；以及
第二句法解析电路，用于在第二处理时间段对包含于所述图像区域的第二图像区域执行熵解码，其中所述第二处理时间段与所述第一处理时间段重叠。
3.如权利要求1所述的句法解析装置，其特征在于，每个所述图像区域是块或片。
4.如权利要求1所述的句法解析装置，其特征在于，还包括：
存储装置，由所述句法解析电路共享，其中所述存储装置用于储存所述图像区域的所述熵解码结果。
5.如权利要求1所述的句法解析装置，其特征在于，还包括：
多个存储装置，分别专属于所述句法解析电路；
其中所述存储装置用于分别储存所述图像区域的所述熵解码结果，且每所述句法解析电路用于对所述相同帧中的相同列的图像区域执行熵解码。
6.如权利要求1所述的句法解析装置，其特征在于，每个所述句法解析电路包含：
计数器，用于计算由所述句法解析电路解码的每个符号的计数；以及
所述句法解析装置还包括：
合并器，用于根据从所述句法解析电路生成的计数数据更新计数表，其中所述计数表被参考用于概率的后向适应。
7.如权利要求1所述的句法解析装置，其特征在于，所述调度器用于计算所述相同帧内的尚未解码的图像区域的起始处理单元(PU)的位置，检查所述句法解析电路是否具有空闲句法解析电路，并检查所述尚未解码的图像区域的空间参考数据是否就绪；以及进一步用于将所述尚未解码的图像区域的比特流起始点分配到空闲句法解析电路，并当在所述句法解析电路中发现所述空闲句法解析电路且所述尚未解码的图像区域的所述空间参考数据就绪时，触发所述空闲句法解析电路开始熵解码。
8.一种句法解析装置，包含：
多个句法解析电路，每个所述句法解析电路至少包含熵解码能力，其中所述句法解析电路用于分别生成多个帧的多个熵解码结果；以及
调度器，用于将所述帧的比特流起始点分别分配到所述句法解析电路，并触发所述句法解析电路开始熵解码。
9.如权利要求8所述的句法解析装置，其特征在于，所述句法解析电路包含：
第一句法解析电路，用于在第一处理时间段对包含于所述帧内的第一帧执行熵解码；以及
第二句法解析电路，用于在第二处理时间段对包含于所述帧内的第二帧执行熵解码，其中所述第二处理时间段与所述第一处理时间段重叠。
10.如权利要求8所述的句法解析装置，其特征在于，所述调度器用于检查所述句法解析电路是否具有任何空闲句法解析电路，且进一步用于将尚未解码的帧的比特流起始点分配到空闲句法解析电路，并当在所述句法解析电路中发现所述空闲句法解析电路时，触发所述空闲句法解析电路开始熵解码。
11.如权利要求8所述的句法解析装置，其特征在于，还包括：
监控电路，由所述句法解析电路共享且用于监控由所述句法解析电路要求的时间参考数据的可用性；
其中当由处理单元的熵解码要求的时间参考数据对于具体句法解析电路是不可用时，所述监控电路停止由所述具体句法解析电路执行的熵解码。
12.如权利要求8所述的句法解析装置，其特征在于，还包括：
多个监控电路，分别专属于所述句法解析电路；
其中每个所述监控电路用于监控由对应句法解析电路要求的时间参考数据的可用性；当由处理单元的熵解码要求的时间参考数据对所述对应句法解析电路是不可用时，所述监控电路停止由所述对应句法解析电路执行的熵解码。
13.一种句法解析方法，包含：
利用多个句法解析电路，每个所述句法解析电路至少包含熵解码能力，以分别生成相同帧中的多个图像区域的多个熵解码结果；以及
将所述图像区域的比特流起始点分别分配给所述句法解析电路，并触发所述句法解析电路开始熵解码。
14.如权利要求13所述的句法解析方法，其特征在于，所述句法解析电路包含第一句法解析电路和第二句法解析电路；且利用所述句法解析电路包含：
利用所述第一句法解析电路，在第一处理时间段对包含于所述图像区域的第一图像区域执行熵解码；以及
利用所述第二句法解析电路，在第二处理时间段对包含于所述图像区域的第二图像区域执行熵解码，其中所述第二处理时间段与所述第一处理时间段重叠。
15.如权利要求13所述的句法解析方法，其特征在于，每个所述图像区域是块或片。
16.如权利要求13所述的句法解析方法，其特征在于，还包括：
由所述句法解析电路共享存储装置；以及
储存所述图像区域的所述熵解码结果到所述存储装置。
17.如权利要求13所述的句法解析方法，其特征在于，还包括：
利用分别专属于所述句法解析电路的多个存储装置；以及
分别储存所述图像区域的所述熵解码结果到所述存储装置；
其中利用所述句法解析电路包含：
利用每个所述句法解析电路对所述相同帧中的相同列的图像区域执行熵解码。
18.如权利要求13所述的句法解析方法，其特征在于，每个所述句法解析电路包含：
计数器，用于计算由所述句法解析电路解码的每个符号的计数；以及
所述句法解析方法还包括：
根据从所述句法解析电路生成的计数数据更新计数表，其中所述计数表被参考用于概率的后向适应。
19.如权利要求13所述的句法解析方法，其特征在于，
将所述图像区域的所述比特流起始点分配到所述句法解析电路并触发所述句法解析电路开始熵解码包含：
计算所述相同帧内的尚未解码的图像区域的起始处理单元(PU)的位置；
检查所述句法解析电路是否具有任何空闲句法解析电路；
检查所述尚未解码的图像区域的空间参考数据是否就绪；以及
将所述尚未解码的图像区域的比特流起始点分配到空闲句法解析电路，并当在所述句法解析电路中发现所述空闲句法解析电路且所述尚未解码的图像区域的所述空间参考数据就绪时，触发所述空闲句法解析电路开始熵解码。
20.一种句法解析方法，包含：
利用多个句法解析电路，每个所述句法解析电路至少包含熵解码能力，以分别生成多个帧的多个熵解码结果；以及
将所述帧的比特流起始点分配到所述句法解析电路，并触发所述句法解析电路分别开始熵解码。
21.如权利要求20所述的句法解析方法，其特征在于，所述句法解析电路包含第一句法解析电路和第二句法解析电路；且利用所述句法解析电路包含：
利用第一句法解析电路，在第一处理时间段对包含于所述帧内的第一帧执行熵解码；以及
利用第二句法解析电路，在第二处理时间段对包含于所述帧内的第二帧执行熵解码，其中所述第二处理时间段与所述第一处理时间段重叠。
22.如权利要求20所述的句法解析方法，其特征在于，将所述帧的所述比特流起始点分配给所述句法解析电路并触发所述句法解析电路开始熵解码，包含：
检查所述句法解析电路是否具有任何空闲句法解析电路；
将尚未解码的帧的比特流起始点分配到空闲句法解析电路，并当在所述句法解析电路中发现所述空闲句法解析电路时，触发所述空闲句法解析电路开始熵解码。
23.如权利要求20所述的句法解析方法，其特征在于，还包括：
由所述句法解析电路共享监控电路，用于监控由所述句法解析电路要求的时间参考数据的可用性；
以及
当由处理单元的熵解码要求的时间参考数据对于具体句法解析电路是不可用时，停止由所述具体句法解析电路执行的熵解码。
24.如权利要求20所述的句法解析方法，其特征在于，还包括：
利用分别专属于所述句法解析电路的多个监控电路，其中每个所述监控电路用于监控由对应句法解析电路要求的时间参考数据的可用性；以及
当由处理单元的熵解码要求的时间参考数据对所述对应句法解析电路是不可用时，停止由所述对应句法解析电路执行的熵解码。
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