CN109698956A - 用于对图像中兴趣区域进行解码的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，所述解码装置包括存储装置、预处理电路、解码电路以及信息提取电路。所述预处理电路在比特流上执行语法预解析操作来获得所述多个ROI的必要信息，以及将所述必要信息存储到所述存储装置。所述解码电路在所述比特流上执行解码操作来对所述多个ROI进行解码，其中所述解码操作包括所述比特流的语法解析。所述信息提取电路读取以及分析所述必要信息，并且将至少一部分必要信息递送到所述解码电路。在所述预处理电路获得一个ROI必要信息的处理时间与在所述解码电路对另一个ROI解码的处理时间重叠。

Description

用于对图像中兴趣区域进行解码的装置及方法
技术领域
本发明涉及视频/图像解码，更具体地，本发明涉及对图像中的多个兴趣区域进行解码的方法及装置。
背景技术
传统的视频/图像编解码标准通常采用基于块的编解码技术来利用空间及时间冗余(spatial and temporal redundancy)。例如，基础方法是在每个块上执行帧内预测或帧间预测、转换每个块残差以及执行量化和熵编码。此外，生成重构帧(reconstructedframe)来提供用于在后续帧中对块进行编解码的参考像素数据。对于某些视频/图像编解码标准，环路滤波(in-loop filter)可以用于增强重构帧的图像质量。视频/图像解码器用于执行由视频/图像编码器执行的编码操作的逆操作。
整个图像可以被拆分成多个区域，并且这些区域可以被编码为多个子图像、多个子帧或者多个方块(tile)。图像中的一些区域可以被分类为兴趣区域，而相同图像中的剩余区域可以被分非兴趣区域。对于某些应用，仅图像中的兴趣区域需要在解码器侧进行解码。因此，需要能够以有效方式解码兴趣区域(region of interest，ROI)的创新视频/图像解码设计。
发明内容
本发明目的之一是提供一种用于对图像中多个ROI进行解码的装置及方法。
根据本发明第一方面，公开了一种用于对图像中多个ROI进行解码的示例性解码装置。所述示例性解码装置包括存储装置、预处理电路、解码电路以及信息提取电路。所述预处理电路用于在比特流上执行语法预解析操作来获得所述多个ROI的必要信息，以及将所述多个ROI的所述必要信息存储到所述存储装置。所述解码电路用于在所述比特流上执行解码操作来对所述多个ROI进行解码，其中由所述解码操作使用所述多个ROI的至少一部分所述必要信息，以及所述解码操作包括所述比特流的语法解析。所述信息提取电路用于从所述存储装置读取所述多个ROI的所述必要信息，分析从所述存储装置读取的所述多个ROI的所述必要信息，以及将所述多个ROI的所述至少一部分所述必要信息递送到所述解码电路。在所述预处理电路处获得一个ROI的必要信息的处理时间与在所述解码电路处对另一个ROI进行解码的处理时间重叠。
根据本发明第二方面，公开了一种用于对图像中多个ROI进行解码的示例性解码方法。所述示例性解码方法包括：在比特流上执行语法预解析操作来获得所述多个ROI的必要信息；将所述多个ROI的所述必要信息存储到存储装置；利用解码电路在所述比特流上执行解码操作来对所述多个ROI进行解码，其中所述多个ROI的至少一部分所述必要信息被所述解码操作使用，以及所述解码操作包括所述比特流的语法解析；以及利用信息提取电路来从所述存储装置读取所述多个ROI的所述必要信息，分析从所述存储装置读取到的所述多个ROI的所述必要信息，以及将所述多个ROI的所述至少一部分所述必要信息递送到所述解码电路。由所述语法预解析操作获得一个ROI的必要信息的处理时间与由所述解码操作对另一个ROI进行解码的处理时间重叠。
通过本发明之方法，在预处理电路与解码电路之间增加一个信息提取电路，能够减少软件与硬件之间的通信时间，实现预处理电路与解码电路之间的并行处理，能够增加系统的性能。
在阅读以下以各种附图示出的优选实施例的详细描述后，本发明的这些及其他目的对本领域普通技术人员将是显而易见的。
附图说明
图1示出了根据本发明一实施例的解码装置。
图2示出了根据本发明一实施例的整个图像被拆分成多个区域。
图3示出了根据本发明一实施例的解码电路。
图4示出了根据本发明一实施例的在预处理器与信息提取器之间不同的交握机制。
图5示出了根据本发明一实施例的在信息提取器以及视频/图像解码器之间不同的交握机制。
图6示出了根据本发明一实施例的语法预解析(pre-parsing)操作的流程图。
图7示出了根据本发明一实施例的在语法预解析与信息提取之间的交握。
图8示出了根据本发明一实施例的信息提取操作的流程图。
图9示出了根据本发明一实施例的第一解码示例。
图10示出了根据本发明一实施例的第二解码示例。
图11示出了根据本发明一实施例的第三解码示例。
图12示出了根据本发明一实施例的第四解码示例。
具体实施方式
贯穿后续描述以及权利要求所使用的某些术语，其指特定的元件。本领域技术人员将能理解，电子设备制造商可以用不同的名称指相同的元件。本发明不旨在区分名称不同但功能相同的元件。在后续描述及权利要求中，以一种开放式的方式使用术语“包括”，因此其应被解释为“包括但不限于……”。另外，术语“耦合”是指间接或直接的电性连接。因此，如果一个装置耦合到另一装置，连接可以是通过直接的电性连接，或者通过其他装置或连接的间接电性连接。
图1示出了根据本发明一实施例的解码装置。解码装置100包括存储装置102、预处理电路104、信息提取电路106以及解码电路108。解码装置100用于对图像中的兴趣区域进行解码。图2示出了根据本发明一实施例的整个图像被拆分成25个区域。图像IMG可以是单一静止图像，或者可以是图像序列包括的多个图像之一。图像IMG被拆分成25个区域RG0-RG24，包括兴趣区域RG6-RG8与RG15-RG21，以及非兴趣区域RG0-R5、RG9-RG14与RG22-RG24。多个区域RG0-RG24的每一个可以被编码为子图像、子帧或者方块。在这一实施例中，解码装置100支持整个图像IMG的部分解码。例如，解码装置100可以仅对ROI RG6-RG8以及RG15-RG21进行解码。因此，非ROI RG0-RG5、RG9-R14以及RG22-RG24不由解码装置100进行解码。为了以有效的方式对ROI RG6-RG8以及RG15-RG21进行解码，如图1所示，本发明提出了在预处理电路104与解码电路108之间添加信息提取电路106。
编码装置对图像进行编码来生成比特流BS。例如，图2中示出的区域RG0-RG24被编码为比特流BS中的多个子图像、多个子帧、多个切片(slice)或多个方块。在接收到从编码装置生成的比特流BS后，解码装置100将比特流BS存储到存储装置102用于进一步的处理。例如，存储装置102可以由单一存储单元(例如，单一存储器)来实施，或者由多个存储单元(例如，多个存储器)来实施。又例如，存储装置102可以是内部存储装置(例如，片上存储器)、外部存储装置(例如，片外存储器)，或者内部存储装置(片上存储器)以及外部存储装置(例如，片外存储器)的组合。
预处理单元104用于读取来自存储装置102的比特流BS的数据，在比特流BS上执行语法预解析操作来获得多个ROI(例如，图2示出的ROI区域RG6-RG8以及RG15-RG21)的必要信息INF_ROI，以及将多个ROI的必要信息INF_ROI存储到存储装置102。例如，语法预解析操作用于解析多个ROI(例如，图2示出的ROI区域RG6-RG8以及RG15-RG21)的顶层语法来获得必要信息INF_ROI。在本发明的一些实施例，必要信息INF_ROI可以包括整个图像中每一ROI的region_width、region_height以及region_location等等。在本发明的一些实施例中，必要信息INF_ROI可以包括从方块数据头、切片数据头(slice header)、图像数据头和/或序列数据头解析的多个语法元素。在本发的一些实施例中，必要信息INF_ROI可以包括在存储装置102中分配的解码的ROI的存储位置。在本发明的一些实施例中，必要信息INF_ROI可以包括比特流中每一ROI的region_bitstream_size，其可以用于错误处理。
解码电路108用于读取来自存储装置102的比特流BS的数据，以及在比特流BS上执行解码操作来对多个ROI(例如，图2示出的ROI区域RG6-RG8以及RG15-RG21)进行解码，其中由解码操作使用多个ROI的至少一部分(也就是部分或所有)必要信息INF_ROI，以及解码操作包括比特流BS的语法解析。
可以使用任何可行的视频/图像解码器架构实施解码电路108。图3示出了根据本发明实施例的解码电路。可以使用图3示出的解码电路300实施图1示出的解码电路108。解码电路300可以包括语法解析电路(标记为“语法解析”)302，用于将语法解析应用于比特流BS。例如，语法解析电路302可以是熵解码器(entropy decoder)，例如可变长度解码器(variable-length decoder)。因此，语法解析电路302可以输出多个编码块的残差数据、帧内预测信息以及帧间预测信息。关于从语法解析电路302输出的残差数据的处理，解码电路300可以包括逆扫描电路(标记为“IS”)304、逆量化电路(标记为“IQ”)306以及逆转换电路(标记为“IT”)308。关于从语法解析电路302输出的帧内预测信息，解码电路300可以包括帧内预测电路(标记为“IP”)310。关于从语法解析电路302输出的帧间预测信息，解码电路300可以包括帧间预测电路311，其具有运动向量计算电路(标记为“MV计算”)312以及运动补偿电路(标记为“MC”)314。解码电路300可以包括模式选择电路316，其用于当当前块在帧内预测模式下进行编码时，输出由帧内预测电路310获得的帧内预测块到重构电路(标记为“REC”)，以及用于当当前块在帧间预测模式下进行编码时，输出由帧间预测电路311获得的帧间预测块到重构电路318。通过组合预测块以及相关的残差数据，重构电路318生成重构块，重构块可以进一步由后滤波(post-filtering)电路(标记为“后滤波”)320处理。例如，后滤波电路320可以是环路滤波器(in-loop filter)，例如去块滤波器(deblockingfilter)。
需要注意的是，图3示出的视频/图像解码器架构仅用于说明性的目的，并且不意味着对本发明的限制。实际上，由解码电路108所采用的视频/图像解码器架构可以针对不同的图像/视频编解码标准而变化。为了简便，本发明对解码电路108所采用的视频/图像解码器架构不作任何限制。
信息提取电路106用于从存储装置102读取多个ROI的必要信息INF_ROI，分析从存储装置102读取的多个ROI的必要信息INF_ROI，以及递送多个ROI的至少一部分(也就是部分或全部)必要信息INF_ROI至解码电路108。因为所提出的信息提取电路106被设计为处理从预处理电路104到解码电路108的多个ROI的必要信息INF_ROI的递送，因此预处理电路104因所提出的信息提取电路106与解码电路108解耦(de-couple)。这样，可以实现预处理电路104与解码电路108的并行处理来增强系统性能。例如，在预处理电路104处获得一个ROI的必要信息的处理时间可以与在解码电路108处解码另一ROI区域的处理时间重叠。
因为信息提取电路106用于处理从预处理电路104到解码电路108的多个兴趣区域的必要信息INF_ROI的递送，信息提取电路106也用于处理与预处理电路104的交握(handshaking)以及与后续解码电路108的交握。
在本发明的一些实施例中，预处理电路104是通过执行软件(例如解码装置100的固件)来执行语法预解析操作(例如，顶层语法解析)的处理器，解码电路108是通过专用硬件执行解码操作的硬件解码器，以及信息提取电路106通过专用硬件执行与预处理电路104的交握以及与解码电路108的交握。通常，在软件与硬件之间的交握所消耗的延时远大于硬件与硬件之间的交握所消耗的延时。在处理器(其通过执行软件来执行语法预解析操作)直接与硬件解码器(其通过专用硬件执行解码操作)通信的情况下，可以在处理器与硬件解码器之间执行一个交握操作来将每一ROI的必要信息递送到硬件解码器，以及在硬件解码器对每一ROI区域进行解码结束时，可以在处理器与硬件解码器之间执行另一个交握操作。因此，由于软件与硬件之间的长的交握延时，整个系统性能可能会显著降级。为了解决这一问题，本发明提出通过在处理器与硬件解码器之间插入专用的信息提取器硬件，将处理器(其通过执行软件来执行语法预解析操作)从硬件解码器(其通过专用硬件执行解码操作)解耦。例如，可以在处理器与专用的信息提取器硬件之间执行一个交握操作来将每一ROI组(其可以包括多个ROI)的必要信息递送至专用的信息提取器硬件，以及在硬件解码器对每个ROI组(其可以包括多个ROI区域)进行解码结束时，可以在处理器与专用的信息提取器硬件之间执行另一个交握操作。此外，可以在硬件解码器与专用信息提取器硬件执行一个交握操作来将每一ROI的必要信息递送至硬件解码器，以及在硬件解码器对每一ROI区域解码结束时，可以硬件解码器与专用信息提取器硬件之间执行另一个交握操作。因为硬件与硬件之间交握所消耗的延时是非常短的并且大大地减少了软件与硬件之间的通信时间，可以增强整个系统的性能。
图4示出了根据本发明一实施例的在预处理器与信息提取器之间不同的交握机制。预处理器402可以作为预处理电路104，其中由在预处理器402上运行软件SW实现语法预解析操作(例如，顶层语法解析)。例如，预处理器402可以是中央处理单元(CPU)、图像处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)或者微处理器。信号提取器404是可以作为信号提取电路106的专用硬件，用于处理与在预处理器402上运行的软件SW的交握。
子图(A)示出了预处理器402与信息提取器404之间的第一交握机制。预处理器402发送命令CMD以通知信息提取器404，以及信息提取器404发送中断INT以通知预处理器402。
子图(B)示出了在预处理器402与信息提取器404之间的第二交握机制。预处理器402发送命令CMD以通知信息提取器404。信息提取器设置它的状态STAT来通知预处理器402，其中预处理器402周期性地发送轮询命令(polling command)来读取信息提取器404的状态STAT。
子图(C)示出了预处理器402与信息提取器404之间的第三交握机制。预处理器402发送准备信号RDY来通知信号提取器404，以及信息提取器404发送确认信号ACK来通知预处理器402。
图5示出了根据本发明实施例的信息提取器与视频/图像解码器之间不同的交握机制。视频/图像解码器502是可用作为解码电路108的专用硬件，以致通过视频/图像解码器502实现硬件视频/图像解码。信息提取器404是可以作为信息提取电路106的专用硬件，用于处理与视频/图像解码器502的硬件视频/图像解码的交握。
子图(A)示出了信息提取器404与视频/图像解码器502之间的第一交握机制。信息提取器404发送命令CMD来通知视频/图像解码器502，以及视频/图像解码器502发送终端INT来通知信息提取器404。
子图(B)示出了在信息提取器404以及视频/图像解码器502之间的第二交握机制。信息提取器404发送命令CMD来通知视频/图像解码器502，视频/图像解码器502设置它的状态STAT来通知信息提取器404，其中信号提取器404周期性地发送轮询命令来读取视频/图像解码器502的状态STAT。
子图(C)示出了在信息提取器404与视频/图像解码器502之间的第三交握机制。信号提取器404发送准备信号RDY来通知视频/图像解码器502，以及视频/图像解码器502发送确认信号ACK来通知信号提取器404。
图6示出了根据本发明一实施例的语法预解析操作的流程图。图6示出的语法预解析操作可以由预处理电路104(或预处理器402)来执行。在步骤602，预处理电路104(或预处理器402)检查存储装置102是否具有可用于语法预解析操作的空闲空间。当存储装置102饱和以及不具有可用于语法预解析操作的空闲空间(或者存储装置102差不多饱和以及不具有足够的用于语法预解析操作的空闲空间)时，流程继续进程步骤602来再次检查空闲存储空间的可用性。
当存储装置102具有可用于语法预解析操作的空闲空间时，流程继续进行步骤604。在步骤604，预处理电路104(或预处理器402)执行语法预解析操作来获得当前ROI组的必要信息，以及存储ROI组的必要信息到存储装置102，其中图像中每一ROI组可以包括图像中的一个或多个ROI区域。在获得以及存储了一个ROI组的必要信息后，流程继续步骤606。
在步骤606，预处理电路104(或预处理器402)检查图像中是否还有任何剩余ROI组还未被语法预解析。当完成图像中所有ROI组的语法预解析时，结束语法预解析操作。当有至少一个ROI组还未被语法预解析时，流程继续步骤602。此外，在步骤604，下一个ROI组成为当前ROI组。
例如，图2示出的多个ROI RG6-RG8可以属于第一ROI组，ROI RG15-RG19可以属于第二ROI组，以及ROI RG20-RG21可以属于第三ROI组。第一ROI组、第二ROI组以及第三ROI组可以由解码电路108(或视频/图像解码器502)顺序地进行解码。因此，预处理电路104(或预处理器402)可以将语法预解析顺序地应用于第一ROI组、第二ROI组以及第三ROI组。首先，当存储装置102因具有空闲空间来存储第一ROI组的必要信息而可用时，预处理单元104(或预处理器402)执行语法预解析操作来获得第一ROI组的必要信息。在完成第一ROI组的语法预解析后，当存储装置102因具有空闲空间来存储第二ROI组的必要信息而可用时，预处理电路104(或与处理器402)执行语法预解析操作来获得第二组ROI组的必要信息。在完成第二ROI组的语法预解析后，当存储装置102因具有空闲空间来存储第三ROI组的必要信息而可用时，预处理电路104(或预处理器402)执行语法预解析操作来获得第三ROI组的必要信息。
因为第一ROI组、第二ROI组以及第三ROI组的语法预解析流程是根据在存储装置102的存储空间可用性来控制，预处理电路104(或预处理器402)执行第二ROI组的语法预解析操作，而不管在解码电路108(或视频/图像解码器502)的解码第一ROI组的进度如何；以及执行第三ROI组的语法预解析操作，而不管在解码电路108(或视频/图像解码器502)的解码第二ROI组的进度如何。这样，允许在预处理电路104(或预处理器402)获得一个ROI的必要信息的处理时间与在解码电路108(或视频/图像解码器502)解码另一个ROI的处理时间重叠。
图7示出了根据本发明一实施例的在语法预解析与信息提取之间的交握。
图7示出的交握操作可以由预处理电路104(或预处理器402)执行。在步骤702，预处理电路104(或预处理器402)检查当前ROI组的必要信息是否已在储存装置102中准备好，其中图像中的每一ROI组可以包括图像中的一个或多个ROI。当当前ROI组的必要信息还未在存储装置102中准备好时，流程继续步骤702来再次检查当前ROI组的必要信息的可用性。当当前ROI组的必要信息已在存储装置102中准备好时，流程继续步骤704。
在步骤704，预处理电路104(或预处理器402)检查信息提取电路106(或信息提取器404)是否处于空闲状态。当信息提取电路106(或信息提取器404)还未处于空闲状态时，其意味着信息提取电路106(或信息提取器404)还未准备好接收当前ROI组的必要信息。因此，流程继续步骤704来再次检测信息提取电路106(或信息提取器404)的可用性。当信息提取电路106(或信息提取器404)处于空闲状态时，其意味着信息提取电路106(或信息提取器404)准备好了接收当前ROI组的必要信息。因此，流程继续步骤706。
在步骤706，预处理电路104(或预处理器402)通知信息提取电路106(或信息提取器404)当前ROI组的必要信息已在存储装置102中准备好。例如，可以采用图4示出的多个交握机制之一。在预处理电路104(或预处理器402)通知信息提取电路106(或信息提取器404)后，流程继续步骤708。
在步骤708，预处理电路104(或预处理器402)检测图像中是否还存在任何剩余的ROI组。当当前ROI组是图像中的最后一个ROI组时，结束交握操作。当当前ROI组不是图像中的最后一个ROI组时，流程继续步骤702。此外，在步骤702，下一个ROI组成为当前ROI组。
当当前ROI组包括图像中的多个ROI时，一旦多个ROI的所有必要信息已在存储装置102中准备好，预处理电路104(或预处理器402)通知信息提取电路106(或信息提取器404)。这样，可以减少预处理电路104(或预处理器402)与信息提取电路106(或信息提取器404)之间的通信时间。
图8示出了根据本发明实施例的信息提取操作的流程图。图8示出了的信息提取操作可以由信息提取电路(或信息提取器404)来执行。首先，信息提取电路106(或信息提取器404)处于空闲状态(步骤802)。信息提取电路106(或信息提取器404)处于空闲状态意味着在此刻，信息提取电路106(或信息提取器404)不处理ROI的必要信息的递送、与预处理电路104(或预处理器402)的交握以及与解码电路108(或视频/图像解码器502)的交握。
在步骤804，信息提取电路106(或信息提取器404)检查预处理电路104(或预处理器402)是否通知当前ROI组的必要信息已在存储装置102中准备好。当预处理电路104(或预处理器402)没有通知信息提取电路106(或信息提取器404)当前ROI组的必要信息已在存储装置102中准备好，流程继续步骤802，以致信息提取电路106(或信息提取器404)处于空闲状态。当预处理电路104(或预处理器402)通过图4示出的一个交握机制通知信息提取电路106(或信息提取器404)当前ROI组的必要信息已在存储装置102中准备好，流程继续步骤806，以致信息提取电路106(或信息提取器404)离开空闲状态并进入正常状态。信息提取电路106(或信息提取器404)处于正常状态意味着信息提取电路106(或信息提取器404)用于处理ROI的必要信息的递送、与预处理电路104(或预处理器402)的交握，以及与解码电路108(或视频/图像解码器502)的交握。
在步骤806，信息提取电路106(或信息提取器404)开始从存储装置102读取ROI组的必要信息。例如，信息提取电路106(或信息提取器404)从存储装置102读取ROI组中当前ROI的必要信息，以及分析当前ROI的必要信息。
在步骤808，信息提取电路106(或信息提取器404)检查解码电路108(或视频/图像解码器502)是否处于空闲状态。解码电路108(或视频/图像解码器502)处于空闲状态意味着解码电路108(或视频/图像解码器502)此时不处理任何ROI的解码。当解码电路108(或视频/图像解码器502)不处于空闲状态时，解码电路108(或视频/图像解码器502)不可用于对当前ROI区域进行解码。因此，流程继续步骤808再次检查解码电路108(或视频/图像解码器502)的可用性。当解码电路108(或视频/图像解码器502)处于空闲状态时，流程继续步骤810。
在步骤810，信息提取电路106(或信息提取器404)将ROI组中当前ROI的必要信息递送给解码电路108(或视频/图像解码器502)，以及通知解码电路108(或视频/图像解码器502)开始对当前ROI进行解码。例如，可以使用图5中示出的多个交握机制之一，流程继续步骤812。
在步骤812，信息提取电路106(或信息提取器404)检查ROI组中是否有任何剩余ROI。当当前ROI不是ROI组中的最后一个ROI时，流程继续步骤806，其中ROI组中的下一个ROI成为当前ROI。当当前ROI是ROI组中的最后一个ROI时，结束一个ROI组中所有ROI的必要信息的递送程序，以及流程继续步骤814。
在步骤814，信息提取电路106(或信息提取器404)检查解码电路108(或视频/图像解码器502)是否完成ROI组的解码(特别地，ROI组的最后一个ROI的解码)。例如，解码电路108(或视频/图像解码器502)可以通过图5中示出的多个交握机制之一通知信息提取电路106(或信息提取器404)完成了ROI组的解码(特别地，ROI组中最后一个ROI的解码)。当解码电路108(或视频/图像解码器502)没有通知完成了ROI组的解码(特别地，ROI组中最后一个ROI的解码)时，流程继续步骤814来再次检查解码进程。当解码电路108(或视频/图像解码器502)通知完成了ROI组的解码(特别地，ROI组中最后一个ROI的解码)时，流程继续步骤816。
在步骤816，信息提取电路106(或信息提取器404)通过图4示出的多个交握机制之一通知预处理电路104(或预处理器402)。此外，信息提取电路106(或信息提取器404)离开正常状态并且进入空闲状态(步骤802)。
当图像中的一个ROI组包括图像中的多个ROI时，一旦完成了一个ROI组中所有ROI的解码，信息提取电路106(或信息提取器404)通知预处理电路104(或预处理器402)。这样，可以减少预处理电路104(或预处理器402)与信息提取电路106(或信息提取器404)之间的通信时间。
为了更好的理解所提出的解码装置100的技术特征，一些解码示例提供如下。
图9示出了根据本发实施例的第一解码示例。一个完整的图像900包括25个子帧902。25个子帧902属于3个不同组，第一组包含由子帧索引“0”、“2”、“6”、“8”、“10”、“12”、“16”以及“18”指定的多个子帧。第二组包含由子帧索引“4”、“9”、“14”、“19”以及“20”-“24”指定的多个子帧。第三组包含由子帧索引“1”、“3”、“5”、“7”、“11”、“13”、“15”以及“17”指定的多个子帧。第一组以及第二组是ROI组，第三组是非ROI组。因此，将逐一地对第一组以及第二组进行解码，而不对第三组进行解码。
在由解码装置100接收到图像900的比特流BS后，预处理电路104解析第一组中所有子帧的图像参数集(picture parameter set，PPS)，以及将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106。信息提取电路106读取以及分析必要信息，并且通知解码电路108。通过对可能包括数据头、数据、参数编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路108对第一组中每一子帧进行解码。在第一组中所有子帧完全被解码后，信息提取装置106通知预处理电路104。
类似地，预处理电路104解析第二组中所有子帧的PPS，并且将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106。信息提取电路106读取以及分析必要信息，并且通知解码电路108。通过对可能包含数据头、数据、残差编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路对第二组中每一子帧进行解码。在第二组中所有子帧完全被解码后，信息提取电路106通知预处理电路104。
可以组合第一组以及第二组的解码结果来创建解码图像。
图10示出了根据本发明实施例的第二解码示例。一个完整的图像1000包括4个行1002，每一行具有多个块。4行属于4个不同的组。例如，由“行0”标记的行对应于第一组，由“行1”标记的行对应于第二组，由“行2”标记的行对应于第三组以及由“行3”标记的行对应于第四组。第一组、第二组、第三组以及第四组都是ROI组。因此，将逐一地对第一组、第二组、第三组以及第四组进行解码。
在解码装置100接收图像1000的比特流BS后，预处理电路104解析第一组中行“行0”的数据头，以及将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106。信息提取电路106读取以及分析必要信息，并且通知解码电路108。通过对可能包括编码单元(CU)语法、预测单元(PU)语法、残差编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路108对第一组中整个行“行0”进行解码。在第一组中整个行“行0”完全被解码后，信息提取电路106通知预处理电路104。
类似地，预处理电路104解析第二组中行“行1”的数据头，以及将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106。信息提取电路106读取以及分析必要信息，并且通知解码电路108。通过对可能包括编码单元(CU)语法、预测单元(PU)语法、残差编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路108对第二组中整个行“行1”进行解码。在第二组中整个行“行1”被完全解码后，信息提取电路106通知预处理电路104。
预处理电路104解析第三组中行“行2”的数据头，以及将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106。信息提取电路106读取以及分析必要信息，并且通知解码电路108。通过对可能包括编码单元(CU)语法、预测单元(PU)语法、残差编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路108对第三组中整个行“行2”进行解码。在第三组中整个行“行2”被完全解码后，信息提取电路106通知预处理电路104。
预处理电路104解析第四组中行“行3”的数据头，以及将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106。信息提取电路106读取以及分析必要信息，并且通知解码电路108。通过对可能包括编码单元(CU)语法、预测单元(PU)语法、残差编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路108对第四组中整个行“行3”进行解码。在第四组中整个行“行3”被完全解码后，信息提取电路106通知预处理电路104。
可以组合第一组、第二组、第三组以及第四组的解码结果来创建解码图像。
图11示出了根据本发明实施例的第三解码示例。一个完整的图像1100包括4个方块/子帧行1102。4个方块/子帧行属于4个不同组。例如，由“方块/子帧行0”标记的一个方块/子帧行对应于第一组，由“方块/子帧行1”标记的一个方块/子帧行对应于第二组，由“方块/子帧行2”标记的一个方块/子帧行对应于第三组，以及由“方块/子帧行3”标记的一个方块/子帧行对应于第四组。第一组、第二组、第三组以及第四组都是ROI组。因此，将逐一地对第一组、第二组、第三组以及第四组进行解码。
在解码装置100接收到图像1100的比特流BS以后，预处理电路104解析第一组中所有方块/子帧的数据头，以及将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106。信息提取电路106读取以及分析必要信息，并通知解码电路108。通过对可能包括编解码单元语法、预测单元语法、残差编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路108对第一组中所有方块/子帧进行解码。在第一组中所有方块/子帧被完全解码后，信息提取电路106通知预处理电路104。
类似地，预处理电路104解析第二组中所有方块/子帧的数据头，以及将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106。信息提取电路106读取以及分析必要信息，并通知解码电路108。通过对可能包括编码单元语法、预测单元语法、残差编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路108对第二组中所有方块/子帧进行解码。在第二组中所有方块/子帧被完全解码后，信息提取电路106通知预处理电路104。
预处理电路104解析第三组中所有方块/子帧的数据头，以及将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106。信息提取电路106读取以及分析必要信息，并通知解码电路108。通过对可能包括编码单元语法、预测单元语法、残差编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路108对第三组中所有方块/子帧进行解码。在第三组中所有方块/子帧被完全解码后，信息提取电路106通知预处理电路104。
预处理电路104解析第四组中所有方块/子帧的数据头，以及将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106。信息提取电路106读取以及分析必要信息，并通知解码电路108。通过对可能包括编码单元语法、预测单元语法、残差编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路108对第四组中所有方块/子帧进行解码。在第四组中所有方块/子帧被完全解码后，信息提取电路106通知预处理电路104。
可以组合第一组、第二组、第三组以及第四组的解码结果来创建解码图像。
图12示出了根据本发明实施例的第四解码示例。一个完整的图像1200包括16个子帧1202。16个子帧1202属于单个组，其是ROI组。在解码装置100接收到图像1200的比特流BS后，预处理电路104解析单个组中所有子帧的图像参数集，以及将必要信息写入存储装置102。预处理电路104通知信息提取电路106，信息提取电路106读取以及分析必要信息，并且通知解码电路108。通过对可能包括数据头、数据、残差编码语法等等的一部分比特流BS进行解码，解码电路108对单个组中每一子帧进行解码。在单个组中所有子帧被完全解码后，生成解码图像，以及信息提取电路106通知预处理电路104。
本领域技术人员将很容易观察到，在保留本发明教导的同时，可以对本发明的装置和方法进行多种修正以及变换。因此，上述公开应当被解释仅受所附权利要求的边界及范围的限制。

Claims (20)

1.一种用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，其特征在于，所述解码装置包括：
存储装置；
预处理电路，用于在比特流上执行语法预解析操作来获得多个兴趣区域的必要信息，以及将所述多个兴趣区域的所述必要信息存储到所述存储装置；
解码电路，用于在所述比特流上执行解码操作来对所述多个兴趣区域进行解码，其中所述多个兴趣区域的至少一部分所述必要信息被所述解码操作使用，以及所述解码操作包括所述比特流的语法解析；以及
信息提取电路，用于从所述存储装置读取所述多个兴趣区域的所述必要信息，分析从所述存储装置读取的所述多个兴趣区域的所述必要信息，以及将所述多个兴趣区域的所述至少一部分所述必要信息递送到所述解码电路；
其中在所述预处理电路处获得一个兴趣区域的必要信息的处理时间与在所述解码电路处解码另一个兴趣区域的处理时间重叠。
2.如权利要求1所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，其特征在于，所述预处理电路是通过执行软件来执行所述语法预解析操作的处理器，所述解码电路是通过专用硬件执行所述解码操作的硬件解码器，以及所述信息提取电路通过专用硬件执行与所述预处理电路交握以及与所述解码电路交握。
3.如权利要求1所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，其特征在于，所述预处理电路进一步用于检查所述存储装置是否具有可用于所述语法预解析操作的空闲空间；以及在确定所述存储装置具有可用于所述语法预解析操作的空闲空间后，所述预处理电路执行所述语法预解析操作来获得兴趣区域组的必要信息，其中所述兴趣区域组包括所述图像中的至少一个兴趣区域。
4.如权利要求1所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，其特征在于，所述多个兴趣区域包括被所述解码电路顺序解码的第一兴趣区域以及第二兴趣区域；以及所述预处理电路执行所述语法预解析操作来获得所述第二兴趣区域的必要信息，而不管在所述解码电路解码所述第一兴趣区域的进度。
5.如权利要求1所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，其特征在于，在兴趣区域组的必要信息已在所述存储装置中准备好后，所述预处理电路进一步用于检查所述信息提取电路是否处于空闲状态，其中所述兴趣区域组包括所述图像中的至少一个兴趣区域；以及在确定所述信息提取电路处于所述空闲状态后，所述预处理电路通知所述信息提取电路所述兴趣区域组的所述必要信息已在所述存储装置中准备好。
6.如权利要求5所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，其特征在于，所述兴趣区域组包括所述图像中的多个兴趣区域；以及一旦所述兴趣区域组的所述多个兴趣区域的所有必要信息已在所述存储装置中准备好后，所述预处理电路通知所述信息提取电路。
7.如权利要求1所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，其特征在于，所述信息提取电路进一步用于检查所述预处理电路是否通知兴趣区域组的必要信息已在所述存储装置中准备好，其中所述兴趣区域组包括所述图像中的至少一个兴趣区域；以及在所述预处理电路通知所述兴趣区域组的所述必要信息已在所述存储装置中准备好后，所述信息提取电路开始从所述存储装置读取所述兴趣区域组的所述必要信息。
8.如权利要求7所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，其特征在于，所述信息提取电路进一步用于检查所述解码电路是否处于空闲状态；以及在确定所述解码电路处于空闲状态后，所述信息提取电路将所述兴趣区域组的至少一部分所述必要信息递送到所述解码电路。
9.如权利要求8所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，其特征在于，所述信息提取电路进一步用于检查所述解码电路是否完成对所述兴趣区域组的解码；以及在确定所述解码电路完成所述兴趣区域组的解码后，所述信息提取电路通知所述预处理电路。
10.如权利要求9所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码装置，其特征在于，所述兴趣区域组包括所述图像中的多个兴趣区域；以及一旦完成对所述兴趣区域组的所有所述多个兴趣区域进行解码后，所述信息提取电路通知所述信息预处理电路。
11.一种用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码方法，其特征在于，所述解码方法包括：
在比特流上执行语法预解析操作来获得所述多个兴趣区域的必要信息；
将所述多个兴趣区域的所述必要信息存储到存储装置；
利用解码电路在所述比特流上执行解码操作来对所述多个兴趣区域进行解码，其中所述多个兴趣区域的至少一部分所述必要信息被所述解码操作使用，以及所述解码操作包括所述比特流的语法解析；以及
利用信息提取电路来从所述存储装置读取所述多个兴趣区域的所述必要信息，分析从所述存储装置读取的所述多个兴趣区域的所述必要信息，以及将所述多个兴趣区域的所述至少一部分所述必要信息递送到所述解码电路；
其中由所述语法预解析操作获得一个兴趣区域的必要信息的处理时间与由所述解码操作解码另一个兴趣区域的处理时间重叠。
12.如权利要求11所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码方法，其特征在于，通过执行软件来执行所述语法预解析操作，通过专用硬件执行所述解码操作，以及所述信息提取电路通过专用硬件执行与所述语法预解析操作的交握以及与所述解码操作的交握。
13.如权利要求11所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码方法，其特征在于，在所述比特流上执行所述语法预解析操作包括：
检查所述存储装置是否具有可用于所述语法预解析操作的空闲空间；以及
在确定所述存储装置具有可用于所述语法预解析操作的空闲空间后，执行所述语法预解析操作来获得兴趣区域组的必要信息，其中所述兴趣区域组包括所述图像中的至少一个兴趣区域。
14.如权利要求11所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码方法，其特征在于，所述多个兴趣区域包括被所述解码操作顺序解码的第一兴趣区域以及第二兴趣区域；以及执行所述语法预解析操作来获得所述第二兴趣区域的必要信息，而不管由所述解码操作解码所述第一兴趣区域的进度。
15.如权利要求11所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码方法，其特征在于，在所述比特流上执行所述语法预解析操作包括：
在兴趣区域组的必要信息已在所述存储装置准备好后，检测所述信息提取电路是否处于空闲状态，其中所述兴趣区域组包括所述图像中的至少一个兴趣区域；以及
在确定所述信息提取电路处于所述空闲状态后，通知所述信息提取电路所述兴趣区域组的所述必要信息已在所述存储装置中准备好。
16.如权利要求15所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码方法，其特征在于，所述兴趣区域组包括所述图像中的多个兴趣区域；以及一旦所述兴趣区域组的所述多个兴趣区域的所有必要信息已在所述存储装置中准备好后，通知所述信息提取电路。
17.如权利要求11所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码方法，其特征在于，从所述存储装置读取所述多个兴趣区域的所述必要信息包括：
检查是否通知了兴趣区域组的必要信息已在所述存储装置中准备好，其中兴趣区域组包括所述图像中的至少一个兴趣区域；以及
在通知了所述兴趣区域组的所述必要信息已在所述存储装置中准备好后，开始从所述存储装置中读取所述兴趣区域组的所述必要信息。
18.如权利要求17所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码方法，其特征在于，将所述多个兴趣区域的所述至少一部分必要信息递送到所述解码操作包括：
检查所述解码电路是否处于空闲状态；以及
在确定所述解码电路处于所述空闲状态后，将所述兴趣区域组的至少一部分所述必要信息递送到所述解码操作。
19.如权利要求18所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码方法，其特征在于，进一步包括：
检查所述解码操作是否完成对所述兴趣区域组的解码；以及
在确定所述解码操作完成所述兴趣区域组的解码后，通知所述语法预解析操作。
20.如权利要求19所述的用于对图像中多个兴趣区域进行解码的解码方法，其特征在于，所述兴趣区域组包括所述图像中的多个兴趣区域；以及一旦完成所述兴趣区域组的所有所述多个兴趣区域的解码后，通知所述语法预解析操作。
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