CN1992902B - 解码装置 - Google Patents

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Abstract

一种解码装置，在帧存储器中存储滤波后数据，此时，对于一个块的滤波前数据，以保留右和下的一列一行的方式依次存储。由此，在帧存储器中，除了帧间预测所需要的滤波后数据以外，还保留有下一块的帧内预测用滤波前数据。因此，根据从帧存储器读出的数据，帧间预测和帧内预测两者均可进行。从而高效地存储数据。

Description

解码装置
技术领域
本发明涉及解码装置，其对被输入的编码数据进行解码处理，并且进行利用了多帧数据的帧间预测和根据帧内数据的帧内预测，从而得到解码图像数据，对于所得到的解码图像数据由滤波器进行滤波处理，复原图像数据。
背景技术
以往，作为运动图像的编码/解码方式之一众所周知有H.264。该H.264与MPEG2、MPEG4等同样，是利用以运动补偿或逆变换等时域←→频域的变换/量化处理为基础的编码的方式。而且，在该方式中，因为解码处理按每个块进行，具有对于解码数据减少块失真的分块(deblocking)滤波器。
而且，该H.264的解码装置，在基于帧内数据的预测(帧内预测)中使用滤波前的数据，在帧间预测(帧间预测)中使用滤波后的数据。
因此，在帧存储器作为帧内预测用的暂存使用时，至帧内预测结束为止不能进行滤波处理，使滤波处理处于等待。因此，通过在解码器中搭载独立于帧存储器的解码图像存储器，保持帧内预测数据，滤波处理也可做到并行处理。
图6表示以往的解码装置的构成，编码数据比特流由熵解码部10进行熵解码，然后，在逆量化/逆变换部12中接受逆量化和逆变换，供给到加法器14。对该加法器14供给帧间预测数据或帧内预测数据，由此，进行附加了帧间预测和帧内预测的数据解码。
所得到的解码图像数据，由解码图像存储器容纳装置16存储在解码图像存储器18中。来自该解码图像存储器18的解码图像数据，由滤波器20进行滤波处理，由帧存储器存入装置22将滤波后的数据存储到帧存储器24中。
另外，解码图像存储器18的滤波前数据由解码图像存储器读出装置26读出并供给到帧内预测部28，在这里生成帧内预测信号。另一方面，帧存储器24的多个帧的滤波后数据，由帧存储器读出装置30读出并供给到帧间预测部32，在这里生成帧间预测信号。
来自帧内预测部28和帧间预测部32的帧内预测信号和帧间预测信号供给到切换开关34，通过该切换开关34适当选择帧内预测信号或帧间预测信号供给到加法器14，进行附加有帧内预测或帧间预测的解码。
另外，以上的解码处理，基本上以适当数量(例如4×4)的像素组成的块单位进行。另外，滤波后的图像数据从滤波器20或帧存储器24适当输出。
另外，在非专利文件1等中，记载了关于这样的H.264解码装置。
根据上述现有技术，滤波处理和帧内预测可以并行地进行，可以进行顺畅处理。但是，该解码装置中解码图像存储器最大，需要一帧大小，存在需要大容量的存储器而导致电路规模增大的问题。另外，对解码图像存储器进行读取的电路、容纳的电路也是电路规模增大的原因之一。
非专利文件1：小野定康等著“普及技术 运动图像的高效率编码-MPEG-4和H.264”Design wave Magazine 2004 August P.105-111。
发明内容
本发明的解码装置，对被输入的编码数据进行解码处理，并进行利用了多帧数据的帧间预测和基于帧内数据的帧内预测，得到解码图像数据，通过滤波器对得到的解码图像数据进行滤波处理，从而复原图像数据，其中包括：帧存储器，其存储多帧进行了所述滤波处理后的滤波后数据；和帧存储器存入装置，其对帧存储器，除了所述帧间预测用的滤波后数据以外，还对用于所述帧内预测的滤波前数据按照每个块依次写入，并对变为不需要的帧内预测用的滤波前数据，按照每个块依次覆盖上滤波后数据，该解码装置根据所述帧存储器中的滤波后数据和滤波前数据进行所述帧间预测和帧内预测。
另外，优选所述滤波前数据是块周围的一行一列数据，所述一列数据被行方向的邻接块的滤波后数据覆盖，所述一行数据被列方向的邻接块的滤波后数据覆盖。
另外，优选所述帧存储器存入装置，对成为所述滤波处理对象的块的滤波前数据，从原写入位置进行偏移而写入，并读出写入的滤波前数据对其进行滤波处理，在原来应该写入的位置写入滤波后数据，由此将帧内预测用的滤波前数据保留于所述帧存储器。
另外，优选所述滤波器对被供给的成为滤波处理对象的块的滤波前数据进行暂时存储并进行滤波处理，而且对于帧内预测用的数据，预先保持滤波前数据，所述帧存储器存入装置将滤波后数据和帧内预测用的滤波前数据写入到所述帧存储器。
(发明效果)
如以上说明，根据本发明，可以在帧存储器中始终保留帧内预测所需要的滤波前数据。因此，不需要用于帧内预测的滤波前数据用的帧存储器，从而可以进行高效地数据存储。
附图说明
图1是表示实施方式的构成框图；
图2是说明数据的存储方式的图；
图3是说明帧存储器中所存储的数据的图；
图4是说明帧间预测的图；
图5是表示另一实施方式的构成的框图；
图6是表示现有例的构成的框图。
图中：10-熵解码部，12-逆量化/逆变换部，14-加法器，16-解码图像存储器容纳装置，18-解码图像存储器，20-滤波器，22-帧存储器存入装置，24-帧存储器，26-解码图像存储器读出装置，28-帧内预测部，30-帧存储器读出装置，32-帧间预测部，34-切换开关，36-控制电路，40-数据暂时保持电路。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
图1表示与实施方式相关的解码装置的构成，编码数据的比特流被熵解码部10进行熵解码，然后在逆量化/逆变换部12中接受逆量化和逆变换，供给到加法器14。对该加法器14供给帧间预测数据或帧内预测数据，由此进行附加了帧间预测和帧内预测后的数据解码。对此，与图6的现有例相同。
得到的解码图像数据(滤波前数据)被供给到帧存储器存入装置22，帧存储器存入装置22将滤波前数据写入帧存储器24。另一方面，被写入帧存储器24的滤波前数据，由帧存储器读出装置30读出，供给到滤波器20。而且，滤波后的数据由帧存储器存入装置22写入帧存储器24。
另外，帧存储器读出装置30将对于多个帧的规定的滤波后数据供给到帧间预测部32，帧间预测部32基于供给的数据进行帧间预测。进一步，帧存储器读出装置30将存储在帧存储器24中的规定的滤波前数据读出，供给到帧内预测部28，帧内预测部28基于供给的数据进行帧内预测。
而且，来自帧内预测部28和帧间预测部32的帧内预测信号和帧间预测信号被供给到切换开关34，通过该切换开关34适当选择帧内预测信号或帧间预测信号供给到加法器14，进行附加了帧内预测或帧间预测后的解码。另外，帧存储器存入装置22、帧存储器读出装置30和切换开关34的动作由控制电路36控制。
这里，基于图2和图3，对由上述的帧存储器读出装置30执行的对于帧存储器24的数据写入进行说明。
首先，由加法器14供给的滤波前数据，如图2的左侧所示，被写入到自原保存位置偏向右侧横向和右下方向的位置。而且，该写入的滤波前数据由帧存储器读出装置30供给到滤波器20，在此进行滤波处理。而且，通过滤波器20中的滤波处理得到滤波后数据，通过帧存储器存入装置22写入帧存储器24，但是该滤波后数据如图2右侧所示，写入原保存位置。
即，由于将滤波前数据偏移写入，因此将滤波后数据写入原保存位置，这样一块滤波前数据中的右侧横向和下方至少一列一行(图2中的2列2行)未被覆盖而被保留。通过重复这样的处理，如图3所示，在帧存储器24中始终保持各块的下端的1行和成为最接近的处理对象的块右侧1列大小的滤波前数据。
另一方面，帧间预测部28中的预测，如图4所示，从左侧和上侧一列一行的滤波前数据开始进行。在图中，用于预测的数据用斜线表示，被预测的数据用空白表示。另外，在预测中有多种模式，但基本上是利用前一行块最下一行和相邻块的右侧一列。
帧存储器24中，如图3所示，由于保持着与成为对象的块的左侧和上侧紧邻的块的一列和上述行的下一行的滤波前数据，因此帧存储器读出装置30可以将帧存储器24的滤波前数据读出，供给到帧内预测部28，由此进行对应的帧内预测，从而可将预测数据供给到加法器14。另外，对于滤波后数据处理如果结束则将所有的块存储到帧存储器24。因此，帧存储器读出装置30可以将必要的数据读出并供给到帧间预测部32。
这样，根据本实施方式，帧存储器24中将滤波前数据自原保存位置偏移开始存储，并将滤波后数据覆盖在原保存位置。因此，在帧存储器24中不仅保存着帧间预测所需要的滤波后数据，也保存着帧内预测所需要的滤波前数据。特别是，对于滤波前数据，可以确定必要的数据进行保持。因此，对于滤波前数据不必预先存有很多数据，可以实现资源的有效利用。另外，对于其的处理也仅进行位置变更即可，可以进行比较简单的处理。
图5中，表示另一实施方式的构成。在该构成中，数据暂时保持电路40与滤波器20连接，来自加法器14的解码数据供给到滤波器20。滤波器20对于被供给的滤波前数据实施滤波处理，并且将滤波前数据中的用于帧内预测的一列一行的滤波前数据保存到数据暂时保持电路40。然后，在滤波器20中滤波处理结束而得到了一块大小的滤波后数据的情况下，将该滤波后数据与数据暂时保持电路40中保持的滤波前数据一起通过帧存储器存入装置22写入帧存储器24。此时的数据写入，与上述图3的滤波后数据覆盖后相同，因此图3所示的数据同样存储到帧存储器24中。因此，对于帧内预测、帧间预测与上述情况完全相同地进行处理。
另外，在数据暂时保持电路40中，也可以是：如上述图2所记载，预先将成为处理对象的块的滤波前数据偏移存储，利用该滤波前数据进行滤波处理，并将滤波后数据保存在原保存位置，将得到的一块滤波后数据和一列一行的滤波前数据通过帧存储器存入装置22写入帧存储器24中。
进一步，还可以是：与滤波器20独立地设置对帧内预测所需要的滤波前数据进行提取的装置，并将提取出的滤波前数据预先写入帧存储器24的相应位置，得到滤波后数据时，将滤波后数据写入帧存储器24，将与上述情况相同的图3所示的数据写入帧存储器24。
另外，帧内预测有多种方法，对于使用的滤波前数据未必仅限于上述的一行一列的数据。因此，在使用的数据不同时，需要对滤波前数据的保留的方式进行研究，只要使该数据保留在帧存储器24中即可。

Claims (4)

1.一种解码装置，对被输入的编码数据进行解码处理，并进行利用了多帧数据的帧间预测和基于帧内数据的帧内预测，得到解码图像数据，通过滤波器对得到的解码图像数据进行滤波处理，从而复原图像数据，其中包括：
帧存储器，其存储多帧进行了所述滤波处理后的滤波后数据；和
帧存储器存入装置，其对帧存储器，除了所述帧间预测用的滤波后数据以外，还对用于所述帧内预测的滤波前数据按照每个块依次写入，并对变为不需要的帧内预测用的滤波前数据，按照每个块依次覆盖上滤波后数据，
该解码装置根据所述帧存储器中的滤波后数据和滤波前数据进行所述帧间预测和帧内预测。
2.根据权利要求1所述的解码装置，其特征在于，
所述滤波前数据是块周围的一行一列数据，所述一列数据被行方向的邻接块的滤波后数据覆盖，所述一行数据被列方向的邻接块的滤波后数据覆盖。
3.根据权利要求1或2所述的解码装置，其特征在于，
所述帧存储器存入装置，对成为所述滤波处理对象的块的滤波前数据，从原写入位置进行偏移而写入，并读出写入的滤波前数据对其进行滤波处理，在原来应该写入的位置写入滤波后数据，由此将帧内预测用的滤波前数据保留于所述帧存储器。
4.根据权利要求1或2所述的解码装置，其特征在于，
所述滤波器，对被供给的成为滤波处理对象的块的滤波前数据进行暂时存储并进行滤波处理，而且对于帧内预测用的数据，预先保持滤波前数据，
所述帧存储器存入装置将滤波后数据和帧内预测用的滤波前数据写入到所述帧存储器。
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