CN201345710Y - 一种适用于视频解码的环路滤波器 - Google Patents

一种适用于视频解码的环路滤波器 Download PDF

Info

Publication number
CN201345710Y
CN201345710Y CN 200820206678 CN200820206678U CN201345710Y CN 201345710 Y CN201345710 Y CN 201345710Y CN 200820206678 CN200820206678 CN 200820206678 CN 200820206678 U CN200820206678 U CN 200820206678U CN 201345710 Y CN201345710 Y CN 201345710Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
module
ranks
modular converter
filtering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 200820206678
Other languages
English (en)
Inventor
易清明
石敏
张超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jinan University
University of Jinan
Original Assignee
Jinan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jinan University filed Critical Jinan University
Priority to CN 200820206678 priority Critical patent/CN201345710Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201345710Y publication Critical patent/CN201345710Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种适用于视频解码的环路滤波器,行列转换模块由8行16列共128个寄存器组成,其中部的6列为8位可控寄存器,左右各5列为8位纯寄存器;所述存储模块和参数计算模块分别通过系统总线与外部存储器相连,一维滤波器通过行列转换模块与存储模块相连,一维滤波器还与参数计算模块相连,时序控制模块分别与行列转换模块、一维滤波器、参数计算模块、存储模块和系统总线相连。该滤波器结构简单、设计合理、占用的资源和面积小、处理速度快、自适应程度高,数据利用率得到明显的提高。

Description

一种适用于视频解码的环路滤波器
技术领域
本实用新型涉及环路滤波领域,具体涉及一种适用于视频解码的环路滤波器。
背景技术
目前主流的视频解码器的解码过程(见图1),具体为:码流进入解码器之后会进行码流分割,根据码流的语法和语义分割出相关的信息,然后进行熵解码、反量化和反DCT变换,从而得出所需要的残差矩阵,码流分割出的其他码流进行帧内预测或者帧间预测,通过参考帧预测出预测矩阵,然后把预测矩阵和残差矩阵相加,得到解码的矩阵,经过滤波之后得到最终的解码宏块和解码帧。主流视频标准当中具有特征性的核心技术包括:整数变换、量化、帧内预测、1/4精度像素插值、特殊的帧间预测运动补偿、二维熵编码、去块效应环内滤波等。
基于块的编码有一个显著的特点就是重建图像存在块效应。采用环路滤波器去除块效应,可以提高图像的主观质量和压缩效率。常规的环路滤波器的系统结构(见图2)共分为控制单元、相邻块参数存储单元、Bs(边界强度)及门限计算单元、数据滤波单元、8×8数据存储单元、8×8块数据转置单元、当前MB数据存储单元、上邻块数据存储单元与左邻块数据存储单元、输出缓存共十个模块。结构比较复杂,数据流向较多,不利于代码的编写和维护。
环路滤波器需要对水平和垂直两个方向的数据进行滤波。由于需水平处理的两边数据存储于存储单元的两个地址中,而需垂直处理的数据存储于不同的地址,为了能采用一维滤波器对上述两种情况进行滤波,设计行列转换模块将垂直数据转换成水平数据。行列转换模块大小为8×16,一般的行列转换模块结构(见图3),当水平数据到来时,由in1输入,经行列转换模块缓冲,由out1输出给一维滤波器进行滤波。当垂直数据到来时,由in2输入,经行列转换模块进行转置,由out2输出给一维滤波器进行滤波。由于对每位数据处理的过程相同,即该模块由8×16=128个相同的子模块组成,行列转换模块的子模块结构(见图4),其输入数据端口为In_Left、In_Up,控制端口为Data_Dir、Dir,输出数据端口为Data_Right、Data_Down。每个数据端口为八位,每个控制端口一位。Data_Dir表示输入数据的来向,Data_Dir为低电平时表示输入数据取左边输入数据,为高电平时表示输入数据取上边输入数据。Dir表示数据输出方向,低电平表示数据从右输出,高电平表示数据从下输出。由此分析可得行列转换模块的结构(见图5)。该模块需要128个8位可控寄存器单元,由于寄存器面积通常比较大,且输入输出都有信号控制,因此占用了极多的资源,也占用了环路滤波器面积大部分。
根据滤波算法原理和视频标准中的规定,一个宏块包括1个亮度块和2个色度块(Cb色度块和Cr色度块),亮度块包含了8个子模块,Cb色度块和Cr色度块各包含了3个子模块,即一个宏块共包含了14个子模块。在对宏块进行滤波的过程中,一个宏块一共有12条边界要进行滤波处理(4:2:0格式)。其中有8条亮度块边界,2条Cb色度边界,2条Cr色度边界。对于色度分量,垂直和水平块边界各有1条,而垂直边界上的滤波要先于水平边界上的滤波,所以滤波顺序是固定的;而对于亮度分量,垂直和水平块边界各有4条,可以选择不同的处理顺序。常规文献中的处理流程如下:宏块子模块之间边界的基本的滤波顺序(见图6),按照标注的数字位置从小到大顺序进行滤波;存储模块的存储组织中(见图7(a)和图7(b)),亮度块包含了8个子模块,即L1、L3、U2、U3、0、1、2、3共8个块,Cb色度块包含了U4、L4、4共3个子模块,而Cr色度块包含了U5、L5、5共3个子模块(见图7(a))。宏块在存储模块中的排列结构如图7(b)所示。在完成“1”号边界上(即L1和0块之间的边界)的滤波后,第0块的数据可能被更新了,按照基本的滤波顺序,需要首先将其写回存储模块(片内RAM)中,在进行“3”号边界上(即0和1块之间边界)的滤波时,还要将第0块数据从存储模块(片内RAM)中再次取出。这样数据的利用率不高,处理速度受到影响。
由于不同的边界强度(BS)值,数据处理的周期不同,当BS=0时不需要对数据进行滤波处理,BS=2时数据处理仅需1个时钟周期,而BS=1时的数据滤波过程较为复杂,在保证比较高的系统工作频率前提下,大约要八个周期左右,因此,若对BS=0、BS=2的情况和BS=1的情况采用相同的控制流程,就会增加了不必要的时钟处理周期。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足,提供一种适用于视频解码的环路滤波器。该滤波器结构简单、设计合理、占用的资源和面积小、处理速度快、自适应程度高,数据利用率得到明显的提高。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现:一种适用于视频解码的环路滤波器,包括行列转换模块、一维滤波器、参数计算模块、存储模块(片内RAM)、时序控制模块,所述行列转换模块由8行16列共128个寄存器组成,其中部的6列为8位可控寄存器,左右各5列为8位纯寄存器;所述存储模块和参数计算模块分别通过系统总线与外部存储器相连,一维滤波器通过行列转换模块与存储模块相连,一维滤波器还与参数计算模块相连,时序控制模块分别与行列转换模块、一维滤波器、参数计算模块、存储模块和系统总线相连。
为更好的实现本实用新型,所述时序控制模块与Mealy状态机信号连接,所述时序控制模块采用实用性很强的Mealy状态机进行控制,可以稳定控制各个状态的输出和控制,达到了对数据的合理处理和状态的自适应跳转。
所述一维滤波器是采用只对行列转换模块的中部6列像素值数据进行滤波处理的一维滤波器。一维滤波器只对行列转换模块的中部6列像素值数据进行滤波,而行列转换模块则对其左右各5列像素值的数据进行复用,即行列转换模块用其左右各5列共80个8位纯寄存器将数据存储,最后当滤波的数据从一维滤波器输出时,复用数据则直接从行列转换模块中输出。
所述参数计算模块包括边界强度计算模块和滤波模式计算模块。
本实用新型环路滤波器的作用原理是:首先系统总线对环路滤波器发出En使能信号,En为高电平表示滤波开始,系统总线就将宏块子模块的各种参数如边界阈值的偏移量、宏块子模块的量化步长等输出给时序控制模块。然后参数计算模块对参数进行计算,得出边界阈值Alpha、Beta和滤波裁剪参数C等值,并同时时序控制模块从存储模块中读出p宏块子模块的像素值p值和q宏块子模块的像素值q值(p值表示p宏块子模块的8*8=64个像素值,q值表示q宏块子模块的8*8=64个像素值,p宏块子模块是指位于行列转换模块p7到p0端的宏块子模块,q宏块子模块是指位于行列转换模块q0到q7端的宏块子模块),参数计算模块中的边界强度计算模块结合参数,算出宏块子模块间边界的边界强度值Bs。如果Bs为0,则时序控制模块自动转入对下一宏块子模块进行处理。若Bs不为0,则时序控制模块将p和q值输出给行列转换模块。此外,参数计算模块使用ENTable信号进行参数计算控制,在对亮度块滤波时只需Alpha和Beta值,在对色度块滤波时只需Beta和C值,使用ENTable信号即可根据输入的宏块子模块类型选择计算需要的两个参数,减少计算量,从而能够有效的减少系统功耗。
行列转换模块根据p和q值对数据进行缓冲和行列转换。水平边界滤波时,数据从第一行缓冲到最后一行,一共需要8个时钟周期;垂直边界滤波时,数据不需要从行列转换模块的最左端输入,只需从p2的左端输入,水平缓冲6个周期后再进行垂直缓冲。p7到p3,q7到q3这几列的像素值的数据是不需要经过滤波的,所以在行列转换模块里只用将他们复用,即将它们存储在80个8位的纯寄存器中,不用传输到一维滤波器,行列转换模块只将p2,p1,p0,q2,q1,q0这中部6列可控寄存器组的数据送到一维滤波器中滤波,最后当滤波数据从一维滤波器输出时,复用数据直接从行列转换模块中输出。
数据经过行列转换模块处理后进入一维滤波器,同时时序控制模块将参数计算模块计算出的配置参数(具体是指边界强度值BS和滤波模式)输入给一维滤波器。一维滤波器选择合适的处理模式对数据进行一维滤波处理。本一维滤波器采用了改进的滤波顺序,数据的利用率提高,如图10所示,首先进行水平边界滤波,即对7号,8号,9号,10号,11号,12号边界依次进行滤波,然后进行垂直边界滤波,即对1号,2号,3号,4号,5号,6号边界依次进行滤波。根据图7(b)存储模块的存储组织结构,以亮度块为例进行说明,例如在完成L1块和0块的1号垂直边界滤波后,首先只需要将更新后第0块数据保存在可配置行列转换阵列中,无需先写入存储模块中,在完成第0块和第1块之间的“2”号垂直边界滤波后,再将被第二次更新过的第0块数据写进存储模块中。按照改进的顺序处理3号和4号边界时,也按照同样方式组织数据流。处理结束后,若是水平边界滤波,直接将滤波处理后的数据写回存储模块中,若是垂直边界滤波,把滤波处理后的数据输入给行列转换模块进行列转换后再写回存储模块中。每一宏块总共需要对6个水平边界滤波和6个垂直边界滤波过程进行时序控制处理,处理完后一个宏块的处理流程到此结束。由于系统总线将预处理的数据预先存入存储模块中,因此一维滤波器无需考虑数据在每帧图像中的位置,同时也无需存储当前宏块中的子模块数据和左邻块或上邻块的数据,位置信号由时序控制模块统一发出的地址信号决定。
本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
(1)结构简单,设计合理;本实用新型由系统总线将预处理的数据预先存入存储模块中,一维滤波器无需考虑数据在每帧图像中的位置,同时也无需存储当前宏块中的子模块数据和左邻块或上邻块的数据,位置信号由时序控制模块统一发出的地址信号决定。这样节约了部分存储单元,占用的资源和面积更小,处理速度加快。
(2)自适应程度更高;滤波周期实现自适应,由状态机控制,即系统根据宏块子模块边界的边界强度值Bs,分情况对数据做不同的处理,如果Bs为0,则系统自动转入对下一宏块子模块处理;若Bs不为0,则系统将p宏块子模块p值和q宏块子模块的像素值q值输出给行列转换模块,行列转换模块根据p和q值对数据进行缓冲和转换。一维滤波器根据边界强度值Bs的不同,对数据的滤波周期也不同,可有效的减少不必要的时钟处理周期。
(3)体积大大减小,处理速度快;行列转换模块由8行16列共128个寄存器组成,其中部的6列为8位可控寄存器,左右各5列为8位纯寄存器。与原结构的128个8位可控寄存器相比,此结构将80个8位可控寄存器改进为80个8位纯寄存器,由于没有了输入输出控制信号,因此极大的减少了资源利用,有效地减少了功耗,行列转换模块的面积减少了近一半。分析本行列转换模块的时序,水平边界滤波时与原模块一样,从第一行缓冲到最后一行,一共需要8个时钟周期;垂直边界滤波时,行列转换模块将垂直数据转换成水平数据,并将水平数据输出给一维滤波器进行滤波。对于原设计模块,数据从存储模块中读出并从行列转换模块的左输入端进入,经过11个周期水平缓冲后,6组数据到达p2~q2行列转换可控寄存器组的左端,再进行垂直缓冲将8组数据(原为6组数据,每组8个,转置后为8组数据,每组6个)输出给一维滤波器进行滤波。在本改进模块中,数据不需要从最左端输入,只需从p2的左端输入即可,水平缓冲6个周期后即可再进行垂直缓冲,相比较而言,本实用新型对垂直边界滤波行列转换时节约了5个时钟周期,在数据滤波完继续在行列转换模块中进行相同的操作后将数据输出给存储模块,此过程同样可节约5个时钟周期。因此,一次完整的垂直边界滤波可节约10个时钟周期,整个宏块的环路滤波有6次垂直边界滤波,总共可以节约60个时钟周期。
附图说明
图1是主流视频标准解码流程示意图;
图2是常规的环路滤波器结构图;
图3是行列转换模块示意图;
图4是行列转换子模块的结构图;
图5是一般的8*16行列转换模块结构图;
图6是常规的滤波顺序图;
图7(a)是宏块的结构图;
图7(b)是宏块在存储模块中的排列结构示意图;
图8是本实用新型环路滤波器结构图;
图9是本实用新型的8*16行列转换模块结构图;
图10是本实用新型的滤波顺序图;
图11是本实用新型的参数计算模块的工作流程图;
图12是本实用新型的边界强度计算模块工作流程图;
图13是本实用新型的一维滤波器示意图;
图14是本实用新型的时序控制模块中Mealy状态机工作原理图;
图15是本实用新型环路滤波器的状态跳转图;
图16是本实用新型环路滤波器用于垂直边界滤波,Bs=2条件下的仿真结果图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图,对本实用新型作进一步地详细说明,但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
本实用新型一种适用于视频解码的环路滤波器,其结构如图8所示,包括行列转换模块、一维滤波器、时序控制模块、参数计算模块和存储模块(片内RAM),所述存储模块和参数计算模块分别通过系统总线与外部存储器相连,一维滤波器通过行列转换模块与存储模块相连,一维滤波器还与参数计算模块相连,时序控制模块分别与行列转换模块、一维滤波器、参数计算模块、存储模块和系统总线相连。所述一维滤波器是采用只对行列转换模块的中部6列像素值数据进行滤波处理的一维滤波器。所述参数计算模块包括边界强度计算模块和滤波模式计算模块。
所述时序控制模块与Mealy状态机信号连接,采用实用性很强的Mealy状态机进行控制,见图14,可以稳定控制各个状态的输出和控制,达到了对数据的合理处理和状态的自适应跳转。系统总线对环路滤波器发出En使能信号,高电平表示滤波开始,系统总线将宏块子模块的各种参数如边界阈值的偏移量、宏块子模块的量化步长等输出给时序控制模块。参数计算模块对参数进行计算,得出边界阈值(Alpha、Beta)和滤波裁剪参数(C)等值,并同时时序控制模块从存储模块中读出p宏块子模块的像素值p值和q宏块子模块的像素值q值,参数计算模块中的边界强度计算模块结合参数,算出宏块子模块间边界的边界强度值Bs。如果Bs为0,则时序控制模块自动转入对下一宏块子模块处理。若Bs不为0,则时序控制模块将p和q值输出给行列转换模块。
参数计算模块的工作流程,如图11所示,本参数计算模块分为三步计算,第一步计算两个块的量化参数QP的平均值QPav,第二步由量化参数平均值QPav计算索引IndexA与IndexB,第三步通过查索引表计算出Alpha、Beta和C值。即处理一次需3个时间周期。图中EnTable为使能信号,dwMbQp和dwMbQq为p和q宏块子模块的量化参数,iAlpha和iBetaOffset为系统预定的偏移量。其中table1、table2和table3为查表结构,即Rom工作模式。此外,本模块使用ENTable信号进行参数计算控制,在对亮度块滤波时只需Alpha和Beta值,在对色度块滤波时只需Beta和C值,使用ENTable信号即可根据输入的宏块子模块类型选择计算需要的两个参数,减少计算量,从而能够有效的减少系统功耗。
参数计算模块中的边界强度计算模块的工作流程,如图12所示,其中pMbPdwMbType代表P块的类型,0表示采用帧内预测模式,其它值参考标准说明;pMbQdwMbType代表Q块的类型,0表示采用帧内预测模式,其它值参考标准说明;iImgType代表宏块子模块的类型,1表示为P帧内的宏块子模块,其它值参考标准说明;dwRefIdxP代表P块的参考图像索引值;dwRefIdxQ代表Q块的参考图像索引值;pMvPx代表P帧和B帧中P块的前向水平运行矢量值;pMvQx代表P帧和B帧中Q块的前向水平运动矢量值;pMvPy代表P帧和B帧中P块的前向垂直运动矢量值;pMvQy代表P帧和B帧中Q块的前向垂直运动矢量值;pMvBwPx代表B帧中P块的后向水平运行矢量值;pMvBwQx代表B帧中Q块的后向水平运行矢量值;pMvBwPy代表B帧中P块的后向垂直运行矢量值;pMvBwQy代表B帧中Q块的后向垂直运行矢量值;Bs代表滤波后的系数。
程序首先根据pMbPdwMbType、pMbQdwMbType和iImgType来判断处理宏块子模块的类型,分1、2、3三种情况,即帧内预测还是帧间预测,P帧的帧间预测还是B帧预测来决定处理方式,每种情况再依据图像索引值和两个宏块子模块的运动矢量差值来计算边界强度Bs。
行列转换模块根据p和q值对数据进行缓冲和行列转换。行列转换模块结构(见图9)分为三大部分,8行16列共128个寄存器,p7~p3的5列为纯寄存器缓冲组,p2~q2的6列为行列转换可控寄存器组,q3~q7的5列为纯寄存器缓冲组。与原结构的128个8位可控寄存器相比,此结构将80个8位可控寄存器改进为80个8位纯寄存器,由于没有了输入输出控制信号,因此极大的减少了资源利用。分析本行列转换模块的时序,水平边界滤波时与原模块一样,从第一行缓冲到最后一行,一共需要8个时钟周期;垂直边界滤波时,行列转换模块将垂直数据转换成水平数据,并将水平数据输出给一维滤波器进行滤波。对于原设计模块,数据从存储模块中读出并从行列转换模块的左输入端进入,经过11个周期水平缓冲后,6组数据到达p2~q2行列转换可控寄存器组的左端,再进行垂直缓冲将8组数据(原为6组数据,每组8个,转置后为8组数据,每组6个)输出给一维滤波器进行滤波。在本改进模块中,数据不需要从最左端输入,只需从p2的左端输入即可,水平缓冲6个周期后即可再进行垂直缓冲,相比较而言,本实用新型对垂直边界滤波行列转换时节约了5个时钟周期,在数据滤波完继续在行列转换矩阵中进行相同的操作将数据输出给存储模块,此过程同样可节约5个时钟周期。因此,一次完整的垂直边界滤波可节约10个时钟周期,整个宏块的环路滤波有6次垂直边界滤波,总共可以节约60个时钟周期。本行列转换模块左右两边各5列的纯寄存器缓冲组还可以在行列转换模块中进行复用。p7到p3,q7到q3这几个像素值的数据是不需要经过滤波的,所以在行列转换模块里只用将他们复用,即将它们存储在80个8位的纯寄存器中,不用传输到一维滤波器,行列转换模块只将p2,p1,p0,q2,q1,q0这中部6列可控寄存器组的数据送到一维滤波器中滤波,最后当滤波数据从一维滤波器输出时,复用数据直接从行列转换模块中输出。对改进前的行列转换模块和改进后的行列转换模块进行对比(见表1):
表一
Figure Y20082020667800101
本实用新型的行列转换模块在不改变功能的前提下,改进结构节约资源,减少了近一半的面积,同时也极大的减少时钟周期和降低了模块功耗。
数据经过行列转换模块后进入一维滤波器,同时时序控制模块将计算出的配置参数(具体是指边界强度值BS和滤波模式)输入给一维滤波器。一维滤波器选择合适的处理模式对数据进行一维滤波处理。处理结束后,若是水平边界的滤波,直接将数据写回存储模块中,若是垂直边界的滤波,对数据输入给行列转换模块进行列转换后再写回存储模块中。每一宏块总共需要对6个水平边界滤波和6个垂直边界滤波过程进行时序控制处理,处理完后一个宏块的处理流程到此结束。由于系统总线将预处理的数据预先存入存储模块中,因此一维滤波器无需考虑数据在每帧图像中的位置,同时也无需存储当前宏块子模块的数据和左邻块或上邻块的数据,位置信号由时序控制模块统一发出的地址信号决定。
图13为一维滤波器,luma_chroma信号表示处理的数据是亮度块还是色度块,输入的滤波数据由p端和q端输入,滤波后的数据由P和Q端输出,EN为使能信号,mode参数控制其滤波方式,如Bs=1时:mode[1]=0表示对p1进行处理,否则缓冲得,p2和p0值保持;mode[0]=0表示对q1进行处理,否则缓冲得,p2和p0值保持。在滤波处理时,一维滤波器仅针对行列转换模块输出的p2、p1、p0、q0、q1和q2六个数据进行滤波,同时,行列转换模块则对p7~p3与q3~q7各5列共80个数据缓冲,水平边界滤波时,由于行列转换模块缓冲后的数据再与一维滤波器中滤波处理完的数据同时输出,因此,行列转换模块需要80个8位寄存器将p7~p3与q3~q7的这80个数据先缓存。如果是Bs=2,则对p7~p3与q3~q7的数据缓冲一次,从第一行下端将数据输出,与滤波后的数据一起输出给存储模块;如果Bs=1,则缓冲八次,从最底行下端将数据输出,与滤波处理后的数据一起输出给存储模块。垂直边界滤波时,滤波处理后的数据输入行列转换模块进行行列转换后,与行列转换模块中的复用数据一起输出给存储模块。
本实用新型所设计的环路滤波的状态跳转图,如图15所示,先完成前六次的水平边界滤波,H1~H6表示水平边界滤波的处理过程(即对7,8,9,10,11,12号边界处理),前六次处理完再进行垂直边界滤波,V1~V8表示垂直边界滤波的处理过程(即对1,2,3,4,5,6号边界处理)。BS=0的话,跳过,BS=1或者BS=2的话就选其它分支处理,符号意义见表2:
表2:
  水平边界滤滤符号   符号意义   垂直边界滤滤符号   符号意义
  H1   初始化   V1   初始化
  H2   读数据   V2   读数据
  H3   缓冲   V3   行列转换
  H4   1周期滤波   V4   1周期滤波
  H5   8周期滤波   V5   8周期滤波
  H6   写RAM   V6   行列转换
  V7   写RAM
  V8   结束
H1符号表示环路滤波器首先进行初始化,然后接收总线发来的En使能信号,判断为高电平后滤波开始。总线将宏块子模块的各种参数如Alpha和Beta的偏移量、宏块子模块的量化步长等输出给本模块系统。参数计算模块对参数进行计算,得出Alpha、Beta和C等值,并同时系统从片内存储模块中读出p宏块子模块的像素值p值和q宏块子模块的像素值q值,参数计算模块中的边界强度计算模块结合参数,可以算出宏块子模块间边界的边界强度值Bs。H2符号表示Bs为0,则系统自动转入对下一宏块子模块处理。H3符号表示Bs不为0,则系统将p和q值输出给行列转换模块,行列转换模块对水平数据进行缓冲。数据经过行列转换模块后进入一维滤波器,H4符号表示当Bs=2时,需要1周期时间对数据进行滤波,H5符号表示当Bs=1时需要8周期对数据进行滤波。滤波结束后,H6符号表示直接将数据写回存储模块中。
V1和V2符号的意义和H1,H2的一样,V3符号表示Bs不为0,则系统将p和q值输出给行列转换模块,行列转换模块对垂直方向的数据进行行列转换,之后进入一维滤波器,V4符号表示当Bs=2时,需要1周期时间对数据进行滤波,V5符号表示当Bs=1时需要8周期对数据进行滤波。V6符号表示滤波结束后又将滤波后的数据输入给行列转换模块,V7符号表示进行行列转换后再将数据写回到存储模块中。V8符号表示一宏块的滤波结束。
图16为本设计的仿真结果(以垂直边界滤波,Bs=2为例),根据本设计内容可知,p2~q2为经行列转移缓冲输出给滤波器的数据,P2~Q2为滤波后的数据,Bs=2表示此两个宏块子模块间的边界强度为2,Mode表示了滤波模式选择。因为滤波只涉及左右(上下)各三个数据,如图16所示,仿真结果只显示处理的数据。与官方标准的C代码程序结果对比验证,本设计结果正确。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式,但本实用新型的实施方式并不受所述实施例的限制,其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1、一种适用于视频解码的环路滤波器,其特征在于:包括行列转换模块、一维滤波器、参数计算模块、存储模块、时序控制模块,所述行列转换模块由8行16列共128个寄存器组成,其中部的6列为8位可控寄存器,左右各5列为8位纯寄存器;所述存储模块和参数计算模块分别通过系统总线与外部存储器相连,一维滤波器通过行列转换模块与存储模块相连,一维滤波器还与参数计算模块相连,时序控制模块分别与行列转换模块、一维滤波器、参数计算模块、存储模块和系统总线相连。
2、根据权利要求1所述的一种适用于视频解码的环路滤波器,其特征在于:所述时序控制模块与Mealy状态机信号连接。
3、根据权利要求1所述的一种适用于视频解码的环路滤波器,其特征在于:所述一维滤波器是采用只对行列转换模块的中部6列像素值数据进行滤波处理的一维滤波器。
4、根据权利要求1所述的一种适用于视频解码的环路滤波器,其特征在于:所述参数计算模块包括边界强度计算模块和滤波模式计算模块。
CN 200820206678 2008-12-31 2008-12-31 一种适用于视频解码的环路滤波器 Expired - Fee Related CN201345710Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200820206678 CN201345710Y (zh) 2008-12-31 2008-12-31 一种适用于视频解码的环路滤波器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200820206678 CN201345710Y (zh) 2008-12-31 2008-12-31 一种适用于视频解码的环路滤波器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201345710Y true CN201345710Y (zh) 2009-11-11

Family

ID=41277294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200820206678 Expired - Fee Related CN201345710Y (zh) 2008-12-31 2008-12-31 一种适用于视频解码的环路滤波器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201345710Y (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105472398A (zh) * 2015-12-08 2016-04-06 福州瑞芯微电子股份有限公司 一种视频环内滤波解码方法和装置
CN107087180A (zh) * 2010-10-05 2017-08-22 寰发股份有限公司 基于分区基础的自适应环路滤波方法和装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107087180A (zh) * 2010-10-05 2017-08-22 寰发股份有限公司 基于分区基础的自适应环路滤波方法和装置
CN107087180B (zh) * 2010-10-05 2019-10-29 寰发股份有限公司 基于分区基础的自适应环路滤波方法和装置
CN105472398A (zh) * 2015-12-08 2016-04-06 福州瑞芯微电子股份有限公司 一种视频环内滤波解码方法和装置
CN105472398B (zh) * 2015-12-08 2018-05-25 福州瑞芯微电子股份有限公司 一种视频环内滤波解码方法和装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103460699B (zh) 环路滤波方法及其设备
CN103765904B (zh) 图像信息编码和解码方法
EP1869636B1 (en) Generating edge masks for a deblocking filter
CN100571391C (zh) 用于视频编解码系统中解块滤波的并行处理方法
CN107682698A (zh) 用于编码和解码图像信息的方法
Zhu et al. A combined SAO and de-blocking filter architecture for HEVC video decoder
US8542744B2 (en) Methods and apparatus for providing a scalable deblocking filtering assist function within an array processor
CN104584561A (zh) 应用于视频译码器中的取样自适应偏移处理方法及装置
CN1874516A (zh) 基于avs的去块效应滤波器vlsi实现装置
CN101115207B (zh) 基于预测点间相关性的帧内预测实现的方法及装置
CN111866507A (zh) 图像滤波方法、装置、设备及存储介质
CN201345710Y (zh) 一种适用于视频解码的环路滤波器
CN110191339A (zh) 码率估计核心单元、码率估计装置及码率估计方法
CN101707716A (zh) 视频编码器和编码方法
Mody et al. High throughput VLSI architecture for HEVC SAO encoding for ultra HDTV
CN101888554B (zh) 并行流水运动补偿滤波器vlsi结构设计方法
CN104506867A (zh) 采样点自适应偏移参数估计方法及装置
CN101459839A (zh) 去块效应滤波方法及实现该方法的装置
CN104754363B (zh) 用于hevc的环路滤波方法及装置、编码器及解码器
KR100686141B1 (ko) 이동형 방송 수신기의 디블로킹 필터 및 필터링 방법
CN102025996B (zh) 多预测模式复用的h.264帧内处理单元
CN111866506B (zh) 图像编码方法、装置、设备及可读存储介质
Chao et al. An efficient architecture of multiple 8× 8 transforms for H. 264/AVC and VC-1 decoders
CN101345880B (zh) 基于avs的环路滤波器的硬件实现方法
Kthiri et al. A parallel hardware architecture of deblocking filter in H264/AVC

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20091111

Termination date: 20131231