WO2022188021A1 - 数据存储方法、数据读取方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

一种数据存储方法、数据读取方法、装置、系统及存储介质，所述数据存储方法实现对头部信息的有效存储，根据图像块在所述图像中的位置，将所述图像块的头部信息缓存至缓冲区中；在所述缓冲区已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器。所述数据读取方法实现对头部信息的有效读取，根据待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息，并缓存至缓冲区中，然后从所述目标缓存行读出所述目标头部信息；所述相邻的头部信息用于在解码其他待解码图像块时使用。本实施例实现提高头部信息的存取效率。

Description

数据存储方法、数据读取方法、装置、系统及存储介质 技术领域

本申请涉及数据存取技术领域，具体而言，涉及一种数据存储方法、数据读取方法、装置、系统及存储介质。

背景技术

为了节省带宽，图像编码与解码在存储或者传输场景中逐渐普及。图像编码算法通过将图像进行分块，利用图像块之间的相关性对图像块进行编码压缩，产生图像块对应的码流。对于每个图像块在压缩之后通常会产生一个头部(header)信息，该头部信息可以用来记录图像块对应的码流的长度或者其他的信息(诸如所述图像块所使用的编码方式等)。

编码端在产生图像块对应的码流及头部信息之后，会将其存储至外部存储器。解码端在对码流进行解码时需要先获取头部信息，才能从外部存储器中加载相应长度的码流，从而确保图像的准确解码。其中，有效管理头部信息的存取过程是实现图像编解码的重要因素之一。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的之一是提供一种数据存储方法、数据读取方法、装置、系统及存储介质。

第一方面，本申请实施例提供了一种数据存储方法，包括：

获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息；

根据所述图像块在所述图像中的位置，确定所述图像块的头部信息在缓冲区中的存储位置，并将所述头部信息缓存至所述存储位置处；

在所述缓冲区已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器。

第二方面，本申请实施例提供了一种数据读取方法，所述方法包括：

根据待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息；

对于缓冲区所包括的多个缓存行，根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长，从多个缓存行中确定目标缓存行；

将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中；所述相邻的头部信息用于在解码其他待解码图像块时能够从所述目标缓存行中读取头部信息；

从所述目标缓存行读出所述目标头部信息。

第三方面，本申请实施例提供了一种数据存储装置，包括处理器和存储器；

所述处理器用于：

获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息；

根据所述图像块在所述图像中的位置，确定所述图像块的头部信息在所述存储器中的存储位置，并将所述头部信息缓存至所述存储位置处；

在所述存储器已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器。

第四方面，本申请实施例提供了一种数据读取装置，包括处理器和存储器；

所述处理器用于：

根据待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息；

对于所述存储器所包括的多个缓存行，根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长，从多个缓存行中确定目标缓存行；

将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中；所述相邻的头部信息用于在解码其他待解码图像块时能够从所述目标缓存行中读取头部信息；

从所述目标缓存行读出所述目标头部信息。

第五方面，本申请实施例提供了一种编码装置，包括一个或多个编码器以及第三方面所述的数据存储装置；

所述编码器用于对图像中的图像块进行编码，产生发送给所述数据存储装置的头部信息以及存储至外部存储器的码流。

第六方面，本申请实施例提供了一种解码装置，包括一个或多个解码器以及第四方面所述的数据读取装置；

所述解码器用于根据所述数据读取装置读取的头部信息，从外部存储器读取码流进行解码。

第七方面，本申请实施例提供了一种编解码系统，包括第五方面所述的编码装置以及第六方面所述的解码装置。

第八方面，本申请实施例提供了一种图像处理系统，包括一个或多个图像处理装置、第七方面所述的编解码系统以及存储器。

第九方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有指令，所述指令被数据存储装置执行时实现如第一方面所述的数据存储方法，或者所述指令被数据读取装置执行时实现如第二方面所述的数据读取方法。

本申请实施例所提供的一种数据存储方法，实现对头部信息的存储过程进行有效管理。首先获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息，然后根据所述图像块在所述图像中的位置，确定所述图像块的头部信息在缓冲区中的存储位置，并将所述头部信息缓存至所述存储位置处，最后在所述缓冲区已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器。本实施例对于图像块的编码顺序(或者说头部信息的产生顺序)没有约束，即前后两次获取头部信息时，对应的两个图像块可以不相邻，进而通过所述缓冲区实现对图像块的头部信息的存储管理，即本实施例实现所述图像块的头部信息可以在所述缓冲区中按照图像块在图像中的排列位置顺序缓存；接着，在所述缓冲区中已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器，无需在缓存整个图像的所有头部信息之后再读出，进一步降低对缓存区的缓存容量需求。

本申请实施例所提供的一种数据读取方法，实现对头部信息的读取过程进行有效管理。首先，根据待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息；以及对于缓冲区所包括的多个缓存行，根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长，从多个缓存行中确定目标缓存行；然后将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中；所述相邻的头部信息用于在解码其他待解码图像块时能够从所述目标缓存行中读取头部信息；最后从所述目标缓存行读出所述目标头部信息。本实施例中，能够将目标头部信息及其相邻的头部信息从外部存储器中一次读取出来缓存到缓冲区中，从而后续解码其他待解码图像块时只需要在缓冲区读取头部信息即可，无需再从外部存储读取，有利于提高读取效率以及节省读取带宽，并且本实施例在缓存目标头部信息及其相邻的头部信息的过程中，考虑到缓冲区中的各个所述缓存行可能缓存有头部信息，可能在解码其他待解码图像的时候可以直接从缓存行获取，因此根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长来选择目标缓存行，可以降低对已缓存在缓存行中的头部信息的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1以及图5是本申请一个实施例提供的图像块按光栅扫描顺序编号的示意图；

图2以及图7是本申请一个实施例提供的编码器在编码图像块时的编码顺序的示意图；

图3是本申请一个实施例提供的一种编码装置的结构示意图；

图4是本申请一个实施例提供的一种数据存储方法的流程示意图；

图6是本申请一个实施例提供的所述图像中各个区域的头部信息在存储器中的存储示意图；

图8是本申请一个实施例提供的缓冲区的子区间划分示意图；

图9是本申请一个实施例提供的一种存储单元的结构示意图；

图10是本申请一个实施例提供的子区间的示意图；

图11是本申请一个实施例提供的一种解码装置的结构示意图；

图12是本申请一个实施例提供的一种数据读取方法的流程示意图；

图13是本申请一个实施例提供的缓冲区的子区间及缓存行的示意图；

图14是本申请一个实施例提供的另一种数据读取方法的流程示意图；

图15是本申请一个实施例提供的选择命中标识的值最小的缓存行的示意图；

图16是本申请一个实施例提供的一种编解码系统的结构示意图；

图17、与18以及图19是本申请一个实施例提供的图像处理系统的不同结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

编码端在产生图像块对应的码流及头部信息之后，会将其存储至外部存储器。解码端在对码流进行解码时需要先获取头部(header)信息，才能从外部存储器中加载相应长度的码流，从而确保图像的准确解码。其中，有效管理头部信息的存取过程是实现图像编解码的重要因素之一。

在编码过程中，编码端通常按照帧级将header信息从内部存储器(如缓冲区)搬运至外部存储器，即需要在内部存储器中缓存完整个图像对应的所有header信息之后，才将该图像帧对应的所有header信息存储至外部存储器，则需要内部存储器有较大的缓存容量，增大了编码端的功耗。

如图1所示，图像可以被划分为多个图像块，假设一个格子表示一个图像块，每个图像块即本申请实施例压缩编码的基本单元，在对每个图像块进行压缩编码之后，最终会产生n bit的头部(header)信息，n为大于0的整数，比如每个图像块在压缩编码之后会产生4bit的头部信息，所述头部信息用于表示所述图像块在压缩编码之后获得的码流的长度或者其他的信息(如编码方式等)。对于图像中每个图像块可以按照从左到右且从上到下的光栅顺序进行编号，可以得到图像中每个图像块相对于图像左上角的图像块的偏移(offset)，为了方便头部信息的存取过程，图像块的头部信息通常也按这样的编号顺序存储在外部存储器(如DDR存储器)中，图像左上角的图像块的头部信息在外部存储器中拥有对应的基地址，则图像中的其他图像块产生的头部信息根据该基地址以及相对于图像左上角的图像块的偏移(offset)在外部存储器中顺序存储。

一般的编码端可以按照如图1所示的光栅顺序依次对图像块进行压缩编码后，输出该图像块的头部信息；但在某些编码端中，采用的编码协议不同，对图像块的编码顺序可能并不是如图1所述的光栅顺序，可能是如图2所述的编码顺序，如果图像块的头部信息在外部存储器中是按如图1所示的光栅顺序存储的，以图2为例对图像块编码的过程中图像块的编码顺序(或者说头部信息的产生顺序)可能存在乱序情况，比如编码完图像块3输出图像块3的头部信息之后，接着编码图像块9输出图像块9的头部信息，在这种情况下，相关技术中的FIFO缓存区(先进先出的缓存方式)并不能满足头部信息缓存的需求。

基于此，本申请实施例提供了一种数据存储方法，实现对头部信息的存储过程进行有效管理。首先获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息，然后根据所述图像块在所述图像中的位置，确定所述图像块的头部信息在缓冲区中的存储位置，并将所述头部信息缓存至所述存储位置处，最后在所述缓冲区已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器。本实施例对于图像块的编码顺序(或者说头部信息的产生顺序)没有约束，即前后两次获取头部信息时，对应的两个图像块可以不相邻，进而通过所述缓冲区实现对图像 块的头部信息的存储管理，即本实施例实现所述图像块的头部信息可以在所述缓冲区中按照图像块在图像中的排列位置顺序缓存；接着，在所述缓冲区中已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器，无需在缓存整个图像的所有头部信息之后再读出，进一步降低对缓存区的缓存容量需求。

本实施例提供的数据存储方法可应用于数据存储装置中，所述数据存储装置可以是具有数据处理能力的计算机芯片或者集成电路，例如中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)或者现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)等。

其中，所述数据存储装置可以安装在编码端。示例性的，请参阅图3，提供了一种编码装置10的示意图，所述编码装置10可以包括有一个或多个编码器11以及所述数据存储装置12。所述一个或多个编码器11用于分别对图像中的图像块进行编码处理，产生码流以及头部信息，然后将所述码流存储至外部存储器20以及将所述头部信息传输给所述数据存储装置12；所述数据存储装置12可以基于本实施例提供的数据存储方法，实现所述图像块的头部信息可以在缓冲区中按照图像块在图像中的排列位置顺序缓存，进而在所述缓冲区已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器20。其中，如图3所示，可以将所述码流和所述头部信息两路数据通过同一条数据链路存储至所述外部存储器20；或者，也可以将所述码流和所述头部信息两路数据分别通过两条数据链路存储至所述外部存储器20，可依据实际应用场景进行具体设置，本实施例对此不做任何限制。

接下来对本申请实施例提供的数据存储方法进行说明：请参阅图4，本申请实施例提供了一种数据存储方法，其可由数据存储装置来执行，所述方法包括：

在步骤S101中，获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息。

在步骤S102中，根据所述图像块在所述图像中的位置，确定所述图像块的头部信息在缓冲区中的存储位置，并将所述头部信息缓存至所述存储位置处。

在步骤S103中，在所述缓冲区已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器。

在一些实施例中，所述编码器的数量可以是一个或者多个。

在一些实施例中，在所述编码器为一个的情况下，如图1所示，可以将所述图像划分成多个图像块(每个格子表示一个图像块)，由编码器对图像中的图像块进行编码，则所述数据存储装置可以获取所述编码器对图像块进行编码后产生的头部信息，所述头部信息用于表示所述编码器对图像块进行编码后得到的码流的长度和/或其他的一些信息(诸如编码方式、码表等等)，其中，和/或表示多种信息的任何组合方式。

在获取编码器对图像中的图像块进行编码产生的头部信息之后，所述数据存储装置根据所述图像块在所述图像中的位置，确定所述图像块的头部信息在所述缓冲区中的存储位置，然后将所述图像块的头部信息缓存至所述存储位置处；所述存储位置与所述图像块在所述图像中的位置适配。本实施例中通过缓冲区实现对头部信息的缓存，对于图像块的编码顺序(或者说对应的头部信息的产生顺序)没有约束。

在一些实施例中，为了提高压缩编码效率，在某些场景下会使用多个编码器对所 述图像进行编码处理，所述图像被相应划分成多个区域，每个区域包括有多个图像块，每个所述编码器用于对每个区域内的图像块进行编码。例如如图5所示，以4个编码器为例进行说明，所述图像块被相应划分为4个区域，分别为区域1、区域2、区域3和区域4；每个区域内包括多个图像块，4个编码器用于分别对4个区域内的图像块进行编码，每个区域内的图像块按照光栅扫描顺序(从左到右从上到小的顺序)排列编号。相应的，在外部存储器中每个区域的左上角的图像块(即图像块1)均有对应的基地址，每个区域的其他图像块产生的头部信息根据该基地址以及相对于图像左上角的图像块的偏移(offset)在外部存储器中顺序存储，如图6所示，为4个区域在外部存储器中的存储情况的示意图。与图1以及图2所述实施例类似的情况，如图7所示，在某些场景下，由于编码协议的不同，各个编码器对各个区域内的图像块进行编码时的编码顺序并不是严格按照光栅扫描顺序(从左到右及从上到下的)的，针对于这种情况，本实施例中，为了实现所述图像块的头部信息按照光栅扫描顺序来存储从而方便后续的读取过程，所述数据存储装置通过所述缓冲区来实现头部信息按照图像块在图像中的排列位置来顺序缓存。

则在本实施例中，在使用多个编码器对所述图像进行编码处理的情况下，所述图像块在所述图像中的位置可以包括：所述图像块所处区域以及所述图像块在所述区域中的位置。在获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息之后，所述数据存储装置根据所述图像块所处区域以及所述图像块在所述区域中的位置，确定所述图像块的头部信息在所述缓冲区中的存储位置，然后将所述图像块的头部信息缓存至所述存储位置处；所述存储位置与所述图像块所处区域以及所述图像块在所述区域中的位置适配。本实施例中通过缓冲区实现对各区域内的头部信息的缓存，对于各区域内的图像块的编码顺序(或者说对应的头部信息的产生顺序)没有约束。

在一些可能的实现方式中，在编码器有多个的情况下，可以在缓冲区中针对于每个所述编码器维护一段子区间；在获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息之后，所述数据存储装置可以根据用于编码所述图像块的编码器，从多个子区间中确定对应的目标子区间，以及在所述目标子区间中根据所述图像块在所述区域中的位置确定相应的存储位置，即所述存储位置可以包括：用于编码所述图像块的编码器对应的目标子区间中的存储地址，该存储地址与所述图像块在所述区域中的位置适配。

由于每个所述编码器用于对每个区域内的图像块进行编码，即编码器与区域存在对应关系，也可以说，所述图像中的每个区域对应所述缓冲区中的一段子区间，则换句话说，所述存储位置可以包括：与所述图像块所处区域对应的目标子区间中的存储地址，该存储地址与所述图像块在所述区域中的位置适配；所述目标子区间根据所述图像块所处区域从多个子区间中确定。

在一些实施例中，在编码过程中，针对于图像的不同颜色分量通常是分别进行编码的；在一个例子中，比如针对于RGB格式的图像，编码器在对图像进行编码时，通常是对图像的R分量、G分量和B分量分别进行编码的；在另一个例子中，比如针对于YUV格式的图像，编码器在对图像进行编码时，通常是对图像的亮度(Y分量)和色度(UV分量)分别进行编码的。

则对于在图像中同一位置上的图像块，基于不同的颜色分量分别进行编码，可能 会产生不同的头部信息，比如针对于YUV格式的图像，在图像中同一位置上的图像块会产生关于亮度(Y分量)的头部信息以及关于色度(UV分量)的头部信息；因此，针对于图像的不同颜色分量，可以在缓冲区中对应有不同的存储地址，则在获取编码器对图像中的图像块进行编码产生的头部信息之后，所述数据存储装置可以根据所述图像块在所述图像中的位置以及所述图像块的颜色分量，共同确定所述图像块的头部信息在所述缓冲区中的存储位置，然后将所述图像块的头部信息缓存至所述存储位置处；所述存储位置与所述图像块在所述图像中的位置以及所述图像块的颜色分量共同适配。本实施例针对于图像的不同颜色分量，实现将对应颜色分量的头部信息在缓冲区中按照图像块在图像中的排列顺序进行缓存。

在一种可能的实现方式中，对于编码器数量有一个的情况，可以针对于所编码的不同颜色分量，在所述缓冲区中对应维护一段子区间，在获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息之后，所述数据存储装置可以根据所述图像块在所述图像中的位置以及所述图像块的颜色分量，共同确定所述图像块的头部信息在所述缓冲区中的存储位置，然后将所述图像块的头部信息缓存至所述存储位置处。

对于编码器数量有多个的情况，可以针对于每个编码器所编码的每个区域的每个颜色分量，在所述缓冲区中对应维护一段子区间，在获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息之后，所述数据存储装置可以根据所述图像块所处区域、所述图像块在所述区域中的位置以及所述图像块的颜色分量，共同确定所述图像块的头部信息在所述缓冲区中的存储位置，然后将所述图像块的头部信息缓存至所述存储位置处。

在一个例子中，以YUV格式为例进行说明，所述图像由一个编码器进行编码的情况下，可以在缓冲区中划分2个子区间，分别对应于亮度(Y分量)和色度(UV分量)。则所述图像块的头部信息在所述缓冲区中的存储位置包括：与所述图像块的颜色分量对应的目标子区间中的存储地址，所述存储地址与所述图像块在所述图像中的位置适配。在获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息之后，所述数据存储装置根据所述图像块的颜色分量，从多个子区间中确定对应的目标区间，以及在所述目标子区间中确定与所述图像块在图像中的位置适配的存储地址；比如所述图像块的颜色分量为亮度(Y分量)，则在亮度(Y分量)对应的目标子区间中确定与所述图像块在图像中的位置适配的存储地址。

在一个例子中，如图8所示，以YUV格式为例进行说明，所述图像由4个编码器(比如分别有编码器1、编码器2、编码器3和编码器4)进行编码的情况下，可以在缓冲区中划分8个子区间，每个编码器对应有2个子区间，该2个子区间分别对应于亮度(Y分量)和色度(UV分量)。则所述存储位置包括：用于编码所述图像块的编码器以及所述图像块的颜色分量共同对应的目标子区间中的存储地址，所述存储地址与所述图像块在区域中的位置适配。即在获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息之后，所述数据存储装置根据用于编码所述图像块的编码器(或者说所述图像块所处区域)以及所述图像块的颜色分量，从多个子区间中共同确定对应的目标子区间，以及在所述目标子区间中确定与所述图像块在区域中的位置适配的存储地址。

在一些实施例中，每个所述子区间中可以包括有多个存储单元，每个所述存储单 元能够缓存多个图像块的头部信息。在一个例子中，比如所述图像块的头部信息为4bit，所述存储单元的位宽为128bit，则一个存储单元可以缓存有32个图像块的头部信息。其中，可以根据所述编码器的编码方式确定所述子区间中的存储单元的数量，以便所述子区间的缓存容量支持以下情况：能够在所述编码器不按光栅扫描顺序编码图像块的情况下缓存所述编码器产生的头部信息。

在每个所述存储单元能够缓存多个图像块的头部信息的情况下，所述头部信息在缓冲区中的存储位置具体包括：在对应的所述目标子区间中，与所述图像块在所述图像中的位置对应的目标存储单元中的N个比特位；N为大于1的整数，且所述N根据所述图像块的头部信息的数据量确定；所述目标存储单元根据所述图像块在所述图像中的位置从所述目标子区间所包括的多个存储单元中确定。在一个例子中，比如所述图像块的头部信息为4bit，则N等于4。其中，在编码器有多个的情况下，可以说，所述头部信息在缓冲区中的存储位置具体包括：在对应的所述目标子区间中，与所述图像块在所处区域中的位置对应的目标存储单元中的N个比特位。

则在将所述头部信息缓存至所述存储位置时，所述数据存储装置是将所述头部信息缓存至所述与所述图像块在所述图像中的位置对应的目标存储单元中的N个比特位处。作为例子，请参阅图9，示出了一个存储单元的示例图，比如所述图像块的头部信息为4bit，所述存储单元的位宽为64bit，假设一个格子能够存储4bit的数据，假设图1中的图像块1的头部信息对应缓存在该存储单元中的0～3bit(即第一个格子)，则按照光栅扫描顺序，图像块10的头部信息对应缓存在该存储单元的36～39bit(即第10个格子)。

在一些实施例中，考虑到在缓存区中读写数据是以存储单元为单位来进行的，而一个存储单元能够缓存多个头部信息，因此，缓存所述头部信息时，如果所述目标存储单元中未缓存有头部信息，则所述数据存储装置可以将所述图像块的头部信息直接写入所述N个比特位处，并为所述目标存储单元中的其他比特位填充预设头部信息；其中，所述预设头部信息是用于方便后续在读取该目标存储单元中的数据时，能够方便识别出该目标存储单元中有效的头部信息以及无效的头部信息(即预设头部信息)；如果所述目标存储单元中已缓存有头部信息，则所述数据存储装置将该目标存储单元所缓存的数据读出之后，根据所述图像块的头部信息改写所述目标存储单元中的所述N个比特位处的预设头部信息，然后将改写后的数据写入所述目标存储单元内。本实施例考虑到在缓存区中读写数据是以存储单元为单位来进行的，因此针对于存储单元中的2种情况(未缓存有头部信息的情况或者已缓存有头部信息情况)，分别采用不同的写入方式来将头部信息写入所述存储单元中。

其中，为了方便所述数据存储装置针对于每个存储单元的读写过程，可以标识好每个所述存储单元的状态，以便所述数据存储装置针对于所述存储单元的准确读写。在一些实施例中，可以通过第一标识来标记所述存储单元的状态，每个所述存储单元对应有第一标识，所述第一标识用于指示所述存储单元中是否缓存有头部信息，则所述数据存储单元在将头部信息写入目标存储单元之前，可以根据所述第一标识确定所述目标存储单元中是否缓存有头部信息，进而采用对应的写入方式来将头部信息写入所述存储单元中；例如如果所述第一标识的值为1，表示所述目标存储单元中缓存有头部信息，如果所述第一标识的值为0，表示所述目标存储单元中未缓存有头部信息， 或者也可以使用其他的值或者字符来表示，本实施例对此不做任何限制。示例性的，所述第一标识的值可以通过寄存器来指示，或者所述第一标识的值也可以通过软件代码来指示，但不限于此。

在一个例子中，如果根据所述目标存储单元的第一标识确定目标存储单元中未缓存有头部信息，比如所述第一标识的值为0，则所述数据存储装置可以将所述图像块的头部信息直接写入所述N个比特位处，并且将所述第一标识的值更新为指示所述存储单元中缓存有头部信息，比如将所述第一标识的值从0改为1，以便所述数据存储装置基于所述第一标识对该存储单元进行有效管理；如果根据所述第一标识确定目标存储单元中已缓存有头部信息，比如所述第一标识的值为0，则根据所述图像块的头部信息改写所述目标存储单元中的所述N个比特位处的预设头部信息，无需更新所述第一标识。

在一些实施例中，每个所述存储单元还可以缓存有数量信息，所述数量信息用于指示所述存储单元中已缓存的头部信息的数量；在将所述头部信息缓存至所述目标存储单元中的N个比特位处之后，所述数据存储装置可以更新所述存储单元中的所述数量信息，从而方便所述数据存储装置基于所述数量信息对该存储单元进行有效管理。

在一些实施例中，为了更好地标识存储单元的状态，每个所述缓存单元还可以对应有第二标识，所述第二标识用于指示所述存储单元是否缓存已满，所述数据读取装置在检测到所述数量信息指示的数量为所述存储单元所能存储的最大数量的情况下，可以将所述第二标识的值更新为指示所述存储单元缓存已满；在一个例子中，比如所述图像块的头部信息为4bit，所述存储单元的位宽为128bit，则一个存储单元所能存储的最大数量有32个图像块的头部信息。本实施例通过所述第二标识对该存储单元进行有效管理。

其中，所述第二标识能够方便所述数据存储装置确定该存储单元中存储的头部信息是否可以写入外部存储器，所述存储单元缓存已满即表示该存储单元已缓存了连续的多个图像块的头部信息，可以考虑将缓存的连续的多个图像块的头部信息读出并写入外部存储器中，从而实现对缓存单元的循环利用。

示例性的，所述第二标识的值可以通过寄存器来指示，或者所述第二标识的值也可以通过软件代码来指示，但不限于此。在一个例子中，如果所述第二标识的值为1，表示所述存储单元中缓存已满，如果所述第二标识的值为0，表示所述存储单元中缓存未满。当然，也可以用其他的数值或者字符表示第二标识的值，本实施例对此不做任何限制。

在一个例子中，请参阅图8以及图10，图10示出了缓冲区中其中一个子区间的示意图，该子区间包括有多个存储单元，图10以64个存储单元为例，每个存储单元的位宽为133bit，所述图像块的头部信息为4bit，每4bit存储一个头部信息，共可存储32个头部信息，最高5bit用于存储数量信息，该数量信息表示当前128bit中存储了多少个头部信息，其他128bit用于缓存头部信息，其中每个格子表示4bit，可以缓存一个头部信息。每个存储单元对应有第一标识以及第二标识，所述第一标识用于指示所述存储单元中是否缓存有头部信息；所述第二标识用于指示所述存储单元是否缓存已满；所述第一标识的值和所述第二标识的值均分别通过寄存器指示。

在一些实施例中，在所述缓冲区的每个所述子区间中已缓存连续的多个图像块的 头部信息的情况下，所述数据存储装置可以将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器；其中，为了进一步提高存储效率，所述连续的多个图像块的头部信息的总数据量可以根据与所述外部存储器连接的线路的数量以及所述线路的位宽确定，其中，所述线路的位宽决定了该线路一次能够传输的数据量。即是说，在每个子区间中缓存的连续的头部信息的总数据量达到所述线路一次能够传输的最大数据量的情况下，所述数据存储装置可以将连续的多个图像块的头部信息从缓冲区读出并写入外部存储器。在一个例子中，假设所述数据存储装置通过AXI总线与所述外部存储器连接，AXI总线的线路数量为4，AXI总线的位宽为128bit，则一次可以传输的数据量为4*128bit＝512bit，所述连续的多个图像块的头部信息的总数据量的总数据量最大可以是512bit，所述图像块的头部信息为4bit，则一次能够传输128个连续的图像块的头部信息。

在一个例子中，为了方便针对于所述缓冲区中的每个子区间的管理，所述存储单元能够缓存的头部信息的总数据量可以根据与所述外部存储器连接的线路的数量以及所述线路的位宽确定，比如所述存储单元能够缓存的头部信息的总数据量可以与所述线路一次能够传输的最大数据量成倍数关系，则所述数据存储装置可以在确定所述缓冲区的每个所述子区间中用于缓存所述连续的多个图像块的头部信息的存储单元缓存已满的情况下，所述数据存储装置可以将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器。

在一个例子中，假设所述数据存储装置通过AXI总线与所述外部存储器连接，AXI总线的线路数量为4，位宽为128bit，则一次可以传输的数据量为4*128bit＝512bit，所述图像块的头部信息为4bit，则一次能够传输128个连续的图像块的头部信息，图10中每个存储单元可存储32个头部信息，共128bit，与所述线路一次能够传输的最大数据量(512bit)成倍数关系，则所述用于缓存所述连续的多个图像块的头部信息的存储单元的数量为4个，所述数据存储装置可以将该4个存储单元中的头部信息通过AXI4总线一次写入外部存储器中。

在一种可能的实现方式中，为了方便对存储单元进行有效管理，每个所述缓存单元可以对应有第二标识，所述第二标识用于指示所述存储单元是否缓存已满，所述数据读取装置在检测到所述存储单元中的数量信息指示的数量为所述存储单元所能存储的最大数量的情况下，可以将所述第二标识的值更新为指示所述存储单元缓存已满，从而方便所述数据存储装置可以基于所述第二标识的值快速确定可以将缓存的连续的多个图像块的头部信息读出并写入外部存储器中。

在一些实施例中，所述连续的多个图像块的头部信息可以按照所述图像块在所述图像中的位置顺序写入所述外部存储器，或者说，所述存储单元所缓存的头部信息按照所述图像块在所述图像中的位置顺序写入所述外部存储器。比如如图1所示的图像，先将缓存区中缓存的图像块1～16的头部信息写入外部存储器中，再按顺序将缓存区中缓存的图像块17～32的头部信息写入外部存储器中。当然，也可以在确定已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，直接将连续的多个图像块的头部信息写入所述外部存储器，无需按照所述图像块在所述图像中的位置顺序写入，本实施例对此不做任何限制。

在一些实施例中，每个子区间还可以对应有写入信息，所述写入信息用于指示所 述子区间中已写入所述外部存储器中的头部信息；在所述将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器之后，所述数据存储装置需要根据所述存储单元所缓存的头部信息的数量更新所述写入信息，以便方便定位已写入外部存储器的头部信息。

在一些实施例中，在每个所述存储单元对应有第一标识和/或第二标识的情况下，在将存储单元中的头部信息写入外部存储器之后，所述数据存储装置需要将所述第一标识的值更新为指示所述存储单元中未缓存有头部信息；和/或，将所述第二标识的值更新为指示所述存储单元缓存未满；以及，将所述存储单元对应的数量信息指示的数量修改为0，以便所述存储单元的重复利用以及对存储单元进行有效管理。

在一些实施例中，在获取最后一个图像块在编码后产生的头部信息并缓存至所述缓冲区中之后，所述数据存储装置可以根据每个存储单元中的第一标识确定缓存有头部信息，如果第一标识的值指示该存储单元缓存有头部信息，则将该存储单元中缓存的头部信息直接写入外部缓存器中。比如如图10所示的对应于每个区域的每个颜色分量的子区间中，在获取该区域对应的颜色分量的最后一个图像块的头部信息并缓存至该子区间之后，根据每个存储单元的第一标识将缓存的所有头部信息直接写入外部缓存器中。

在编码过程中，将图像的图像块的头部信息缓存至外部存储器，相应的，在需要使用或者处理该图像中的图像块时，需要解码端对图像块对应的码流进行解码，在对码流进行解码时需要先从外部存储器获取头部(header)信息，才能从外部存储器中加载相应长度的码流，从而确保图像块的准确解码。其中，考虑到与外部存储器连接的线路的传输数据量通常大于图像块的头部信息的数据量，如果每次只是从外部存储器中读取需要解码的图像块的头部信息，在需要解码的图像块的头部信息的数据量小于与外部存储器连接的线路的传输数据量的情况下，难免造成读取带宽浪费。比如使用AXI总线实现从外部存储器读取头部信息，AXI总线的位宽有128bit，而一个图像块的头部信息有4bit，即一次最多能够读取32个图像块的头部信息，如果每次只是从外部存储器中读取需要解码的图像块的头部信息，比如需要解码的图像块为10个，则读取的头部信息的总数据量为40bit，小于AXI总线一次能够传输的数据量，造成读取带宽的浪费。

基于此，本实施例提供了一种数据读取方法，实现对头部信息的读取过程进行有效管理。首先，根据待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器中读取所述待解码图像块对应的目标头部信息及其相邻的头部信息；以及对于缓冲区所包括的多个缓存行，根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长，从多个缓存行中确定目标缓存行；然后将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中；所述相邻的头部信息用于在解码其他待解码图像块时能够从所述目标缓存行中读取头部信息；最后从所述目标缓存行读出所述目标头部信息。本实施例中，能够将目标头部信息及其相邻的头部信息从外部存储器中一次读取出来缓存到缓冲区中，从而后续解码其他待解码图像块时只需要在缓冲区读取头部信息即可，无需再从外部存储读取，有利于提高读取效率以及节省读取带宽，并且本实施例在缓存目标头部信息及其相邻的头部信息的过程中，考虑到缓冲区中的各个所述缓存行可能缓存有头部信息，可能在解码其他待解码图像的时候可以直接从缓存行获取，因此根据各个所述缓 存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长来选择目标缓存行，可以降低对已缓存在缓存行中的头部信息的影响。

本实施例提供的数据读取方法可以由数据读取装置来实现，所述数据读取装置可以是具有数据处理能力的计算机芯片或者集成电路，例如中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)或者现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)等。

其中，所述数据读取装置可以安装在解码端。示例性的，请参阅图11，提供一种解码装置30的结构示意图，所述解码装置30包括有一个或多个解码器31以及所述数据读取装置32。所述数据读取装置32可以基于本实施例提供的数据读取方法，根据待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器20中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息，并将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存在目标缓存行中，进而从目标缓存行中读取所述目标头部信息并传输给所述解码器31，所述解码器31用于根据所述目标头部信息从所述外部存储器20中读取所述待解码图像块的码流(比如根据所述头部信息所指示的码流长度从外部存储器20中读取相应长度的码流)，并解码所述待解码图像块的码流，获取已解码的图像块；以及，所述数据读取装置32在读取所述目标头部信息的时候，还读取了与所述目标头部信息相邻的头部信息，所述与其所述目标头部信息相邻的头部信息用于在所述解码器31在需要解码其他待解码图像块时，如果所述缓冲区中有存储与其他待解码图像块的头部信息，则所述数据读取装置32可以直接从缓冲区中读取，无需再从外部存储读取，从而有利于提高读取效率以及节省读取带宽。其中，如图11所示，可以将所述码流和所述头部信息两路数据通过同一条数据链路从所述外部存储器20中读取；或者，也可以将所述码流和所述头部信息两路数据分别通过两条数据链路从所述外部存储器20中读取，可依据实际应用场景进行具体设置，本实施例对此不做任何限制。

接下来对本申请实施例提供的数据读取方法进行说明：请参阅图12，本申请实施例还提供了一种数据读取方法，所述方法可以由数据读取装置来执行，所述方法包括：

在步骤S201中，根据待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息。

在步骤S201中，对于缓冲区所包括的多个缓存行，根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长，从多个缓存行中确定目标缓存行。

在步骤S203中，将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中；所述相邻的头部信息用于在解码其他待解码图像块时能够从所述目标缓存行中读取头部信息。

在步骤S204中，从所述目标缓存行读出所述目标头部信息。

在解码过程中，所述数据读取装置可以接收外部装置发送的解码指令，该解码指令指示待解码图像块在图像中的位置，为了避免频繁访问外部存储器造成带宽浪费的问题，所述数据读取装置可以首先确定所述缓冲区是否缓存有头部信息，如果没有缓存头部信息，则根据所述待解码图像块在图像中的位置从外部存储器读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息；如果缓存有头部信息，则进一步根据所述待解码图像块在图像中的位置确定存储的头部信息中是否有目标头部信息，如果没 有所述目标头部信息，则根据所述待解码图像块在图像中的位置从外部存储器读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息；如果有所述目标头部信息，则可以直接从缓冲区中直接读出所述目标头部信息即可。

在一些实施例中，所述缓冲区可以被划分成多个缓存行，每个缓存行包括有多个存储单元，每个存储单元能够缓存多个头部信息，所述数据读取装置可以以所述缓存行为单位确定所述缓冲区中的每个缓存行是否缓存有头部信息，以及在存在缓存有头部信息的缓存行的情况下，扫描缓存有头部信息的缓存行以确定是否缓存有所述待解码图像块的目标头部信息。

在一种可能的实现方式中，每个所述缓存行对应有占有标识，所述占有标识用于指示所述缓存行中是否缓存有头部信息；所述数据读取装置可以通过扫描每个缓存行的占有标识来确定所述缓存行中是否缓存有头部信息，本实施例实现通过占有标识来对缓存行进行有效管理。在一个例子中，比如占有标识的值为1，指示所述缓存行中缓存有头部信息；占有标识的值为0，指示所述缓存行中未缓存有头部信息。示例性的，所述占有标识的值可以通过寄存器来指示，或者通过软件代码指示，但不限于此。

在一种可能的实现方式中，每个所述缓存行可以对应有偏移标识，所述偏移标识用于指示所述缓存行中缓存的头部信息在所述外部存储器中的存储位置；在所述数据读取装置确定所述缓冲区中存在缓存有头部信息的缓存行的情况下，考虑到所述缓存行中缓存的头部信息在所述外部存储器中的存储位置也是按照图像块在图像中位置顺序存储的，因此可以根据所述待解码图像块在图像中的位置，扫描缓存有头部信息的缓存行的偏移标识，从而确定缓存有头部信息的缓存行中是否缓存有所述待解码图像块的目标头部信息，本实施例实现通过偏移标识来快速确定缓存行中是否缓存有目标头部信息。示例性的，所述偏移标识的值可以通过寄存器来指示，或者通过软件代码指示，但不限于此。

在确定所述缓冲区中的所有缓存行均未缓存有头部信息、或者所述缓冲区中缓存有头部信息的缓存行中未缓存有所述目标头部信息的情况下，所述数据读取装置可以根据所述待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息，并将所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述缓冲区中的缓存行中。其中，读取与所述目标头部信息的相邻的头部信息，是为了方便后续解码其他待解码图像块时只需要在缓冲区读取头部信息即可，无需再从外部存储读取，有利于提高读取效率以及节省读取带宽。

其中，所述目标头部信息及其相邻的头部信息的总数据量可以根据与所述外部存储器连接的线路的数量以及所述线路的位宽确定。在一个例子中，假设所述数据读取装置通过AXI总线与所述外部存储器连接，AXI总线的线路数量为4，位宽为128bit，则一次可以传输的数据量为4*128bit＝512bit，所述图像块的头部信息为4bit，则一次可以读取的所述目标头部信息及其相邻的头部信息的总数据量为512bit，一次可以读取128个头部信息。

在一个例子中，为了在所述缓冲区中更好地管理头部信息，可以设置所述缓存行的存储容量与一次从外部存储器读取的所述目标头部信息及其相邻的头部信息的总数据量匹配，比如所述缓存行的存储容量等于所述目标头部信息及其相邻的头部信息的总数据量，从而更好的管理头部信息。当然，在其他的实施例中，所述缓存行的存储 容量也可以小于或者大于所述目标头部信息及其相邻的头部信息的总数据量，本实施例对此不做任何限制。

考虑到在编码过程中一张图像可以被一个或多个编码器编码，在由一个编码器编码的情况下，所述图像中的图像块的头部信息在外部存储中按照图像块在图像中的排列位置顺序存储；在由多个编码器编码的情况下，所述图像被相应划分成多个区域，每个区域中包括多个图像块，每个编码器用于对每个区域中的图像块进行编码，每个区域中的图像块的头部信息在外部存储中按照图像块在区域中的排列位置顺序存储。

其中，在由多个编码器编码的情况下，由于各个区域中的图像块的头部信息在外部存储器中按照所述图像中的区域分别存储，因此，在解码过程中，可以在缓冲区中针对于图像中的每个区域(或者说在编码所述图像时使用的每个编码器)维护对应的子区间，每个子区间用于缓存从外部存储器读取的每个区域内的头部信息。则所述待解码图像块在图像中的位置包括：所述待解码图像块所处区域以及在所述区域中的位置。所述数据读取装置可以根据所述待解码图像块所处区域，从多个子区间中确定目标子区间，以及根据所述待解码图像块在所述区域中的位置，确定所述目标子区间中是否缓存有所述待解码图像块的目标头部信息。

在一些可能的实现方式中，所述子区间中包括有多个缓存行，每个缓存行包括有多个存储单元，每个存储单元能够缓存多个头部信息，所述数据读取装置可以以所述缓存行为单位确定所述目标子区间中的每个缓存行是否缓存有头部信息，以及在存在缓存有头部信息的缓存行的情况下，扫描缓存有头部信息的缓存行以确定是否缓存有所述待解码图像块的目标头部信息；在所述目标子区间中的所有缓存行均未缓存有头部信息、或者所述目标子区间中缓存有头部信息的缓存行中未缓存有所述目标头部信息，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息。

在一些实施例中，考虑到在编码过程中针对于图像的不同颜色分量通常是分别进行编码的；比如针对于YUV格式的图像，编码器在对图像进行编码时，通常是对图像的亮度(Y分量)和色度(UV分量)分别进行编码的；考虑到在外部存储器存储有图像的各个颜色分量对应的头部信息，因此，可以针对于图像的不同颜色分量，可以在所述缓冲区中维护对应的子区间。

在由一个编码器编码图像的情况中，可以针对于图像的不同颜色分量在所述缓冲区中维护有对应的子区间，每个子区间用于缓存从外部存储器读取的所述图像的每个颜色分量对应的头部信息，所述子区间中包括有多个缓存行，每个缓存行包括有多个存储单元，每个存储单元能够缓存多个头部信息；在一个例子中，以YUV格式为例进行说明，可以在缓冲区中划分2个子区间，分别对应于亮度(Y分量)和色度(UV分量)。

所述数据读取装置可以接收外部装置发送的解码指令，该解码指令可以指示待解码图像块在图像中的位置以及待解码图像块的颜色分量，进而所述数据读取装置可以根据待解码图像块的颜色分量从多个子区间中确定目标子区间，多个子区间分别对应于不同颜色分量，然后在所述目标子区间中确定是否存在缓存有头部信息的缓存行，以及在存在缓存有头部信息的缓存行的情况下，进一步确定缓存有头部信息的缓存行中是否缓存有所述待解码图像块的目标头部信息；在所述目标子区间中的所有缓存行均未缓存有头部信息、或者所述缓冲区中缓存有头部信息的缓存行中未缓存有所述目 标头部信息，所述数据读取装置从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息。

在由多个编码器共同编码图像的情况下，可以在在缓冲区中针对于图像中的每个区域(或者说在编码所述图像时使用的每个编码器)的不同颜色分量维护对应的子区间，每个子区间用于缓存从外部存储器读取的每个区域的每个颜色分量对应的头部信息，每个所述子区间中包括有多个缓存行，每个缓存行包括有多个存储单元，每个存储单元能够缓存多个头部信息。

在一个例子中，请参阅图13，以YUV格式为例进行说明，所述图像由4个编码器进行编码的情况下，所述图像被对应划分成4个区域，4个区域内的头部信息在外部存储器中按照区域分别存储，基于每个区域的每个颜色分量在所述缓冲区中划分子区间，则可以在缓冲区中划分8个子区间，每个区域对应有2个子区间，该2个子区间分别对应于亮度(Y分量)和色度(UV分量)，示例性的，每个所述子区间中包括有8个缓存行(也可以是其他数量的缓存行，本实施例对此不限制)，每个缓存行包括有4个存储单元，每个存储单元的位宽为128bit，假设所述数据读取装置通过AXI总线与所述外部存储器连接，AXI总线的线路数量为4，位宽为128bit，则一次可以传输的数据量为4*128bit＝512bit，即每个缓存行可以缓存一次从外部存储器中读取的512bit的头部信息。其中，每个所述缓存行还对应有占有标识和偏移标识，所述占有标识用于指示所述缓存行中是否缓存有头部信息，所述偏移标识用于指示所述缓存行中缓存的头部信息在所述外部存储器中的存储位置。示例性的，占有标志和偏移标识的值可以分别通过寄存器指示；例如，占有标识的值为1，标识该缓存行缓存有头部信息，占有标识的值为0，表示该缓存行未缓存头部信息。

在由多个编码器共同编码图像的情况下，所述数据读取装置可以接收外部装置发送的解码指令，该解码指令可以指示待解码图像块在图像中的位置以及待解码图像块的颜色分量，所述待解码图像块在图像中的位置包括：所述待解码图像块所处区域以及在所述区域中的位置。进而所述数据读取装置可以根据待解码图像块所处区域以及待解码图像块的颜色分量，从多个子区间中共同确定目标子区间，所述多个子区间对应于各个区域的各个颜色分量，然后在所述目标子区间中确定是否存在缓存有头部信息的缓存行，以及在存在缓存有头部信息的缓存行的情况下，确定是否有缓存所述待解码图像块的目标头部信息，在所述目标子区间中的所有缓存行均未缓存有头部信息、或者所述缓冲区中缓存有头部信息的缓存行中未缓存有所述目标头部信息，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息。

在一些实施例中，在从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息的情况下，所述数据读取装置需要确定所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息在缓冲区中的缓存位置。

在一种可能的实现方式中，对于目标子区间所包括的多个缓存行，考虑到有些缓存行中已缓存有头部信息，可能在解码其他待解码图像块时可以用到，因此，为了尽量降低对已缓存有头部信息的缓存行的影响，所述数据读取装置可以根据目标子区间中的各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长，从多个缓存行中确定目标缓存行，比如可以将所述多个缓存行中最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长最大的一个确定为所述目标缓存行，并将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存 至所述目标缓存行中，从而尽量降低对已缓存有头部信息的缓存行的影响，然后所述数据读取装置从所述目标缓存行读出所述目标头部信息，所述目标头部信息用于触发解码器根据所述目标头部信息从所述外部存储器中读取所述待解码图像块对应的码流。

其中，在每个缓存行对应有占有标识和/或偏移标识的情况下，所述占有标识用于指示所述缓存行中是否缓存有头部信息，所述偏移标识用于指示所述缓存行中缓存的头部信息在所述外部存储器中的存储位置；在将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中之后，所述数据读取装置可以将所述目标缓存行的所述占有标识的值更新为指示所述目标缓存行中缓存有头部信息，和/或根据所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息在所述外部存储器中的存储位置更新所述目标缓存行的所述偏移标识的值，从而更好地标识所述缓存行的状态，方便所述数据读取装置对缓存行进行有效管理。

在一些实施例中，在确定所述目标子区间中的缓存有头部信息的缓存行中缓存有所述目标头部信息的情况下，所述数据读取装置可以将缓存有所述目标头部信息的缓存行确定为目标缓存行，然后直接从所述目标缓存行读出所述目标头部信息，所述目标头部信息用于触发解码器根据所述目标头部信息从所述外部存储器中读取所述待解码图像块对应的码流。

在一些实施例中，为了更好的标识每个所述缓存行的命中状态，每个所述缓存行还对应有命中标识，所述命中标识用于指示所述缓存行最近是否被命中；则在从所述目标缓存行读出所述目标头部信息之后，所述数据读取装置需要更新所述缓冲区中所有缓存有头部信息的缓存行对应的命中标识。示例性的，所述命中标识的值可以通过寄存器指示，或者，所述命中标识的值也可以通过软件代码指示，本实施例对此不做任何限制。

在一种可能的实现方式中，所述命中标识的值与所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长成负相关关系，即所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长越短，所述命中标识的值越大，反之亦然，所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长越长，所述命中标识的值越小。则在更新所述缓冲区中所有缓存有头部信息的缓存行对应的命中标识的过程中，所述数据读取装置可以将所述目标缓存行对应的命中标识的值修改为预设最大值，并将缓存有头部信息的其他缓存行对应的命中标识的值减去预设值。在一个例子中，请参阅图13，假设每个子区间中有8个缓存行，所述预设最大值为7，默认最小值为0，预设值为1，在更新过程中，可以将目标缓存行对应的命中标识的值修改为7，然后将缓存有头部信息的其他缓存行对应的命中标识的值均减去1。

其中，在所述命中标识的值与所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长成负相关关系的情况下，所述数据读取装置在根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长从多个缓存行中确定目标缓存行的过程中，可以根据所述命中标识的值来确定目标缓存行，比如将所述多个缓存行中命中标识的值最小的一个确定为所述目标缓存行。

在另一种可能的实现方式中，所述命中标识的值可以与所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长成正相关关系，即所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长越短，所述命中标识的值越小，反之亦然，所述缓存行最近一次被命中 的时刻到当前时刻的时长越长，所述命中标识的值越大。则在更新所述缓冲区中所有缓存有头部信息的缓存行对应的命中标识的过程中，所述数据读取装置可以将所述目标缓存行对应的命中标识的值修改为预设最小值，并将缓存有头部信息的其他缓存行对应的命中标识的值加上预设值。其中，所述数据读取装置在根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长从多个缓存行中确定目标缓存行的过程中，可以根据所述命中标识的值来确定目标缓存行，比如可以将所述多个缓存行中命中标识的值最大的一个确定为所述目标缓存行。

在一个示例性的实施例中，请参阅图13以及图14，以图像中的各区域产生的头部信息在外部存储器中按照各区域分别存储为例进行说明：所述数据读取装置可以接收外部装置发送的解码指令，该解码指令可以指示待解码图像块在图像中的位置以及待解码图像块的颜色分量，所述待解码图像块在图像中的位置包括：所述待解码图像块所处区域以及在所述区域中的位置。其中，所述缓冲区包括对应于每个区域的每个颜色分量的子区间。每个子区间包括有多个缓存行，每个缓存行对应有命中标识，所述命中标识的值与所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长成负相关关系。

在图14所示的实施例中，在步骤S301中，所述数据读取装置可以根据待解码图像块所处区域以及待解码图像块的颜色分量，从多个子区间中共同确定目标子区间。

在步骤S302中，在所述目标子区间中确定是否存在缓存有头部信息的缓存行。

若否，则进行步骤S303～S305：

在步骤S303中，比如如图15所示，所述数据读取装置将命中标识最小的缓存行确定为目标缓存行；

在步骤S304中，根据待解码图像块在图像中的位置以及待解码图像块的颜色分量，从外部存储器中读取待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息；

在步骤S305中，将待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息缓存在所述目标缓存行中，更新所述目标缓存行的占有标识和偏移标识，以及更新所有缓存有头部信息的缓存行的命中标识；

在步骤S306中，从所述目标缓存行中读出所述目标头部信息。

若是，则进行步骤S307，确定是否有缓存所述待解码图像块的目标头部信息的目标缓存行，若否，则执行步骤S303～S306；否是，则执行步骤S308以及步骤S306，在步骤S308中，更新所有缓存有头部信息的缓存行的命中标识。

相应地，本申请实施例还提供了一种数据存储装置，包括处理器和存储器；

所述处理器用于：

获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息；

根据所述图像块在所述图像中的位置，确定所述图像块的头部信息在所述存储器中的存储位置，并将所述头部信息缓存至所述存储位置处；

在所述存储器已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器；

所述存储器用于缓存所述图像块的头部信息。

在一实施例中，所述图像块的头部信息在所述存储器中的存储位置根据所述图像块在所述图像中的位置以及所述图像块的颜色分量共同确定。

在一实施例中，所述存储器包括有对应于所述图像的每个颜色分量的子区间；

所述存储位置包括：所述图像块的颜色分量对应的目标子区间中的存储地址。

在一实施例中，在所述编码器有多个的情况下，所述图像被相应划分成多个区域，每个区域包括有多个图像块，每个所述编码器用于对每个区域内的图像块进行编码。

在一实施例中，所述图像块在所述图像中的位置包括：所述图像块所处区域以及所述图像块在所述区域中的位置。

在一实施例中，所述存储器包括有对应于每个所述编码器的子区间；

所述存储位置包括：用于编码所述图像块的编码器对应的目标子区间中的存储地址。

在一实施例中，所述存储器包括有对应于每个所述编码器以及所述图像的每个颜色分量的子区间；

所述存储位置包括：用于编码所述图像块的编码器以及所述图像块的颜色分量共同对应的目标子区间中的存储地址。

在一实施例中，每个所述子区间中包括多个存储单元，每个所述存储单元能够缓存多个图像块的头部信息；

所述存储位置具体包括：在所述目标子区间中，与所述图像块在所述图像中的位置对应的目标存储单元中的N个比特位；N为大于1的整数，且所述N根据所述图像块的头部信息的数据量确定。

在一实施例中，所述处理器还用于：将所述头部信息缓存至所述目标存储单元中的N个比特位处。

在一实施例中，所述处理器具体用于：

如果所述目标存储单元中未缓存有头部信息，将所述图像块的头部信息写入所述N个比特位处，并为所述目标存储单元中的其他比特位填充预设头部信息；

如果所述目标存储单元中已缓存有头部信息，根据所述图像块的头部信息改写所述目标存储单元中的所述N个比特位处的预设头部信息。

在一实施例中，每个所述存储单元还缓存有数量信息，所述数量信息用于指示所述存储单元中已缓存的头部信息的数量；

所述处理器还用于：在所述将所述头部信息缓存至所述目标存储单元中的N个比特位处之后，更新所述目标存储单元中的所述数量信息。

在一实施例中，每个所述缓存单元对应有第一标识，所述第一标识用于指示所述存储单元中是否缓存有头部信息；

所述处理器还用于：根据所述目标存储单元的所述第一标识确定所述目标存储单元中是否缓存有头部信息。

在一实施例中，所述处理器还用于：在所述如果所述目标存储单元中未缓存有头部信息，将所述图像块的头部信息写入所述N个比特位处之后，将所述第一标识的值更新为指示所述目标存储单元中缓存有头部信息。

在一实施例中，所述连续的多个图像块的头部信息的总数据量根据与所述外部存储器连接的线路的数量以及所述线路的位宽确定。

在一实施例中，所述连续的多个图像块的头部信息按照所述图像块在所述图像中的位置顺序写入所述外部存储器。

在一实施例中，所述处理器具体用于：在确定所述存储器中用于缓存所述连续的多个图像块的头部信息的存储单元缓存已满的情况下，将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器。

在一实施例中，每个子区间对应有写入信息，所述写入信息用于指示所述子区间中已写入所述外部存储器中的头部信息；

所述处理器还用于：在所述将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器之后，根据所述存储单元所缓存的头部信息的数量更新所述写入信息。

在一实施例中，每个所述存储单元对应有第一标识和/或第二标识；

所述第一标识用于指示所述存储单元中是否缓存有头部信息；所述第二标识用于指示所述存储单元是否缓存已满；

所述处理器还用于：在所述将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器之后，将所述第一标识的值更新为指示所述存储单元中未缓存有头部信息；和/或，将所述第二标识的值更新为指示所述存储单元缓存未满。

在一实施例中，每个所述存储单元还缓存有数量信息，所述数量信息用于指示所述存储单元中已缓存的头部信息的数量；

所述处理器还用于：在每个所述存储单元对应有所述第二标识的情况下，在所述数量信息指示的数量为所述存储单元所能存储的最大数量的情况下，将所述第二标识的值更新为指示所述存储单元缓存已满。

在一实施例中，所述第一标识的值和/或所述第二标识的值均通过寄存器指示。

相应地，本申请实施例还提供了一种数据读取装置，包括处理器和存储器；

所述处理器用于：根据待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息；对于所述存储器所包括的多个缓存行，根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长，从多个缓存行中确定目标缓存行；将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中；所述相邻的头部信息用于在解码其他待解码图像块时能够从所述目标缓存行中读取头部信息；从所述目标缓存行读出所述目标头部信息；

所述存储器包括多个缓存行，所述缓存行用于缓存头部信息。

在一实施例中，所述目标缓存行为所述多个缓存行中最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长最大的一个。

在一实施例中，所述目标头部信息及其相邻的头部信息的总数据量根据与所述外部存储器连接的线路的数量以及所述线路的位宽确定。

在一实施例中，所述处理器还用于：

如果所述存储器中的所有缓存行均未缓存有头部信息、或者所述存储器中缓存有头部信息的缓存行中未缓存有所述目标头部信息，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息。

在一实施例中，所述处理器还用于：如果所述存储器中缓存有头部信息的缓存行中缓存有所述目标头部信息，将缓存有所述目标头部信息的缓存行确定为所述目标缓存行。

在一实施例中，每个所述缓存行对应有命中标识，所述命中标识用于指示所述缓 存行最近是否被命中；

所述处理器还用于：在所述从所述目标缓存行读出所述目标头部信息之后，更新所述存储器中所有缓存有头部信息的缓存行对应的命中标识。

在一实施例中，所述命中标识的值与所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长成负相关关系。

在一实施例中，所述处理器具体用于：将所述目标缓存行对应的命中标识的值修改为预设最大值，并将缓存有头部信息的其他缓存行对应的命中标识的值减去预设值。

在一实施例中，所述处理器还用于：将所述多个缓存行中命中标识的值最小的一个确定为所述目标缓存行。

在一实施例中，所述命中标识的值通过寄存器指示。

在一实施例中，每个所述缓存行对应有占有标识，所述占有标识用于指示所述缓存行中是否缓存有头部信息；

所述处理器还用于：在所述将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中之后，将所述目标缓存行的所述占有标识的值更新为指示所述目标缓存行中缓存有头部信息。

在一实施例中，所述占有标识的值通过寄存器指示。

在一实施例中，每个所述缓存行对应有偏移标识，所述偏移标识用于指示所述缓存行中缓存的头部信息在所述外部存储器中的存储位置；

所述处理器还用于：在所述将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中之后，根据所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息在所述外部存储器中的存储位置，更新所述目标缓存行的所述偏移标识的值。

在一实施例中，所述偏移标识的值通过寄存器指示。

在一实施例中，所述目标头部信息用于触发解码器根据所述目标头部信息从所述外部存储器中读取所述待解码图像块对应的码流。

在一实施例中，在所述图像被多个编码器编码的情况下，所述图像被相应划分成多个区域；

在所述外部存储器中按照所述区域存储每个区域内的头部信息；

所述待解码图像块在图像中的位置包括：所述待解码图像块所处区域以及在所述区域中的位置。

在一实施例中，所述存储器包括：与所述图像的每个区域对应的子区间；

每个所述子区间包括有多个缓存行；

所述处理器还用于：根据所述待解码图像块所处区域，从多个子区间中确定目标子区间；从所述目标子区间所包括的多个缓存行中确定目标缓存行。

在一实施例中，所述存储器具体包括：与所述图像所处区域以及所述图像的每个颜色分量共同对应的子区间；

所述目标子区间根据所述待解码图像块所处区域以及所述待解码图像块的颜色分量共同确定。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或 者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

相应地，请参阅图3，本申请实施例还提供了一种编码装置10，包括一个或多个编码器11以及如上述的数据存储装置12。

所述编码器11用于对图像中的图像块进行编码，产生发送给所述数据存储装置12的头部信息以及存储至外部存储器20的码流。

相应地，请参阅图11，本申请实施例还提供了一种解码装置30，包括一个或多个解码器31以及上述的数据读取装置32；

所述解码器31用于根据所述数据读取装置32读取的头部信息，从外部存储器20读取码流进行解码。

示例性的，请参阅图16，本申请实施例还提供了一种编解码系统，所述编解码系统包括如图3所述的编码装置10和如图11所述的解码装置30。

其中，所述编码装置10和所述解码装置30可以安装于同一设备上，也可以安装于不同设备上，可依据实际应用场景进行具体设置，本实施例对此不做任何限制。

示例性的，本申请实施例还提供了一种图像处理系统，包括一个或多个图像处理装置、上述的编解码系统以及存储器。

示例性的，请参阅图17，图17以所述编码装置和所述解码装置可以安装于同一设备上为例进行说明：图17提供了一种图像处理系统，所述图像处理系统包括有图像处理装置40，编码装置10、解码装置30和存储器20。图像处理装置主要负责处理图像、视频数据，在处理数据时需要对图像数据进行存取，所需的存取带宽往往非常大，从而影响到电子设备中其他装置的工作效率。由于图像数据具有很强的空间、时间局部相关性，如果采用压缩算法对其进行压缩，往往具有比较高的压缩率，因此，在所述图像处理装置40的出口可以安装有编码装置10，以及在所述图像处理装置40的入口可以安装有解码装置30，能够降低图像处理装置对电子设备带宽的占用，提升电子设备整体工作效率，降低电子设备整体功耗。

在一示例性的实施例中，在图17所示的场景中，所述图像处理装置40在对图像或者视频帧处理后，向所述编码装置10输出图像或者视频帧。所述编码装置10可以采用分块压缩算法，首先对图像处理装置40输出的图像或者视频帧进行分块，然后通过所述编码装置10中的编码器11对图像块采用DPCM(Differential Pulse Code Modulation)技术进行预测，得到预测块，然后将预测图像块和原始图像块作差得到残差，残差编码采用哈弗曼编码(Huffman Coding)；每个图像块在编码后产生一个头部信息(比如用于标识码流长度)，由所述编码装置10中的数据存储装置12对图像块的头部信息进行存储管理；进而，所述编码装置10将产生的码流以及头部信息存储至存储器20中。

在所述图像处理装置40需要使用图像时，由解码装置30首先从存储器20中获取待解码图像块对应的头部信息，确定压缩码流的长度信息，之后从存储器20中加载压缩码流进行解码操作，并将解码得到的图像或者视频帧传输给图像处理装置40。

示例性的，所述图像处理装置40可以是图像信号处理器(ISP)等，但不限于此。 所述存储器20可以是DDR存储器、静态随机访问存储器(SRAM)等，但不限于此。所述图像处理装置40、所述编码装置10以及所述解码装置30可以集成于一芯片中，如SOC芯片，但不限于此。

在一示例性的实施例中，请参阅图18，图18以所述编码装置和所述解码装置可以安装于同一设备上为例进行说明：图18提供了一种图像处理系统，所述图像处理系统包括有第一图像处理装置41，第二图像处理装置42、编码装置10、解码装置30和存储器20。

所述第一图像处理装置41在处理图像或者视频帧之后，将图像或者视频帧传输给所述编码装置10；所述编码装置10用于对所述图像或者视频帧中的图像块进行编码，产生码流以及头部信息，并存储至存储器20中；在所述第二图像处理装置42需要对该图像或者视频帧进行再次处理的情况下，则通过所述解码装置30从存储器20中读取头部信息，并基于头部信息从存储器20中读取码流，对码流进行解码之后获得图像或者视频帧并传输给所述第二图像处理装置42。

示例性的，所述第一图像处理装置可以是图像信号处理器(ISP)，所述第二图像处理装置可以是对象识别装置(比如使用图像进行人脸识别等等)，但不限于此。

在一示例性的应用场景中，请参阅图19，图19以所述编码装置10和所述解码装置30安装于不同设备为例进行说明：图19示出了图像处理系统，所述图像处理系统包括第一设备100和第二设备200第一设备100第二设备200，第一设备100包括有第一图像处理装置41、编码装置10、第一存储器21和第一通信装置51；第二设备200包括有第二图像处理装置42、解码装置30、第二存储器22和第二通信装置52。

第一设备100的第一图像处理装置41在对图像或者视频帧处理完成之后，将图像或者视频帧传输给所述编码装置10；所述编码装置10用于对所述图像或者视频帧中的图像块进行编码，产生码流以及头部信息，并存储至第一设备100的第一存储器21中；所述第一设备100的第一通信装置51可以从第一存储器21中读取码流以及头部信息并发送给第二设备200的第二通信装置52。

第二设备200的第二通信装置52可以将接收的码流和头部信息存储至第二设备200的第二存储器22中，当第二设备200的第二图像处理装置42需要使用或者处理所述图像或者视频帧时，可以通过所述解码装置30从第二设备200第二存储器22中读取头部信息，并基于头部信息从第二存储器22中读取码流，对码流进行解码之后获得图像或者视频帧并传输给所述第二图像处理装置42。

示例性的，所述第一设备100可以是可移动平台，比如无人飞行器、无人驾驶车辆或者移动机器人等；第二设备200可以是与可移动平台通信连接的终端设备，比如手机、遥控设备等，但不限于此。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器，上述指令可由装置的处理器执行以完成上述方法。例如，非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

一种非临时性计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由装置的处理器执行时，使得终端能够执行上述方法。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实 体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请实施例所提供的方法和装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (81)

1. 一种数据存储方法，其特征在于，包括：

   获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息；

   根据所述图像块在所述图像中的位置，确定所述图像块的头部信息在缓冲区中的存储位置，并将所述头部信息缓存至所述存储位置处；

   在所述缓冲区已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像块的头部信息在所述缓冲区中的存储位置根据所述图像块在所述图像中的位置以及所述图像块的颜色分量共同确定。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述缓冲区包括有对应于所述图像的每个颜色分量的子区间；

   所述存储位置包括：所述图像块的颜色分量对应的目标子区间中的存储地址。
4. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述编码器有多个的情况下，所述图像被相应划分成多个区域，每个区域包括有多个图像块，每个所述编码器用于对每个区域内的图像块进行编码。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述图像块在所述图像中的位置包括：所述图像块所处区域以及所述图像块在所述区域中的位置。
6. 根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述缓冲区包括有对应于每个所述编码器的子区间；

   所述存储位置包括：用于编码所述图像块的编码器对应的目标子区间中的存储地址。
7. 根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述缓冲区包括有对应于每个所述编码器以及所述图像的每个颜色分量的子区间；

   所述存储位置包括：用于编码所述图像块的编码器以及所述图像块的颜色分量共同对应的目标子区间中的存储地址。
8. 根据权利要求3、6或7任意一项所述的方法，其特征在于，每个所述子区间中包括多个存储单元，每个所述存储单元能够缓存多个图像块的头部信息；

   所述存储位置具体包括：在所述目标子区间中，与所述图像块在所述图像中的位置对应的目标存储单元中的N个比特位；N为大于1的整数，且所述N根据所述图像块的头部信息的数据量确定。
9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述将所述头部信息缓存至所述存储位置处，包括：

   将所述头部信息缓存至所述目标存储单元中的N个比特位处。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述头部信息缓存至所述目标存储单元中的N个比特位处，包括：

    如果所述目标存储单元中未缓存有头部信息，将所述图像块的头部信息写入所述N个比特位处，并为所述目标存储单元中的其他比特位填充预设头部信息；

    如果所述目标存储单元中已缓存有头部信息，根据所述图像块的头部信息改写所述目标存储单元中的所述N个比特位处的预设头部信息。
11. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，每个所述存储单元还缓存有数量信息，所述数量信息用于指示所述存储单元中已缓存的头部信息的数量；

    在所述将所述头部信息缓存至所述目标存储单元中的N个比特位处之后，还包括：

    更新所述目标存储单元中的所述数量信息。
12. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，每个所述缓存单元对应有第一标识，所述第一标识用于指示所述存储单元中是否缓存有头部信息；

    所述方法还包括：

    根据所述目标存储单元的所述第一标识确定所述目标存储单元中是否缓存有头部信息。
13. 根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述如果所述目标存储单元中未缓存有头部信息，将所述图像块的头部信息写入所述N个比特位处之后，还包括：

    将所述第一标识的值更新为指示所述目标存储单元中缓存有头部信息。
14. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述连续的多个图像块的头部信息的总数据量根据与所述外部存储器连接的线路的数量以及所述线路的位宽确定。
15. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述连续的多个图像块的头部信息按照所述图像块在所述图像中的位置顺序写入所述外部存储器。
16. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述缓冲区中已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器，包括：

    在确定所述缓冲区中用于缓存所述连续的多个图像块的头部信息的存储单元缓存已满的情况下，将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器。
17. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，每个子区间对应有写入信息，所述写入信息用于指示所述子区间中已写入所述外部存储器中的头部信息；

    在所述将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器之后，还包括：

    根据所述存储单元所缓存的头部信息的数量更新所述写入信息。
18. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，每个所述存储单元对应有第一标识和/或第二标识；

    所述第一标识用于指示所述存储单元中是否缓存有头部信息；所述第二标识用于指示所述存储单元是否缓存已满；

    在所述将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器之后，还包括：

    将所述第一标识的值更新为指示所述存储单元中未缓存有头部信息；和/或，将所述第二标识的值更新为指示所述存储单元缓存未满。
19. 根据权利要求18所述的方法，其特征在于，每个所述存储单元还缓存有数量信息，所述数量信息用于指示所述存储单元中已缓存的头部信息的数量；

    在每个所述存储单元对应有所述第二标识的情况下，所述方法还包括：

    在所述数量信息指示的数量为所述存储单元所能存储的最大数量的情况下，将所述第二标识的值更新为指示所述存储单元缓存已满。
20. 根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第一标识的值和/或所述第二标识的值均通过寄存器指示。
21. 一种数据读取方法，其特征在于，所述方法包括：

    根据待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息；

    对于缓冲区所包括的多个缓存行，根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长，从多个缓存行中确定目标缓存行；

    将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中；所述相邻的头部信息用于在解码其他待解码图像块时能够从所述目标缓存行中读取头部信息；

    从所述目标缓存行读出所述目标头部信息。
22. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述目标缓存行为所述多个缓存行中最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长最大的一个。
23. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述目标头部信息及其相邻的头部信息的总数据量根据与所述外部存储器连接的线路的数量以及所述线路的位宽确定。
24. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息，包括：

    如果所述缓冲区中的所有缓存行均未缓存有头部信息、或者所述缓冲区中缓存有头部信息的缓存行中未缓存有所述目标头部信息，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息。
25. 根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

    如果所述缓冲区中缓存有头部信息的缓存行中缓存有所述目标头部信息，将缓存有所述目标头部信息的缓存行确定为所述目标缓存行。
26. 根据权利要求21或25所述的方法，其特征在于，每个所述缓存行对应有命中标识，所述命中标识用于指示所述缓存行最近是否被命中；

    在所述从所述目标缓存行读出所述目标头部信息之后，还包括：

    更新所述缓冲区中所有缓存有头部信息的缓存行对应的命中标识。
27. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述命中标识的值与所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长成负相关关系。
28. 根据权利要求26或27所述的方法，其特征在于，所述更新所述缓冲区中所有缓存有头部信息的缓存行对应的命中标识的值，包括：

    将所述目标缓存行对应的命中标识的值修改为预设最大值，并将缓存有头部信息的其他缓存行对应的命中标识的值减去预设值。
29. 根据权利要求27或28所述的方法，其特征在于，所述根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长，从多个缓存行中确定目标缓存行，包括：

    将所述多个缓存行中命中标识的值最小的一个确定为所述目标缓存行。
30. 根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述命中标识的值通过寄存器指示。
31. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，每个所述缓存行对应有占有标识，所述占有标识用于指示所述缓存行中是否缓存有头部信息；

    在所述将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中之后，还包括：

    将所述目标缓存行的所述占有标识的值更新为指示所述目标缓存行中缓存有头部 信息。
32. 根据权利要求31所述的方法，其特征在于，所述占有标识的值通过寄存器指示。
33. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，每个所述缓存行对应有偏移标识，所述偏移标识用于指示所述缓存行中缓存的头部信息在所述外部存储器中的存储位置；

    在所述将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中之后，还包括：

    根据所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息在所述外部存储器中的存储位置，更新所述目标缓存行的所述偏移标识的值。
34. 根据权利要求33所述的方法，其特征在于，所述偏移标识的值通过寄存器指示。
35. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述目标头部信息用于触发解码器根据所述目标头部信息从所述外部存储器中读取所述待解码图像块对应的码流。
36. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，在所述图像被多个编码器编码的情况下，所述图像被相应划分成多个区域；

    在所述外部存储器中按照所述区域存储每个区域内的头部信息；

    所述待解码图像块在图像中的位置包括：所述待解码图像块所处区域以及在所述区域中的位置。
37. 根据权利要求36所述的方法，其特征在于，所述缓冲区包括：与所述图像的每个区域对应的子区间；

    每个所述子区间包括有多个缓存行；

    所述方法还包括：根据所述待解码图像块所处区域，从多个子区间中确定目标子区间；

    所述从多个缓存行中确定目标缓存行，包括：

    从所述目标子区间所包括的多个缓存行中确定目标缓存行。
38. 根据权利要求37所述的方法，其特征在于，所述缓冲区具体包括：与所述图像所处区域以及所述图像的每个颜色分量共同对应的子区间；

    所述目标子区间根据所述待解码图像块所处区域以及所述待解码图像块的颜色分量共同确定。
39. 一种数据存储装置，其特征在于，包括处理器和存储器；

    所述处理器用于：

    获取编码器对图像中的图像块进行编码后产生的头部信息；

    根据所述图像块在所述图像中的位置，确定所述图像块的头部信息在所述存储器中的存储位置，并将所述头部信息缓存至所述存储位置处；

    在所述存储器已缓存连续的多个图像块的头部信息的情况下，将所述连续的多个图像块的头部信息写入外部存储器。
40. 根据权利要求39所述的装置，其特征在于，所述图像块的头部信息在所述存储器中的存储位置根据所述图像块在所述图像中的位置以及所述图像块的颜色分量共同确定。
41. 根据权利要求40所述的装置，其特征在于，所述存储器包括有对应于所述图像的每个颜色分量的子区间；

    所述存储位置包括：所述图像块的颜色分量对应的目标子区间中的存储地址。
42. 根据权利要求39或40所述的装置，其特征在于，在所述编码器有多个的情况下，所述图像被相应划分成多个区域，每个区域包括有多个图像块，每个所述编码器用于对每个区域内的图像块进行编码。
43. 根据权利要求42所述的装置，其特征在于，所述图像块在所述图像中的位置包括：所述图像块所处区域以及所述图像块在所述区域中的位置。
44. 根据权利要求39或42所述的装置，其特征在于，所述存储器包括有对应于每个所述编码器的子区间；

    所述存储位置包括：用于编码所述图像块的编码器对应的目标子区间中的存储地址。
45. 根据权利要求39或42所述的装置，其特征在于，所述存储器包括有对应于每个所述编码器以及所述图像的每个颜色分量的子区间；

    所述存储位置包括：用于编码所述图像块的编码器以及所述图像块的颜色分量共同对应的目标子区间中的存储地址。
46. 根据权利要求39、44或45任意一项所述的装置，其特征在于，每个所述子区间中包括多个存储单元，每个所述存储单元能够缓存多个图像块的头部信息；

    所述存储位置具体包括：在所述目标子区间中，与所述图像块在所述图像中的位置对应的目标存储单元中的N个比特位；N为大于1的整数，且所述N根据所述图像块的头部信息的数据量确定。
47. 根据权利要求46所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：将所述头部信息缓存至所述目标存储单元中的N个比特位处。
48. 根据权利要求47所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于：

    如果所述目标存储单元中未缓存有头部信息，将所述图像块的头部信息写入所述N个比特位处，并为所述目标存储单元中的其他比特位填充预设头部信息；

    如果所述目标存储单元中已缓存有头部信息，根据所述图像块的头部信息改写所述目标存储单元中的所述N个比特位处的预设头部信息。
49. 根据权利要求47所述的装置，其特征在于，每个所述存储单元还缓存有数量信息，所述数量信息用于指示所述存储单元中已缓存的头部信息的数量；

    所述处理器还用于：在所述将所述头部信息缓存至所述目标存储单元中的N个比特位处之后，更新所述目标存储单元中的所述数量信息。
50. 根据权利要求48所述的装置，其特征在于，每个所述缓存单元对应有第一标识，所述第一标识用于指示所述存储单元中是否缓存有头部信息；

    所述处理器还用于：根据所述目标存储单元的所述第一标识确定所述目标存储单元中是否缓存有头部信息。
51. 根据权利要求50所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：在所述如果所述目标存储单元中未缓存有头部信息，将所述图像块的头部信息写入所述N个比特位处之后，将所述第一标识的值更新为指示所述目标存储单元中缓存有头部信息。
52. 根据权利要求39所述的装置，其特征在于，所述连续的多个图像块的头部信 息的总数据量根据与所述外部存储器连接的线路的数量以及所述线路的位宽确定。
53. 根据权利要求39所述的装置，其特征在于，所述连续的多个图像块的头部信息按照所述图像块在所述图像中的位置顺序写入所述外部存储器。
54. 根据权利要求46所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于：在确定所述存储器中用于缓存所述连续的多个图像块的头部信息的存储单元缓存已满的情况下，将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器。
55. 根据权利要求54所述的装置，其特征在于，每个子区间对应有写入信息，所述写入信息用于指示所述子区间中已写入所述外部存储器中的头部信息；

    所述处理器还用于：在所述将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器之后，根据所述存储单元所缓存的头部信息的数量更新所述写入信息。
56. 根据权利要求54所述的装置，其特征在于，每个所述存储单元对应有第一标识和/或第二标识；

    所述第一标识用于指示所述存储单元中是否缓存有头部信息；所述第二标识用于指示所述存储单元是否缓存已满；

    所述处理器还用于：在所述将所述存储单元所缓存的头部信息写入外部存储器之后，将所述第一标识的值更新为指示所述存储单元中未缓存有头部信息；和/或，将所述第二标识的值更新为指示所述存储单元缓存未满。
57. 根据权利要求56所述的装置，其特征在于，每个所述存储单元还缓存有数量信息，所述数量信息用于指示所述存储单元中已缓存的头部信息的数量；

    所述处理器还用于：在每个所述存储单元对应有所述第二标识的情况下，在所述数量信息指示的数量为所述存储单元所能存储的最大数量的情况下，将所述第二标识的值更新为指示所述存储单元缓存已满。
58. 根据权利要求56所述的装置，其特征在于，所述第一标识的值和/或所述第二标识的值均通过寄存器指示。
59. 一种数据读取装置，其特征在于，包括处理器和存储器；

    所述处理器用于：

    根据待解码图像块在图像中的位置，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息；

    对于所述存储器所包括的多个缓存行，根据各个所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长，从多个缓存行中确定目标缓存行；

    将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中；所述相邻的头部信息用于在解码其他待解码图像块时能够从所述目标缓存行中读取头部信息；

    从所述目标缓存行读出所述目标头部信息。
60. 根据权利要求59所述的装置，其特征在于，所述目标缓存行为所述多个缓存行中最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长最大的一个。
61. 根据权利要求59所述的装置，其特征在于，所述目标头部信息及其相邻的头部信息的总数据量根据与所述外部存储器连接的线路的数量以及所述线路的位宽确定。
62. 根据权利要求59所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：

    如果所述存储器中的所有缓存行均未缓存有头部信息、或者所述存储器中缓存有 头部信息的缓存行中未缓存有所述目标头部信息，从外部存储器中读取所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息。
63. 根据权利要求62所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：如果所述存储器中缓存有头部信息的缓存行中缓存有所述目标头部信息，将缓存有所述目标头部信息的缓存行确定为所述目标缓存行。
64. 根据权利要求59或63所述的装置，其特征在于，每个所述缓存行对应有命中标识，所述命中标识用于指示所述缓存行最近是否被命中；

    所述处理器还用于：在所述从所述目标缓存行读出所述目标头部信息之后，更新所述存储器中所有缓存有头部信息的缓存行对应的命中标识。
65. 根据权利要求64所述的装置，其特征在于，所述命中标识的值与所述缓存行最近一次被命中的时刻到当前时刻的时长成负相关关系。
66. 根据权利要求64或65所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于：将所述目标缓存行对应的命中标识的值修改为预设最大值，并将缓存有头部信息的其他缓存行对应的命中标识的值减去预设值。
67. 根据权利要求65或66所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：将所述多个缓存行中命中标识的值最小的一个确定为所述目标缓存行。
68. 根据权利要求67所述的装置，其特征在于，所述命中标识的值通过寄存器指示。
69. 根据权利要求59所述的装置，其特征在于，每个所述缓存行对应有占有标识，所述占有标识用于指示所述缓存行中是否缓存有头部信息；

    所述处理器还用于：在所述将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中之后，将所述目标缓存行的所述占有标识的值更新为指示所述目标缓存行中缓存有头部信息。
70. 根据权利要求69所述的装置，其特征在于，所述占有标识的值通过寄存器指示。
71. 根据权利要求59所述的装置，其特征在于，每个所述缓存行对应有偏移标识，所述偏移标识用于指示所述缓存行中缓存的头部信息在所述外部存储器中的存储位置；

    所述处理器还用于：在所述将所述目标头部信息及其相邻的头部信息缓存至所述目标缓存行中之后，根据所述待解码图像块的目标头部信息及其相邻的头部信息在所述外部存储器中的存储位置，更新所述目标缓存行的所述偏移标识的值。
72. 根据权利要求71所述的装置，其特征在于，所述偏移标识的值通过寄存器指示。
73. 根据权利要求59所述的装置，其特征在于，所述目标头部信息用于触发解码器根据所述目标头部信息从所述外部存储器中读取所述待解码图像块对应的码流。
74. 根据权利要求59所述的装置，其特征在于，在所述图像被多个编码器编码的情况下，所述图像被相应划分成多个区域；

    在所述外部存储器中按照所述区域存储每个区域内的头部信息；

    所述待解码图像块在图像中的位置包括：所述待解码图像块所处区域以及在所述区域中的位置。
75. 根据权利要求74所述的装置，其特征在于，所述存储器包括：与所述图像的 每个区域对应的子区间；

    每个所述子区间包括有多个缓存行；

    所述处理器还用于：根据所述待解码图像块所处区域，从多个子区间中确定目标子区间；从所述目标子区间所包括的多个缓存行中确定目标缓存行。
76. 根据权利要求75所述的装置，其特征在于，所述存储器具体包括：与所述图像所处区域以及所述图像的每个颜色分量共同对应的子区间；

    所述目标子区间根据所述待解码图像块所处区域以及所述待解码图像块的颜色分量共同确定。
77. 一种编码装置，其特征在于，包括一个或多个编码器以及如权利要求39～58任意一项所述的数据存储装置；

    所述编码器用于对图像中的图像块进行编码，产生发送给所述数据存储装置的头部信息以及存储至外部存储器的码流。
78. 一种解码装置，其特征在于，包括一个或多个解码器以及如权利要求59～76任意一项所述的数据读取装置；

    所述解码器用于根据所述数据读取装置读取的头部信息，从外部存储器读取码流进行解码。
79. 一种编解码系统，其特征在于，包括如权利要求77所述的编码装置以及如权利要求78所述的解码装置。
80. 一种图像处理系统，其特征在于，包括一个或多个图像处理装置、如权利要求79所述的编解码系统以及存储器。
81. 一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有指令，所述指令被数据存储装置执行时实现如权利要求1至20任意一项所述的数据存储方法，或者所述指令被数据读取装置执行时实现如权利要求21至38任意一项所述的数据读取方法。

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