一种用于hevc标准中帧内预测的预测单元的硬件编址寻址方法
【专利摘要】本发明属于高清数字视频压缩编解码【技术领域】,具体为一种用于HEVC标准中帧内预测的预测单元的硬件编址寻址方法。在HEVC帧内编码的过程中需要依据当前的搜索模式,对预测单元进行不同顺序的寻址;假设当前编码的最大单位为一个64×64块,那么对于当前的处理单位,其中所有4×4大小的预测单元按照Z字顺序编址;对于其他预测单元,将以其左上角的4×4块表征其地址;在此编址基础上,对于不同顺序搜索,给出不同的寻址的公式。本发明以较低的成本完成对于预测单元编址寻址的硬件实现。
【专利说明】-种用于HEVC标准中帧内预测的预测单元的硬件编址寻 址方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高清数字视频压缩编解码【技术领域】,针对HEVC视频编解码标准,具体 涉及一种用于HEVC标准中帧内预测的预测单元的硬件编址寻址方法。
【背景技术】
[0002] HEVC (High Efficiency Video Coding)是由国际电信组织(ITU)和运动图像专家 组(MPEG)联合成立的组织JCTVC提出的下一代视频编解码标准。目标是在相同的视觉效 果的前提下,相比于上一代标准,即H. 264/AVC标准,压缩率提高一倍。
[0003] 基于HEVC的视频编码器,主要由以下模块组成:帧内预测、帧间预测、变换、量化、 反量化、反变换、重建、去方块滤波器、自适应样点补偿等。其中,帧内预测利用同一帧图像 内相邻像素之间的相关性,采用合适的方法进行预测,以减小空间冗余度,从而达到压缩的 效果。为了提高预测的准确性,HEVC引入了基于四叉树的块结构,具体地,图像处理块的 最大单位(IXU)可以是一个64X64块,而该64X64块可以被划分成4个32X32块,每个 32X32块又可以被划分为4个16X16块,依次类推直到4X4块的层次,这些块被统一地称 为预测单元(PU)。可以说,帧内预测的过程就是搜索预测单元(PU)的过程,而在这样的搜 索过程中,对于当前预测单元(PU)的寻址是必不可少的,寻址的复杂直接影响了编码的效 率和性能。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提出一种可以克服现有技术不足的、高效的、用于HEVC标准中 帧内预测的预测单元的硬件编址寻址方法。
[0005] 假设当前编码的最大单位(IXU)为一个64X64块,那么对于当前的处理单位,其 中所有4X4大小的预测单元(PU)将按照Z字(Zig-Zag)顺序编址,如图1所示。该顺序实 际上也是HEVC标准中所采用的处理顺序,如图2所示。
[0006] 而对于其他预测单元(PU),将以其左上角的4X4块表征其地址,8X8的情况如图 3所示,16X16的情况如图4所示。
[0007] 在此编址基础上,如果帧内预测按照前序遍历的顺序搜索,如图5所示,其中,圆 圈内包含的数字表征了搜索顺序,那么对于下一块预测单元(PU)的寻址可以利用公式(1) 完成:
【权利要求】
1. 一种用于ffiVC标准中帧内预测预测单元的硬件编址寻址方法,在HEVC帧内编码的 过程中需要依据当前的搜索模式,对预测单元(PU)进行不同顺序的寻址;其特征在于: 假设当前编码的最大单位(LCU)为一个64X64块,那么对于当前的处理单位,其中所 有4X4大小的预测单元(PU)按照Z字即Zig-Zag顺序编址;对于其他预测单元(PU)JfW 其左上角的4 X 4块表征其地址; 在此编址基础上,如果帧内预测按照前序遍历的顺序搜索,那么对于下一块预测单元 (PU)的寻址的公式为:
此处,JoWrart是下一个PU的地址,JoWreur是当前PU的地址,是下一个的PU的 大小,是当前的PU的大小,和的单位是4X4大小的预测单元(PU), 和取的是预测单元(PU)的边长,单位是像素; 如果帧内预测按照后序遍历的顺序搜索,那么对于下一块预测单元(PU)的寻址的公式 为:
此处,是下一个PU的地址,AZJreur是当前PU的地址,Of/sd是需要加上的偏移 地址,是下一个的F1U的大小,Sizeeur是当前的PU的大小,似Jrnrt、似和始 的单位是4X4大小的预测单元(PU), 和取的是预测单元(PU)的边长,单位 是像素; 如果帧内预测按照给定分块(Partition)的顺序搜索,那么对于下一块预测单元(PU) 的寻址的公式为:
此处,AZJrnrt是下一个PU的地址,AZtfreur是当前PU的地址,Of/sd是需要加上的偏 移地址,5^6^是当前的F1U的大小JoWrrar和Of/sd的单位是4X4大小的预测 单元(PU), 取的是预测单元(PU)的边长,单位是像素。
【文档编号】H04N19/593GK104363458SQ201410590929
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】范益波, 黄磊磊, 刘聪, 金怡泽, 曾晓洋 申请人:复旦大学