一種avs視頻編碼中的視頻失真度估計方法及其裝置的製作方法

2023-05-20 00:29:16 1

專利名稱：一種avs視頻編碼中的視頻失真度估計方法及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種AVS視頻編碼中的視頻失真度估計方法及其裝置，該方法主要使用在 信源處理領域，尤其是視頻編解碼領域。
背景技術：
在視頻編解碼裡，運動估計和模式決策部分都存在著對不同模式的視頻進行取捨。第 二代音視頻標準提出了基於RD0 (Rate-Distortion Optimization)的代價函數C二D+入R。 其中D表示視頻的失真度，R表示編碼視頻所需要的比特數，入表示D和R的權重因子， 是拉格朗日常數。
AVS標準是擁有獨立產權和自主創新技術的新型視頻編碼技術，目前視頻部分(AVS-P2) 己經正式成為國家標準。AVS視頻編碼採用了 16x16， 16x8, 8x16， 8x8， direct以及intra6 種預測編碼模式。由於預測的模式繁多，在實時編碼中，單位時間內要處理大量的數據信 息。儘管硬體加速能給整個編碼器帶來執行速度上的優勢，但是對於高清尺寸的視頻處理 也面對臨時間和面積的挑戰。本發明是AVS編碼器硬體加速實現中的重要環節，編碼器中， RDO的複雜度大約佔整個編碼器複雜度的40%，這個過程主要是對各種預測模式的數據進 行處理，計算出每種預測模式的代價。
第一代音視頻標準裡，人們只考慮到了視頻的失真度D，並用D的大小來決定該採用那 種預測模式，這種決策方式雖然給視頻質量帶來了很大的提高，同時也給信道帶寬增加了 負載，不利於傳輸。在第二代音視頻標準裡，釆用了圖像質量和信道帶寬相結合的思想， 提出了RDO的概念。用失真度D來衡量視頻質量，比特數R來衡量所佔用的信道帶寬，兩 者的結合極大程度的提高了編碼器的整體性能。D採用的是編解碼相結合的方法，用解碼 端得到的數和編碼端的數據相比較，計算整個數據的失真度。基本流程包括，求殘差，變 換，量化，反量化，反變換，重構，失真度。在失真度D的計算時，大量的數據以及intra 預測宏塊內各個子塊間的數據相關性，由於計算的環路過長，耗時太多，常常使得整個編 碼器達不到實時的要求。代價函數OD+AR，是用來評價各種預測模式的代價函數，它只需 要近似逼近真實代價就行了，並不需要真正的D和R。本發明就是採用了一種新的方法來 逼近D，這種方法基本解決了 RDO耗時太長和硬體資源過多的問題。

發明內容
本發明針對AVS標準的RDO模塊，提供了一種高效的硬體加速實現。本發明的主要目 的在於提供一種AVS視頻編碼中的視頻失真度估計方法及其裝置，以提高編碼器的速度， 減少硬體開銷，從而達到編碼的實時。另外，本發明是我們所設計的編碼器硬體實現中的 一個模塊，本模塊可用於前期的運動估計和後期的模式決策兩個部分。
其中，模式決策佔整個編碼器複雜度的30%，它的作用是計算每種模式的代價，選擇 代價最小的模式作為最後編碼的模式。這裡代價函數定義為C=D+AR，其中D表示編碼 的失真，R表示表示係數所需要的位寬(比特數)。本發明採用了一種頻域的D來逼近傳 統時域的D。
本發明的技術方案為
一種AVS視頻編碼中的視頻失真度估計方法，其步驟為
1) 對輸入的殘差值數據進行整數變換，並對變換係數進行縮放；
2) 對縮放後的數據進行量化，同時保存縮放後的數據；
3) 對量化後的數據進行反量化；
4) 將輸出的反量化數據與保存的縮放後的數據進行比較，得到像素經量化和反量化後 的失真值；
5) 對失真值進行放大，並對放大後的數據進行移位調節，得到像素的失真度。
所述對輸入的殘差值進行整數變換的方法為首先對並行輸入的殘差值進行一維行變 換，然後對行變換的數據進行轉置，最後對轉置後的數據進行一維列變換，並對列變換的 數據進行轉置使輸出數據的排列順序與輸入時一致。
所述對變換係數進行縮放的方法為
1) 採用一n狀態控制計數器控制從縮放表格中取出的係數；
2) 將同一時鐘中取出的n個係數分別與對應的整數變換係數相乘；
3) 對每個相乘後的數據進行移位，縮小頻域的係數。
所述並行輸入的殘差值為8並行輸入；所述n狀態控制計數器為8狀態控制計數器。 所述方法中採用頻域SSD方法表示一變換塊的總失真度。一種AVS視頻編碼中的視頻失真度估計裝置，其包括殘差模塊、變換模塊、預縮放模 塊、FIF0模塊、量化模塊、反量化模塊、後縮放模塊、失真度加和模塊；
其連接關係為所述殘差模塊的數據輸出端與所述變換模塊的數據輸入端連接；所述 變換模塊的數據輸出端與所述預縮放模塊的數據輸入端連接；所述預縮放模塊的數據輸出 端分別與所述量化模塊的數據輸入端、FIFO模塊的數據輸入端連接；所述量化模塊的數據 輸出端與所述反量化模塊的數據出入端連接；所述後縮放模塊的數據輸入端分別與所述反 量化模塊的數據輸出端、FIFO模塊的數據輸出端連接，其數據輸出端與所述失真度加和模 塊的數據輸入端連接；
所述殘差模塊用於比較輸入的原始像素與預測值，得到殘差數據，並將殘差數據送入 所述變換模塊；
所述變換模塊將時域的殘差數據轉化為頻域的殘差數據；
所述預縮放模塊對所述變換模塊輸出的數據進行縮放調整，得到進入量化前的數據； 所述FIFO模塊用於存儲量化前的數據； 所述量化模塊用於將預縮放後的數據進行量化處理； 所述反量化模塊用於完成對量化後的數據進行反量化；
所述後縮放模塊用於根據量化前和反量化後的數據計算得到每個像素的失真度； 所述失真度加和模塊用於完成每個像素的失真度換算和對變換塊的失真度係數加和。
所述後縮放模塊包括一計數器、 一後縮放表格單元、若干個減法器、若干個乘法器和 若干個移位器；其連接關係為所述減法器的輸入端分別與所述反量化模塊的輸出端和所 述預縮放模塊的輸出端對應連接，且其輸出端與所述乘法器的一輸入端對應連接；所述乘 法器的另一個輸入端與所述後縮放表格連接，且其輸出端與一所述移位器輸入端連接；所 述後縮放表格單元輸入端與所述計數器連接。 本發明的硬體設計的方法為
1) 8並行像素求殘差為了提高整個編碼器的效率，模式決策部分採用8像素並 行的結構，對於輸入到模式決策的各種模式的預測值，計算殘差，方法就是利 用原始像素減預測值。
2) 將AVS標準的量化拆分由於AVS釆用的是整數變換和整數反變換，並且將係數的縮放(Scale)放到了量化中進行。為了結合本發明中失真度D的計算，本 發明將標準的量化模塊拆分成預縮放(Pre-Scale)和量化兩個模塊。
3) 保存Pre-Scale之後的數據到反量化之後利用FIFO將數據保存到反量化之後。 傳統做法在數據經過縮放量化和反量化時，是不會保存中間數據的。本發明保 存中間數據的主要目的是為了後面D的計算。
4) 利用乘法和移位替代除法，完成預縮放，量化和後縮放(Suf-Scale)模塊對於 並行的8個像素，本發明用8個並行的乘法器和8個並行的移位器完成預縮放。 再用8個並行的乘法器和8個並行的移位器完成量化。預縮放和量化兩個模塊 完成的功能正好與AVS標準的量化模塊一樣。後縮放模塊用8個並行的減法器 和8個並行的乘法器完成縮放。
5) 計算量化和反量化的失真傳統做法是利用重構後的數據和原始數據比較來表 示失真度。這樣做的缺點就是需要等到反變換模塊和重構模塊之後才能得到失 真數據。本發明用反量化後和量化前的數據相減，來表示每個像素在量化和反 量化中的損失，當然這個損失和傳統的做法是有區別，本發明會對這個損失處 理，使它逼近傳統的失真度，見6)。
6) 對5)所述的失真度進行調節由於只考慮到量化和反量化的損失，與傳統的 失真有一定的差別，本發明增加了一個後縮放模塊(Suf-Scale) ，5)的數據經 過該模塊後，失真度將基本與傳統的失真相近。本發明也就是利用了這種逼近 真實失真度的方法，來替代真實的失真度。經過驗證測試，其對整個編碼器的 性能不造成損失。
本發明的模塊硬體裝置，包括殘差模塊，變換模塊，預縮放模塊，FIF0模塊，量化 模塊，反量化模塊，後縮放模塊，失真度加和模塊。模塊的連接關係如圖2所示。
1) 本發明所述殘差模塊用於處理各種模式輸入的預測值，其方法就是用ram存儲原始 像素，並用原始像素減去預測值，得到時域的殘差數據，再送入變換模塊。
2) 本發明所述變換模塊接收l)中的輸出數據並將時域的殘差轉化為頻域的殘差數據。 在硬體實現上，採用了行列轉置的方式實現整個DCT變換。基本方法是先行變換， 轉置數據後，再列變換，然後將數據轉置後輸出。
3) 本發明所述預縮放模塊對2)所述的數據進行處理，得到進入量化前的數據。硬體 實現上，該模塊主要包括8個並行的乘法器，8個移位器以及1個縮放表格。
4) 本發明所述FIFO模塊用於存儲3)所述的輸出數據，硬體實現上就是一個存儲空間為16x14大小的FIF0控制器。
5) 本發明所述量化模塊的主要功能是將3)所述輸出的數據進行量化處理。硬體實現 上主要採用了 8個並行的乘法器，8個移位器和1個量化表格組成。
6) 本發明所述反量化模塊主要完成5)所述輸出數據的反量化。在硬體實現上，主要 由8個乘法器，8個加法器，8個移位器以及1個反量化表格組成。
7) 本發明所述後縮放模塊主要用來處理4)和6)的輸出結果，也就是用來對量化前和 反量化後數據的失真進行調整。包括8個減法器，8個乘法器和8個移位器組成。
8) 本發明所述失真度加和模塊主要對7)所述輸出結果進行處理,完成每個像素的失 真度換算和變換塊的失真度係數加和。主要由8個乘法器和幾個級聯的加法器組 成。
本發明的積極效果為
在視頻領域中，視頻質量的評價一直是業內研究的熱點，第一代視頻標準中，人們建議 用原始像素和預測值進行比較來表示視頻的質量，到了第二代視頻標準開始用原始像素和 重構值進行比較來表示視頻質量.然而利用重構值的取得需要反變換和重構完成才能取 得，耗時較多.尤其是在硬體實現時，反變換和重構佔用的時鐘周期過長，大大的增加了流 水線深度.因此提前決策便成了一個眾所周知的難題.本發明正是對此難題作了研究，並 給出了一種提甜決策的方法.在數據流處理上，本發明在反量化之後，不需要計算反變換 和重構就能得到視頻的失真度，大大的提前了決策時間，降低了流水線深度.在硬體實現 上，本方明用乘法和移位完成了對單個像素的失真度調節，使本發明的算法更加逼近真實 的失真度，提高了視頻質量。


圖1.傳統的AVS的RDO原理圖 圖2.本發明的原理圖 圖3.殘差的硬體結構圖 圖4.變換的硬體原理圖 圖5.預縮放的硬體結構圖 圖6.量化的硬體結構圖 圖7.反量化的硬體結構圖 圖8.後縮放的硬體結構9.失真度加和硬體結構圖
具體實施例方式
本發明的設計思想適用於任何AVS標準的編碼器中，下面結合附圖和8並行的像素流 水線結構作進一步說明。
為了實時處理送給RD0的數據，在硬體實現時本發明採用了 8像素並行的結構，並最大 限度地節約硬體成本和減少流水線深度。為了解決RD0硬體實現時面積過大和時鐘周期不 夠的問題，本發明用對傳統的算法上作了修正和替換，提出了若千近似的方案，這些方案 包括硬體實現上將傳統的量化模塊拆分為預縮放模塊(Pre-Scale)和量化模塊，在反量 化後添加後縮放(Siif-Scale)模塊；算法上利用頻域的失真度(D)近似逼近傳統的時域 失真度。
請參閱圖2本發明的原理圖。在計算失真度D時，利用了編碼器中的殘差模塊，變換 模塊，量化模塊以及反量化模塊。並將標準的量化模塊拆分成預縮放(Pre-Scale)模塊和 量化模塊，以此獲得準確的頻域係數。然後與反量化後的係數進行比較，得到頻域係數的 失真度。按照數據流的處理順序，首先由原始像素和預測值相減取得殘差值，然後再經過 整數DCT變換得到頻域係數，經過預縮放(Pre-Scale)對係數進行調整，至此數據分流， 將一路送入量化和反量化模塊，另一路數據送入存儲器FIFO。下面將對各個涉及到的模塊 進行詳細敘述。
1. 殘差模塊-
輸入到殘差模塊的預測值位寬為8位，原始像素也為8位。由於各種模式的預測值都 需要經過RDO處理，為了節省面積，本發明利用位寬為64，深度為48的R僱來存儲原始 像素。如圖3所示，硬體結構上主要包括8個並行的減法器，完成數據的殘差計算，這裡 我們表示為res0 7二org0 7-pred0 7(說明殘差數據等於原始像素減預測值，這裡 res表示殘差值，org表示原始像素值,pred表示預測值.文章中的res， org等是變量名字)。 用計數器counter來控制RAM的存取地址，保證原始數據與預測數據的同步。
2. 變換模塊-
AVS整數DCT原理圖如圖4所示。用兩個一維的變換和2個轉置矩陣完成2D的DCT變 換。8並行的殘差像素輸入到一維行變換模塊，輸出8個15比特的像素到轉置矩陣0，經 過轉置後再將8個並行的像素輸入到一維列變換模塊，完成2D的DCT變換。由於轉置矩 陣0已經改變了數據的排列順序，所以在數據輸出時，又安排了轉置矩陣l對數據進行排列。(為了簡化變換模塊的控制邏輯，本發明設計了 4個同步信號來表示對應時鐘數據的有 效性，1 表示數據有效，0 表示數據無效.如圖 4 示，en一dct, en—register0， en—st印2， en—prescale分別為變換的四個模塊的同步信號)在 硬體上，行列變換模塊主要由若干加法器組成，轉置矩陣0是由位寬是15比特的8x8寄 存器組組成，轉置矩陣1是由位寬是16比特的8x8寄存器組組成。這種結構的主要優點 是行變換模塊和列變換模塊的硬體結構基本相同，兩個轉置矩陣的硬體結構基本相同，大 大降低了設計的複雜度。
3. 預縮放模塊
這個模塊的主要作用是對整數DCT變換的係數進行縮放調整。由於縮放調整為除法， 硬體實現困難，本發明用乘法加移位代替了除法。在硬體設計上分為二級流水級控制。如 圖5所示。
第一級，主要包括8個並行的乘法器和一個預縮放表格。對於輸入的數據，本發明用 8狀態計數器counter控制從表格中取出的係數。每個時鐘取8個係數，按照數據輸入的 順序依次取係數。如圖5所示，由counter控制從表格中取出對應的縮放係數pre一coeff0 7(說明pre一coeff0 7表示是對於預縮放模塊中的預縮放係數，為變量名)，分別與DCT 變換的係數dct0 7(dct0 7表示是變換模塊的輸出結果，為變量名)相乘。g卩mulO二 pre_coef，dctO, mull-pre一coeff l氺dctl，…，mul7二pre一coeff7氺dct7 (mul0 7表示X才應的 乘法器的輸出結果，為變量名)。
第二級，主要包括8個並行的移位器。對於乘法器的輸出進行右移19位處理，也就是 變相的縮小頻域的係數，達到縮放的目的。即preSCaleO=mulO>〉19; prescalel=mull》19，…，prescale7=mul7>〉19 (prescale0 7表示對應預縮放模塊的車俞出 結果);
4. 量化模塊
該模塊的主要作用用來對數據進行量化，降低信道帶寬。編碼器系統量化參數QP用來 確定量化步長QPst印，由於量化時需要除量化步長QPst印，硬體實現困難，AVS標準用乘 法加移位替換了除法處理。本發明的量化模塊硬體結構圖如圖6所示，主要由2級流水級 組成。如圖6所示。
第一級，主要包括8個乘法器和一個量化表格。由於系統參數QP只有64種狀態值， 所以本發明在硬體實現時將所有64種的步長存入表格，利用QP進行存取st印。並行的8 個乘法器完成預量化係數與步長的乘法，即mulO二prescaleO氺step, mull二prescalel承step，， mul7二prescale7氺step(mu10 7對應於圖 6中的幾個乘法器輸出結果，為變量名)。
第二級，完成對乘法器輸出的移位處理，主要包括8個並行的右移15位的移位器。艮卩 q0=mul0>>15， ql=mull》15,…，q7=mul7〉>15(q0 7表示量化模塊的輸出結果，為變量名)。
5.反量化模塊-
該模塊是量化模塊的逆處理，功能是用來恢復量化前的數據。但是由於在實現時，是 用乘法和移位代替除法，存在運算精度的損失，所以恢復回來的數據仍然會有不同，這也 是本發明求失真度的根本依據。本發明在硬體實現反量化時主要分為3級流水級。如圖7 所示。
第一級，完成量化係數的放大，主要由8個並行的乘法器和1個量化步長表格組成。 量化步長表格，是與量化參數QP對應的縮放參數，有64種值都存在步長表格裡。完成功 能，mulO=qO*step, mull=ql*step,， mul7=q7*step。
第二級，完成係數恢復的調節。主要由8個並行的加法器和1個參數調節表格。調節 參數offset由量化參數QP確定，對於64種QP值，offset對應8種值都存於表格中，調 節參數的主要目的是減少反量化時的性能損失。硬體上8個加法器完成-coeffO=mulO+offset， coeff 1，11+offset,…，coeff7，17+offset。 (coeff0 7表示對應 於圖7中的加法器輸出結果，為變量名)
第三級，對第二級加法器的係數移位，是反量化的最後一步，主要包括8個並行的移 位器和1個移位表格。移位表格由系統參數QP決定，當0《QP《7時，shift=14，當8《QP 《16時，shift=13,當17《QP《23時，shift=12，當24《QP《32時，shift=ll，當33《 QP《40時，shift,當41《QP《48時，shift=9，當49省《55時，shift=8，當56 《QP《63時,shift=7。完成功能
iq0=coeff0》shift, iql:coeff 1》shift,…，iq7=coeff7>〉shift。 (iq0 7表示反量化豐莫塊 的輸出結果)
6.後縮放模塊
該模塊是AVS標準中沒有涉及的模塊，發明者在測試反量化恢復數據的失真度時，發 現損失很嚴重，為了讓整個RDO的性能更好，本發明加入了後縮放模塊，利用乘法和移位 對單個係數的損失進行調節。具體實現時，該模塊分為3個流水級。如圖8所示。
第一級，完成計算單個像素的量化前和反量化後的失真，主要包括8個並行的減法器。 完成功會巨saeO=iqO-prescaleO， sael=iql—prescalel，…,sae7=iq7—prescale7o (sae0~7表示對應圖8示的8個減法器輸出結果，為變量名)
第二級，對第一級的失真值進行放大，主要包括8個並行的乘法器和1個調節係數表 格。該表格中的係數與變換塊對應的係數位置有關，所以在實現時本發明設置了一個8狀 態的計數器counter來控制調節表格中的係數。按照對應的位置，每個時鐘取8個係數， 送給 8 個乘法器。 完成功能 mul0=sae0*suf_coeff0, mull=sael*suf—coeff 1,， mul7=sae7*suf_coeff7。
第三級，對第二級的係數進行移位，完成單個係數的調節。由於硬體實現時只能表示 整數，是沒有辦法表示小數的，例如，b=a*0. 1255通常是將0. 1255放大為整數，然後將 輸出結果再縮小，如將0. 1255放大32768倍為4105. 8304，這樣c=a*4105， b=c〉〉15，明 顯在第三級移位就是對數據b進行調節。本發明此處的移位調節主要包括8個並行的移位 器，完成功能sadO=mulO>>12， sadl=mull>>12,…，sad7=mul7〉>12。 (sad0 7表示後縮放 模塊的輸出結果，為變量名)
7.失真度加和模塊
在RD0設計時，需要獲得每個變換塊的總失真度。這種失真度D有多種表示方式，如 本發明後縮放模塊中的sad0 sad7等。本發明採用的是對單個係數求平方的表示方法， 並將整個變換塊的所有係數的失真度加和起來，也就是俗稱的SSD表示法。硬體設計上， 該模塊分為3個流水級進行，如圖9所示。
第一級，計算單個係數失真度的平方。主要由8個並行的乘法器組成。完成功能-mul0=sad0*sad0， mull=sadl*sadl,…，mul7=sad7*sad7。
第二級，計算當前行的失真度。由於本發明採用的是8並行像素的流水線設計，也就 是說每個時鐘就會有8個像素的失真度輸出。為了節省加法器的數量，提高綜合速度，本 發明採用了二分法對單個像素的失真度處理。第一步由4個加法器組成，dis0hmul0+mu11, dis23=mul2+mul3, dis45=mul4+mul5, dis67=mul6+mul7。第二步由2個加法器組成， dis0123=dis01+dis23， dis4567=dis45+dis67。第三步完成該行8個像素的失真度和，由1 個加法器組成，dis—line=dis0123+dis4567。(這裡的各個dis變量為對應於圖9中加法 器各級的輸出結果，為變量名)
第三級，加和變換塊的8行失真度。主要由一個counter的選擇器和1個反饋累加器 組成。 一個8狀態的計數器counter用來控制累加器的工作，當counter^時，表示該變 換塊已經結束，輸出整個變換塊的失真度D，當coimter二0時，累加器清零，表示該變換 塊開始。
權利要求
1.一種AVS視頻編碼中的視頻失真度估計方法，其步驟為1)對輸入的殘差值數據進行整數變換，並對變換係數進行縮放；2)對縮放後的數據進行量化，同時保存縮放後的數據；3)對量化後的數據進行反量化；4)將輸出的反量化數據與保存的縮放後的數據進行比較，得到像素經量化和反量化後的失真值；5)對失真值進行放大，並對放大後的數據進行移位調節，得到像素的失真度。
2. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於所述對輸入的殘差值進行整數變換的方法為 首先對並行輸入的殘差值進行一維行變換，然後對行變換的數據進行轉置，最後對轉 置後的數據進行一維列變換，並對列變換的數據進行轉置使輸出數據的排列順序與輸 入時一致。
3. 如權利要求2所述的方法，其特徵在於所述對變換係數進行縮放的方法為-1) 採用一 n狀態控制計數器控制從縮放表格中取出的係數；2) 將同一時鐘中取出的n個係數分別與對應的整數變換係數相乘；3) 對每個相乘後的數據進行移位，縮小頻域的係數。
4. 如權利要求3所述的方法，其特徵在於所述並行輸入的殘差值為8並行輸入；所述n 狀態控制計數器為8狀態控制計數器。
5. 如權利要求l所述的方法，其特徵在於採用頻域SSD方法表示一變換塊的總失真度。
6. —種AVS視頻編碼中的視頻失真度估計裝置，其包括殘差模塊、變換模塊、預縮放模 塊、FIF0模塊、量化模塊、反量化模塊、後縮放模塊、失真度加和模塊；其連接關係為所述殘差模塊的數據輸出端與所述變換模塊的數據輸入端連接；所述 變換模塊的數據輸出端與所述預縮放模塊的數據輸入端連接；所述預縮放模塊的數據輸出 端分別與所述量化模塊的數據輸入端、FIFO模塊的數據輸入端連接；所述量化模塊的數據 輸出端與所述反量化模塊的數據出入端連接；所述後縮放模塊的數據輸入端分別與所述反 量化模塊的數據輸出端、FIFO模塊的數據輸出端連接，其數據輸出端與所述失真度加和模 塊的數據輸入端連接；所述殘差模塊用於比較輸入的原始像素與預測值，得到殘差數據，並將殘差數據送入 所述變換模塊；所述變換模塊將時域的殘差數據轉化為頻域的殘差數據；所述預縮放模塊對所述變換模塊輸出的數據進行縮放調整，得到進入量化前的數據； 所述FIFO模塊用於存儲量化前的數據； 所述量化模塊用於將預縮放後的數據進行量化處理； 所述反量化模塊用於完成對量化後的數據進行反量化；所述後縮放模塊用於根據量化前和反量化後的數據計算得到每個像素的失真度；所述失真度加和模塊用於完成每個像素的失真度換算和對變換塊的失真度係數加和。 7.如權利要求6所述的裝置，其特徵在於所述後縮放模塊包括一計數器、 一後縮放表格 單元、若干個減法器、若干個乘法器和若干個移位器；其連接關係為所述減法器的 輸入端分別與所述反量化模塊的輸出端和所述預縮放模塊的輸出端對應連接，且其輸 出端與所述乘法器的一輸入端對應連接；所述乘法器的另一個輸入端與所述後縮放表 格單元連接，且其輸出端與一所述移位器輸入端連接；所述後縮放表格單元輸入端與 所述計數器連接。
全文摘要
本發明公開了一種AVS視頻編碼中的視頻失真度估計方法及其裝置，屬於視頻編解碼領域。本發明的方法為首先對輸入的殘差值數據進行整數變換，並對變換係數進行縮放；然後對縮放後的數據進行量化，同時保存縮放後的數據；對量化後的數據進行反量化，並將輸出的反量化數據與保存的縮放後的數據進行比較，得到像素經量化和反量化後的失真值；最後對失真值進行放大和移位調節，得到像素的失真度。本發明的裝置包括殘差模塊、變換模塊、預縮放模塊、FIFO模塊、量化模塊、反量化模塊、後縮放模塊、失真度加和模塊。與現有技術相比，本發明大大的提前了決策時間，降低了流水線深度，同時本發明的算法更加逼近真實的失真度，提高了視頻質量。
文檔編號H04N7/32GK101409845SQ20081022545
公開日2009年4月15日 申請日期2008年10月31日 優先權日2008年10月31日
發明者興 張, 彭小明, 曹喜信 申請人:北京大學軟體與微電子學院