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1、(10)申请公布号 CN 102883166 A (43)申请公布日 2013.01.16 C N 1 0 2 8 8 3 1 6 6 A *CN102883166A* (21)申请号 201110203951.5 (22)申请日 2011.07.14 H04N 7/32(2006.01) H04N 7/26(2006.01) (71)申请人富士通株式会社 地址日本神奈川县 (72)发明人朱建清 王争 付轩 (74)专利代理机构北京东方亿思知识产权代理 有限责任公司 11258 代理人宋鹤 (54) 发明名称 像素数据分发方法和系统 (57) 摘要 公开了一种像素数据分发方法和系统。其中， 像。
2、素数据存储装置响应于功能模块A、功能模块 B、以及功能模块C的请求，分别向功能模块A、功 能模块B、以及功能模块C发送相应的参考像素数 据。根据本发明实施例的像素数据分发方法将参 考像素数据集中存放在缓冲器中，各模块共享存 储单元，不需要逐级传递，减少了数据存储电路。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 1 页 1/1页 2 1.一种像素数据分发方法，其特征在于， 像素数据存储装置响应于功能模块A、功能模块B、以及功能模块C的请求，分别向所述 功能模块A、所述功能模块。
3、B、以及所述功能模块C发送相应的参考像素数据。 2.根据权利要求1所述的像素数据分发方法，其特征在于， 所述像素数据存储装置利用三个地址指针Pointer_A、Pointer_B、以及Pointer_C来 指示将分别发送给所述功能模块A、所述功能模块B、以及所述功能模块C的参考像素数据 所在的地址。 3.根据权利要求1所述的像素数据分发方法，其特征在于， 所述像素数据存储装置利用一个地址指针Pointer_write来指示其从外部读取的参 考像素数据将要写入的地址。 4.根据权利要求1所述的像素数据分发方法，其特征在于，所述像素数据存储装置是 先进先出的、以字为基本存储单位的缓存器，并将同一个。
4、宏块的有关亮度的参考像素数据 和有关色度的参考像素数据分别存储在两个相邻的存储单元中。 5.根据权利要求1至3中任一项所述的像素数据分发方法，其特征在于，所述方法用于 帧内预测编码的场景下，并且所述功能模块A是针对亮度的预测模式判决模块，所述功能 模块B是针对色度的预测模式判决模块，所述功能模块C是帧内预测数据生成模块。 6.一种像素数据分发系统，位于像素数据存储装置中，包括： 请求接收单元，用于接收来自功能模块A、功能模块B、以及功能模块C的请求； 数据发送单元，用于响应于所述功能模块A、所述功能模块B、以及所述功能模块C的 请求，分别向所述功能模块A、所述功能模块B、以及所述功能模块C发送。
5、相应的参考像素数 据。 7.根据权利要求6所述的像素数据分发系统，其特征在于，还包括： 地址控制单元，用于利用三个地址指针Pointer_A、Pointer_B、以及Pointer_C来指示 将分别发送给所述功能模块A、所述功能模块B、以及所述功能模块C的参考像素数据所在 的地址。 8.根据权利要求6所述的像素数据分发系统，其特征在于， 所述地址控制单元还用于利用一个地址指针Pointer_write来指示所述像素数据存 储装置从外部读取的参考像素数据将要写入的地址。 9.根据权利要求6所述的像素数据分发系统，其特征在于， 在所述像素数据存储装置是先进先出的、以字为基本存储单位的缓存器的情况下。
6、，所 述地址控制单元还用于指示所述像素数据存储装置将同一个宏块的有关亮度的参考像素 数据和有关色度的参考像素数据分别存储在两个相邻的存储单元中。 10.根据权利要求6至8中任一项所述的像素数据分发系统，其特征在于，所述系统用 于帧内预测编码的场景下，并且所述功能模块A是针对亮度的预测模式判决模块，所述功 能模块B是针对色度的预测模式判决模块，所述功能模块C是帧内预测数据生成模块。 权 利 要 求 书CN 102883166 A 1/5页 3 像素数据分发方法和系统 技术领域 0001 本发明涉及图像处理领域，更具体地涉及一种用在图像编解码器中的像素数据分 发方法和系统。 背景技术 0002 在。
7、H.264标准中，帧内编码过程主要包括预测模式判决和预测数据生成两部分。 在H.264编解码器中，按照从上到下、从左到右的顺序逐个对图像中的宏块进行编码或解 码处理，并且在对当前宏块进行帧内编码时需要用到与当前宏块相邻且位于当前宏块上方 的已完成编码的宏块中的最下一行像素的重建后的像素数据。所以，在对当前宏块进行编 码的过程中，需要获取与当前宏块相邻且位于当前宏块上方的已完成编码的宏块中的最下 一行像素的重建后的像素数据。 0003 传统上，与当前宏块相邻且位于当前宏块上方的已完成编码的宏块中的最下一 行像素的重建后的像素数据可以存储在H.264编解码器内的存储装置中，也可以存储在 H.264。
8、编解码器外的DRAM(动态随机存取存储器)中。如果将这些像素的重建后的像素数 据存储在H.264编解码器内的存储装置中，则会增大H.264编解码器的大小。如果将这些 像素的重建后的像素数据存储在H.264编码器外的DRAM中，则H.264编解码器的大小会受 到不同的数据分发方法的影响。 发明内容 0004 为了尽可能地减小H.264编解码器的大小，本发明提供了一种新颖的用在图像编 解码器中的像素数据分发方法和系统。 0005 根据本发明实施例的像素数据分发方法，包括：像素数据存储装置响应于功能模 块A、功能模块B、以及功能模块C的请求，分别向功能模块A、功能模块B、以及功能模块C 发送相应的参。
9、考像素数据。 0006 其中，像素数据存储装置利用三个地址指针Pointer_A、Pointer_B、以及 Pointer_C来指示将分别发送给功能模块A、功能模块B、以及功能模块C的参考像素数据所 在的地址，利用一个地址指针Pointer_write来指示其从外部读取的参考像素数据将要写 入的地址。 0007 其中，像素数据存储装置是先进先出的、以字为基本存储单位的缓存器，并将同一 个宏块的有关亮度的参考像素数据和有关色度的参考像素数据分别存储在两个相邻的存 储单元中。 0008 其中，根据本发明实施例的像素数据分发方法用于帧内预测编码的场景下，并且 功能模块A是针对亮度的预测模式判决模块，。
10、功能模块B是针对色度的预测模式判决模块， 功能模块C是帧内预测数据生成模块。 0009 根据本发明实施例的像素数据分发系统，位于像素数据存储装置中，并且包括：请 求接收单元，用于接收来自功能模块A、功能模块B、以及功能模块C的请求；数据发送单元， 说 明 书CN 102883166 A 2/5页 4 用于响应于功能模块A、功能模块B、以及功能模块C的请求，分别向功能模块A、功能模块 B、以及功能模块C发送相应的参考像素数据。 0010 其中，该像素数据分发系统还包括：地址控制单元，用于利用三个地址指针 Pointer_A、Pointer_B、以及Pointer_C来指示将分别发送给功能模块A、。
11、功能模块B、以及 功能模块C的参考像素数据所在的地址。 0011 其中，地址控制单元还用于利用一个地址指针Pointer_write来指示像素数据存 储装置从外部读取的参考像素数据将要写入的地址。在像素数据存储装置是先进先出的、 以字为基本存储单位的缓存器的情况下，地址控制单元还用于指示像素数据存储装置将同 一个宏块的有关亮度的参考像素数据和有关色度的参考像素数据分别存储在两个相邻的 存储单元中。 0012 其中，该像素数据分发系统用于帧内预测编码的场景下，并且功能模块A是针对 亮度的预测模式判决模块，功能模块B是针对色度的预测模式判决模块，功能模块C是帧内 预测数据生成模块。 0013 根据。
12、本发明实施例的像素数据分发方法和系统将参考像素数据集中存放在缓冲 器中，各模块共享存储单元，不需要逐级传递，减少了数据存储电路。 附图说明 0014 从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明，其 中： 0015 图1示出了编解码器中与根据本发明实施例的像素数据分发方法有关的功能模 块之间的数据流的框图； 0016 图2示出了参考像素缓冲器102中的数据存储形式；以及 0017 图3示出了根据本发明实施例的像素数据分发系统的框图。 具体实施方式 0018 下面将详细描述本发明各个方面的特征和示例性实施例。下面的描述涵盖了许多 具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对。
13、于本领域技术人员来说显而易见的是， 本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅 是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更清楚的理解。本发明绝不限于下面所提出 的任何具体配置和算法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了相关元素、部件和算 法的任何修改、替换和改进。 0019 本发明提出了一种用在图像编解码器中的像素数据分发方法和系统。其中，本发 明应用于与当前宏块相邻且位于当前宏块上方的已完成编码的宏块中的最下一行像素的 重建后的像素数据(为了方便说明，下文中将这些数据称为“参考像素数据” )被存储在 H.264编解码器外的DRAM中的情况。 0020 图。
14、1示出了图像编解码器中与根据本发明实施例的像素数据分发方法有关的功 能模块之间的数据流的框图。如图1所示，图像编解码器中包括参考像素缓冲器102、针对 亮度分量的预测模式判决模块104、针对色度分量的预测模式判决模块106、帧内预测数据 生成模块108、以及图像重建模块110。 说 明 书CN 102883166 A 3/5页 5 0021 在图1中，参考像素缓冲器102从DRAM读取参考像素数据，并将参考像素数据分 发给预测模式判决模块104和106、以及帧内预测数据生成模块108。这样，图像编解码器 中只有参考像素缓冲器102需要存储参考像素数据，而其他功能模块不需要对参考像素数 据进行存。
15、储，所以相对于现有技术而言，应用根据本发明实施例的像素数据分发方法的图 像编解码器存储参考像素数据的开销很小。 0022 根据本发明实施例的像素数据分发方法用在图像编解码器对图像进行编码的过 程中。具体地，参考像素缓冲器102从DRAM获取参考像素数据，响应于预测模式判决模块 104和帧内预测数据生成模块108的请求向预测模式判决模块104和帧内预测数据生成模 块108分发有关亮度的参考像素数据，响应于预测模式判决模块106和帧内预测数据生成 模块108的请求向预测模式判决模块106和帧内预测数据生成模块108分发有关色度的参 考像素数据。预测模式判决模块104利用有关亮度的参考像素数据做出针。
16、对亮度分量的预 测模式判决，并经由预测模式判决模块106将针对亮度分量的预测模式判决结果发送给帧 内预测数据生成模块108。预测模式判决模块106利用有关色度的参考像素数据做出针对 色度分量的预测模式判决，并将针对色度分量的预测模式判决结果发送给帧内预测数据生 成模块108。帧内预测数据生成模块108根据针对亮度分量的预测模式判决结果利用有关 亮度的参考像素数据生成有关亮度的帧内预测数据，并根据针对色度分量的预测模式判决 结果利用有关色度的参考像素数据生成有关色度的帧内预测数据，并将有关亮度和色度的 帧内预测数据发送给图像重建模块110。图像重建模块110利用有关亮度和色度的帧内预 测数据来重。
17、建图像。 0023 图2示出了参考像素缓冲器102中的数据存储形式。其中，参考像素缓冲器102 是一种先进先出(FIFO)的、以字为基本存储单位的缓存器。如图2所示，参考像素缓冲器 中的每个字可以存储一个宏块的有关亮度的参考像素数据或者有关色度的参考像素数据， 并且同一个宏块的有关亮度的参考像素数据和有关色度的参考像素数据被分别存储在两 个相邻的字中。参考像素缓冲器中的字的地址编号为0至Size_buf-1。 0024 在根据本发明的实施例中，参考像素缓冲器102利用以下4个指针来控制其它功 能模块对于参考像素缓冲器102的访问： 0025 1)Pointer_write：指示参考像素缓冲器从。
18、DRAM读取的参考像素数据将要写入的 地址，初始值为0； 0026 2)Pointer_MD_L：指示将分发给预测模式判决模块104的参考像素数据所在的地 址，初始值为0； 0027 3)Pointer_MD_C：指示将分发给预测模式判决模块106的参考像素数据所在的地 址，初始值为1；以及 0028 4)Pointer_pred：指示将分发给帧内预测数据生成模块108的参考像素数据所在 的地址，初始值为0。 0029 参考像素缓存器102中的处于Pointer_pred所指示的地址和Pointer_write所 指示的地址之间的地址中的参考像素数据(包括这两个指针所指示的地址中的参考像素 数。
19、据)都是有效的。其他数据可以是无效的，并可以被更新。 0030 每当参考像素缓冲器102从DRAM读取一个宏块的针对亮度/色度的参考像素数 据时，Pointer_write增1。预测模式判决模块104和106、以及帧内预测数据生成模块108 说 明 书CN 102883166 A 4/5页 6 中的每一个都可以向参考像素缓冲器102发送读取请求信号，以请求参考像素缓冲器102 向其分发相应的参考像素数据。每当参考像素缓冲器102响应于预测模式判决模块104的 请求向其分发一个宏块的有关亮度的参考像素数据后，Pointer_MD_L增2。每当参考像素 缓冲器102响应于预测模式判决模块106的请。
20、求向其分发一个宏块的有关色度的参考像素 数据后，Pointer_MD_C增2。每当参考像素缓冲器102响应于帧内预测数据生成模块108 的请求向其分发一个宏块的有关亮度/色度的参考像素数据后，Pointer_pred增1。 0031 根据本发明实施例的像素数据分发方法将参考像素数据集中存放在缓冲器102 中，预测模式判决模块104和106、以及帧内预测数据生成模块108共享存储单元，不需要逐 级传递，减少了预测模式判决模块104和106中的参考数据存储电路。 0032 图3示出了根据本发明实施例的像素数据分发系统的框图。需要说明的是，根据 本发明实施例的像素数据分发系统位于参考像素缓冲器102。
21、中，并且包括请求接收单元 302、数据发送单元304、以及地址控制单元306。 0033 其中，请求接收单元302接收来自针对亮度分量的预测模式判决模块104、针对 色度分量的预测模式判决模块106、以及帧内预测数据生成模块108的请求。数据发送单 元304响应于针对亮度分量的预测模式判决模块104、针对色度分量的预测模式判决模块 106、以及帧内预测数据生成模块108的请求，分别向模块104至108发送相应的参考像素 数据。地址控制单元306利用三个地址指针Pointer_MD_L、Pointer_MD_C、以及Pointer_ pred来分别指示将分别发送给针对亮度分量的预测模式判决模块1。
22、04、针对色度分量的预 测模式判决模块106、以及帧内预测数据生成模块108的参考像素数据所在的地址。 0034 另外，地址控制单元306还利用地址指针Pointer_write来指示参考像素缓冲器 102从外部(即，DRAM)读取的参考像素数据将要写入的地址。在本发明的实施例中，参考 像素缓冲器102是先进先出的、以字为基本存储单位的缓存器，所以地址控制单元306指示 参考像素缓冲器102将同一个宏块的有关亮度的参考像素数据和有关色度的参考像素数 据分别存储在两个相邻的存储单元中。 0035 以上已经参考本发明的具体实施例来描述了本发明，但是本领域技术人员均了 解，可以对这些具体实施例进行各。
23、种修改、组合和变更，而不会脱离由所附权利要求或其等 同物限定的本发明的精神和范围。 0036 根据需要可以用硬件或软件来执行步骤。注意，在不脱离本发明范围的前提下，可 向本说明书中给出的流程图添加步骤、从中去除步骤或修改其中的步骤。一般来说，流程图 只是用来指示用于实现功能的基本操作的一种可能的序列。 0037 本发明的实施例可利用编程的通用数字计算机、利用专用集成电路、可编程逻辑 器件、现场可编程门阵列、光的、化学的、生物的、量子的或纳米工程的系统、组件和机构来 实现。一般来说，本发明的功能可由本领域已知的任何手段来实现。可以使用分布式或联 网系统、组件和电路。数据的通信或传送可以是有线的、。
24、无线的或者通过任何其他手段。 0038 还将意识到，根据特定应用的需要，附图中示出的要素中的一个或多个可以按更 分离或更集成的方式来实现，或者甚至在某些情况下被去除或被停用。实现可存储在机 器可读介质中的程序或代码以允许计算机执行上述任何方法，也在本发明的精神和范围之 内。 0039 此外，附图中的任何信号箭头应当被认为仅是示例性的，而不是限制性的，除非另 说 明 书CN 102883166 A 5/5页 7 有具体指示。当术语被预见为使分离或组合的能力不清楚时，组件或者步骤的组合也将被 认为是已经记载了。 说 明 书CN 102883166 A 1/1页 8 图1 图2 图3 说 明 书 附 图CN 102883166 A 。