專利名稱：使用子宏塊移位寄存器陣列的解塊濾波裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理裝置、方法和計算機程序產(chǎn)品，尤其涉及解塊濾波裝置、方法和計算機程序產(chǎn)品。
此美國非臨時專利申請要求在2004年7月2日提交的韓國專利申請2004-51641在35U.S.C.§119項下的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。
背景技術(shù)：
許多圖像處理系統(tǒng)使用通過標準視頻編解碼(Standard Video Codec)壓縮的圖像數(shù)據(jù)。通常，視頻編解碼可以使用由國際電信聯(lián)盟(ITU)推薦的H.261、H.262、和H.263以及運動圖像專家組(MPEG)推薦的MPEG-1、MPEG-2、MPEG-3、和MPEG-4的編解碼標準。能夠?qū)崿F(xiàn)更高壓縮率的H.264視頻編解碼的研究和標準化工作目前正在進行中。
在圖1所示的傳統(tǒng)視頻解碼器系統(tǒng)中，編碼的圖像數(shù)據(jù)通過在圖象處理器中的解碼過程恢復為原始數(shù)據(jù)，并且顯示在屏幕上。參見圖1，傳統(tǒng)的視頻解碼器系統(tǒng)包含句法分析器102，多個用于對編碼的圖像數(shù)據(jù)進行解碼的硬件模塊104、106、108、和110，存儲器712、以及外圍設(shè)備DMA。這些部件通過總線120交換數(shù)據(jù)傳輸。作為硬件模塊的示例，示出了熵解碼器104、逆變換器106、預測器108、以及解塊(deblocking)濾波器110。編碼的圖像數(shù)據(jù)由相應(yīng)的硬件模塊順序處理，并且恢復為原始數(shù)據(jù)。在解碼過程期間，相應(yīng)的模塊從內(nèi)部存儲器112，諸如外部存儲器或者SRAM中訪問和讀出數(shù)據(jù)，或者在其中存儲處理過的數(shù)據(jù)。
圖像數(shù)據(jù)以宏塊的形式壓縮。當把圖像數(shù)據(jù)恢復到原始數(shù)據(jù)時，由于斜率或者圖像數(shù)據(jù)值的間斷性，可能出現(xiàn)截面尺寸效應(yīng)，其在恢復的圖像數(shù)據(jù)中的塊之間的邊界處產(chǎn)生宏塊中的不同屏幕。截面尺寸效應(yīng)表現(xiàn)為可容易地感知的、沿著塊之間邊界的方形格子，導致主觀圖像質(zhì)量的惡化。解塊濾波器110起減少截面尺寸效應(yīng)的作用。
圖2為說明解塊濾波器110的操作的框圖。解塊濾波器110選擇其中要執(zhí)行濾波操作的邊緣(步驟S210)，從外部存儲器200或者內(nèi)部存儲器112讀取相應(yīng)邊緣的像素數(shù)據(jù)，并且在解塊濾波器110的寄存器陣列204中存儲讀取的像素數(shù)據(jù)(步驟S212)。解塊濾波器110保持真實圖像的邊緣部分，并且確定邊界濾波器的濾波強度，以防止過度濾波(步驟S214)。解塊濾波器110將邊界濾波器的濾波強度和閾值進行比較，并且依據(jù)該比較結(jié)果最終判斷是否執(zhí)行濾波操作(步驟S216)。當執(zhí)行濾波操作時，解塊濾波器110使用存儲在寄存器陣列204中的相應(yīng)邊緣的像素數(shù)據(jù)，執(zhí)行濾波操作(步驟S218)。來自濾波操作的像素被輸出到外部接收器。H.264/AVC的標準中描述了用于這樣一個解塊過程的算法。
因為以宏塊為單位壓縮圖像數(shù)據(jù)可導致截面尺寸效應(yīng)，所以也可以以宏塊為單位執(zhí)行解塊濾波器中的邊緣濾波。圖3為說明用于一個宏塊的濾波操作的視圖。參見圖3，基于位于當前宏塊(MB)左邊的宏塊A和位于當前宏塊上面的宏塊B執(zhí)行用于當前宏塊的濾波操作。對于當前宏塊的邊緣濾波，使用宏塊A的數(shù)據(jù)和宏塊B的數(shù)據(jù)。
可以執(zhí)行用于像素的亮度分量和色度分量的濾波操作。圖4A為顯示了用于一個宏塊的亮度分量的濾波操作序列的圖。圖4B為顯示了用于一個宏塊的色度分量的濾波操作序列的圖。
宏塊一般包含16×16的像素塊。如圖4A所示，在用于一個宏塊的亮度分量的濾波操作中，順序執(zhí)行用于4個垂直邊界和4個水平邊界的濾波操作。即，亮度分量的濾波操作按a，b，c，d，e，f，g，和h的次序執(zhí)行。如圖4B所示，在用于一個宏塊的色度分量的濾波操作中，以兩個接著兩個的方式，順序地執(zhí)行用于垂直邊界i和j以及水平邊界k和l的濾波操作。通常，在用于亮度分量的濾波操作執(zhí)行之后，執(zhí)行用于色度分量的濾波操作。
圖5A為示出當執(zhí)行用于一個垂直邊界的濾波操作時所使用的像素的圖。圖5B為示出當執(zhí)行用于一個水平邊界的濾波操作時所使用的像素的圖。如圖5A和5B所示，在左右四個像素上執(zhí)行用于一個垂直邊界的濾波操作。同樣地，在上下四個像素上執(zhí)行用于一個水平邊界的濾波操作。
在傳統(tǒng)的濾波操作期間，特別是當為水平邊界執(zhí)行垂直分量的濾波操作時，因為要訪問八個上下像素并且在其上執(zhí)行操作，所以每次濾波操作可需要八次存儲器訪問。為了為一個宏塊執(zhí)行垂直分量的濾波操作，可能需要總共768個周期。因此，在用于具有高質(zhì)量圖像數(shù)據(jù)的濾波操作中，可能存在時間延遲。因此，實時處理高質(zhì)量的圖像數(shù)據(jù)可能是困難的。

發(fā)明內(nèi)容
依據(jù)本發(fā)明的某些實施例，解塊濾波器的寄存器陣列包含第一寄存器，被配置為存儲對應(yīng)于要被濾波的宏塊中的子宏塊的圖像數(shù)據(jù)量；第二寄存器，被配置為存儲對應(yīng)于子宏塊中的一部分的圖像數(shù)據(jù)量，其中該子宏塊鄰近要被濾波的宏塊的第一邊緣；以及第三寄存器，被配置為存儲對應(yīng)于整個子宏塊的圖像數(shù)據(jù)量，其中該子宏塊鄰近要被濾波的宏塊的第二邊緣。第一、第二和第三寄存器被進一步配置為，通過經(jīng)由第一、第二和第三寄存器順序地移位要被濾波的宏塊的子宏塊中的部分，支持對該子宏塊中的部分的順序水平和垂直分量濾波。
在某些實施例中，第一和第二寄存器被配置為，通過經(jīng)由第一和第二寄存器循環(huán)移位該子宏塊的部分，支持對該子宏塊中的這些部分的順序水平分量濾波操作。順序水平分量濾波操作可以包含對第二寄存器中的數(shù)據(jù)與第一寄存器一部分中的數(shù)據(jù)的組合的順序濾波操作。在進一步的實施例中，第一和第三寄存器被配置為，支持對子宏塊中的多個部分的并行垂直分量濾波操作。第一、第二和第三寄存器可以被配置為從解塊濾波器的內(nèi)部存儲器接收圖像數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的某些實施例中，第一和第三寄存器是16×4寄存器，而且第二寄存器是4×4寄存器。子宏塊可以是16×4子宏塊，而且子宏塊中的部分可以是16×4子宏塊中的4×4部分。
在本發(fā)明的某些方法實施例中，解塊濾波方法包含提供第一寄存器，其被配置為存儲對應(yīng)于要被濾波的宏塊中的子宏塊的圖像數(shù)據(jù)量，第二寄存器，其被配置為存儲對應(yīng)于子宏塊的一部分的圖像數(shù)據(jù)量，其中該子宏塊鄰近要被濾波的宏塊的第二邊緣，和第三寄存器，其被配置為存儲對應(yīng)于整個子宏塊的圖像數(shù)據(jù)量，其中該子宏塊鄰近要被濾波的宏塊的第一邊緣。該方法進一步包含，通過經(jīng)由第一、第二和第三寄存器順序移位要被濾波的宏塊的子宏塊中的部分，對該子宏塊中的這些部分順序地進行水平和垂直分量濾波。
在某些實施例中，通過經(jīng)由第一、第二和第三寄存器順序移位要被濾波的宏塊的子宏塊中的部分、來對該子宏塊中的這些部分順序進行水平和垂直分量濾波包含通過經(jīng)由第一和第二寄存器循環(huán)移位該子宏塊中的部分，來對該子宏塊中的這些部分順序進行水平分量濾波，以及使用第一和第三寄存器對該子宏塊中進行過水平分量濾波的部分并行進行垂直分量濾波。順序水平分量濾波可以包含對第三寄存器中的數(shù)據(jù)和第一寄存器一部分中的數(shù)據(jù)的組合順序進行濾波。第一和第三寄存器可以是16×4寄存器，而且第二寄存器可以是4×4寄存器。子宏塊可以是16×4子宏塊，而且子宏塊中的部分可以是16×4子宏塊中的4×4部分。
在本發(fā)明的其它實施例中，解塊濾波方法包含把圖像數(shù)據(jù)的宏塊劃分為多個相等尺寸的子宏塊，并且按照次序?qū)γ總€子宏塊執(zhí)行以下的操作對子宏塊執(zhí)行水平分量濾波操作；然后對水平分量濾波過的子宏塊執(zhí)行垂直分量濾波操作。例如，多個相等尺寸的子宏塊可以包含四個16×4子宏塊，而且按照次序?qū)γ總€子宏塊執(zhí)行以下的操作包含對第一子宏塊執(zhí)行水平分量濾波操作；對水平分量濾波過的第一子宏塊執(zhí)行垂直分量濾波操作；對第二子宏塊執(zhí)行水平分量濾波操作；對水平分量濾波過的第二子宏塊執(zhí)行垂直分量濾波操作；對第三子宏塊執(zhí)行水平分量濾波操作；對水平分量濾波過的第三子宏塊執(zhí)行垂直分量濾波操作；對第四子宏塊執(zhí)行水平分量濾波操作；以及對水平分量濾波過的第四子宏塊執(zhí)行垂直分量濾波操作。第一、第二、第三、和第四子宏塊可以以從宏塊的最上邊緣到宏塊的最下邊緣的次序定位。
本發(fā)明的某些實施例包含，能夠減少解塊濾波器的濾波操作時間的解塊濾波器的寄存器陣列結(jié)構(gòu)。在某些實施例中，提供了有效地減少執(zhí)行垂直分量的濾波操作所需要的時間的寄存器陣列結(jié)構(gòu)。在進一步的實施例中，提供了操作這樣的寄存器陣列結(jié)構(gòu)的方法。
在某些實施例中，解塊濾波器的寄存器陣列包含寄存器陣列，其包含第一寄存器，用于順序存儲和輸出從要被濾波的當前宏塊中劃分出來的、具有相同尺寸的多個子宏塊；第二寄存器，用于存儲在第一寄存器中存儲的子宏塊左邊的相鄰數(shù)據(jù)；以及第三寄存器，用于存儲在第一寄存器中存儲的子宏塊上端的相鄰數(shù)據(jù)。第三寄存器首先儲存布置在當前宏塊上端的宏塊中的數(shù)據(jù)，然后儲存從第一寄存器輸出的子宏塊的數(shù)據(jù)。


包含附圖以提供對本發(fā)明的進一步理解，而且附圖并入且構(gòu)成這個說明書的一部分。

了本發(fā)明示例實施例，而且連同說明書一起，用來說明本發(fā)明的原則。在附圖中圖1為示出傳統(tǒng)視頻解碼器系統(tǒng)的框圖；圖2為說明傳統(tǒng)解塊濾波器的操作的框圖；圖3為說明用于一個宏塊的傳統(tǒng)濾波操作的視圖；圖4A為示出用于一個宏塊的傳統(tǒng)亮度分量濾波操作序列的圖；圖4B為示出用于一個宏塊的傳統(tǒng)色度分量濾波操作序列的圖；圖5A為示出當執(zhí)行用于一個垂直邊界的濾波操作時所使用的像素的圖；圖5B為示出當執(zhí)行用于一個水平邊界的濾波操作時所使用的像素的圖；圖6為示出依據(jù)本發(fā)明某些實施例，用于一個宏塊的濾波操作序列的圖；圖7為說明依據(jù)本發(fā)明進一步實施例的解塊濾波器的操作的圖；圖8依據(jù)本發(fā)明的某些實施例，說明在寄存器陣列中的垂直分量濾波操作和水平分量濾波操作；圖9為一個視圖，說明依據(jù)本發(fā)明的進一步實施例，用于水平分量濾波操作的寄存器陣列的移位操作；以及圖10到13為說明依據(jù)本發(fā)明某些實施例的寄存器陣列的輸入和輸出操作的圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參考附圖對本發(fā)明的特定示例實施例進行描述。然而，這個發(fā)明可以以許多不同的形式體現(xiàn)，而且不應(yīng)當被認為是受限于此處闡述的實施例。相反，提供這些實施例以便使這個公開變得徹底和完整，并且向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達本發(fā)明的范圍。在附圖中，相同的數(shù)字表示相同的元件。應(yīng)當理解，當一個元件被稱為“連接”或者“耦合”到另一個元件時，它可以直接連接或者耦合到另一個元件，或者可以存在介于其間的元件。此外，此處使用的“連接”或者“耦合”可以包含無線連接或者耦合。
此處使用的術(shù)語僅僅是用于描述特定實施例的目的，而不是用來限制本發(fā)明。除非另外明確地指出，否則此處使用的單數(shù)形式“一”和“該”用于同樣包含復數(shù)形式。需要進一步理解當在這個說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其說明所陳述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、和/或部件的存在，但是沒有排除一個或者多個其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件、和/或它們的組的存在或者加入。
除非另外定義，否則此處使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學術(shù)語)的意思與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的意思相同。將要進一步理解，術(shù)語，諸如在通常使用的詞典中定義的那些，應(yīng)當被解釋為它們具有與它們在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域和本說明書的上下文中的意思一致的意思，而且除非在此處明確地這樣定義，否則不以理想化或者過度形式化的意識來加以解釋。
將要理解，雖然此處使用了術(shù)語第一和第二來描述各種元件，但是這些元件將不會由這些術(shù)語所限制。這些術(shù)語僅僅用于把一個元件從另一個元件中區(qū)分出來。因此，第一項目可以稱為第二項目，而且同樣地，第二項目可以稱為第一項目，而沒有背離本發(fā)明的教導。此處使用的術(shù)語“和/或”包含一個或多個相關(guān)列出項目的任意和所有組合。符號“/”還可以用作“和/或”的簡化標記。
圖6為示出依據(jù)本發(fā)明某些實施例、用于一個宏塊的濾波操作序列的圖。參見圖6，在依據(jù)本發(fā)明某些實施例的濾波操作中，當前宏塊被分成第一到第四子宏塊，每個子宏塊具有，例如16×4的尺寸。執(zhí)行用于位于最上部分的第一子宏塊的水平分量濾波操作。在用于第一子宏塊的水平分量濾波操作終止之后，執(zhí)行用于第一子宏塊的垂直分量濾波操作。以類似的方式，以第二、第三、和第四宏塊的次序執(zhí)行濾波操作。濾波操作次序顯示為阿拉伯數(shù)字1-16。
圖7為說明了依據(jù)本發(fā)明的某些實施例、在濾波過程中的解塊濾波器的示例操作的方框圖。參考圖6和7，本發(fā)明的解塊濾波器710從存儲預測結(jié)果的雙緩沖器702中，讀出當前宏塊的亮度和色度數(shù)據(jù)，并且在內(nèi)部寄存器陣列中存儲讀取的數(shù)據(jù)。解塊濾波器710從外部存儲器202獲取在靠近當前宏塊的宏塊中的左邊相鄰宏塊A和上面相鄰宏塊B的數(shù)據(jù)，并且在內(nèi)部存儲器712中存儲獲取的數(shù)據(jù)，然后在解塊濾波器710的寄存器陣列中存儲它們。
如上面參考圖6所述，依據(jù)本發(fā)明的某些實施例，通過把當前宏塊劃分為四個子宏塊來執(zhí)行濾波操作。首先，把上端的第一子宏塊數(shù)據(jù)存儲到寄存器陣列中。解塊濾波器710從外部存儲器202讀出在上面相鄰宏塊B中、靠近第一子宏塊的16×4數(shù)據(jù)602，并且在內(nèi)部存儲器712中存儲讀取的數(shù)據(jù)，然后在寄存器陣列中存儲它們。解塊濾波器710在外部存儲器202中存儲來自左邊相鄰宏塊A的4×16數(shù)據(jù)，并且在寄存器陣列中存儲來自于該數(shù)據(jù)、對應(yīng)于上端的4×4塊606的數(shù)據(jù)。因此，在圖7的內(nèi)部存儲器712中存儲包含在宏塊B中的16×4數(shù)據(jù)602和包含在宏塊A中的4×16數(shù)據(jù)。解塊濾波器710對寄存器陣列中存儲的數(shù)據(jù)執(zhí)行濾波操作，并且通過雙緩沖器704輸出宏塊數(shù)據(jù)。
圖8為說明依據(jù)本發(fā)明某些實施例的寄存器陣列的圖，并且依據(jù)本發(fā)明的進一步實施例，說明了可以在寄存器陣列中執(zhí)行的垂直和水平分量濾波操作。現(xiàn)在將參考圖6和8，描述依據(jù)本發(fā)明某些實施例，在子宏塊中的濾波操作。圖8所示的寄存器陣列包含16×4X寄存器800、4×4A寄存器820、以及16×4B寄存器801。X寄存器800被分成四個4×4存儲區(qū)域802、804、806、和808。X寄存器800存儲從存儲預測結(jié)果的雙緩沖器702(參見圖7)輸入的當前宏塊中的第一子宏塊數(shù)據(jù)。即，在X寄存器800中存儲將要對其執(zhí)行真正濾波操作的當前宏塊數(shù)據(jù)。來自相鄰左邊宏塊604的上部4×4塊606的數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)部存儲器712、以及A寄存器820中。類似于X寄存器800，B寄存器801被分成四個4×4存儲區(qū)域810、812、814、和816。在B寄存器801中存儲16×4個上面相鄰的宏塊數(shù)據(jù)602。
使用存儲在A寄存器820中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行存儲在X寄存器800中的當前子宏塊數(shù)據(jù)的水平分量濾波操作。使用存儲在B寄存器801中的數(shù)據(jù)執(zhí)行垂直分量濾波操作。在存儲于X寄存器800中的子宏塊數(shù)據(jù)中的水平分量的濾波操作中，通過使用在A寄存器820中存儲的數(shù)據(jù)以及在X寄存器800最左邊處的第一區(qū)域802中存儲的數(shù)據(jù)，相對于A寄存器820和X寄存器800之間的垂直邊界，執(zhí)行每左右四個像素、上下四個位置的濾波操作。當用于第一區(qū)域802的濾波操作結(jié)束時，在每個寄存器中存儲的數(shù)據(jù)左移4×4個塊。
圖9為說明依據(jù)本發(fā)明的某些實施例、用于水平分量濾波操作的寄存器陣列的移位操作的圖。如圖9所示，當用于第一區(qū)域802的濾波操作完成時，移位在X寄存器800的第一區(qū)域802中存儲的數(shù)據(jù)X1，并且將其存儲到A寄存器820中，移位在第二區(qū)域804中存儲的數(shù)據(jù)X2，并且把它存儲到第一區(qū)域802中，移位在第三區(qū)域806中存儲的數(shù)據(jù)X3并且把它存儲到第二區(qū)域804中。此外，移位在第四區(qū)域808中存儲的數(shù)據(jù)X4并且把它存儲到第三區(qū)域806中，移位在A寄存器820中存儲的數(shù)據(jù)A1并且把它存儲到第四區(qū)域808中。重復上述過程(操作—>移位)，直到用于所有存儲在X寄存器800中的數(shù)據(jù)的濾波操作完成為止。當存儲在A寄存器820中的數(shù)據(jù)A1已經(jīng)移位四次并且位于X寄存器800的第一區(qū)域802處時，完成用于X寄存器800的濾波操作。再次移位把數(shù)據(jù)定位到它們初始的存儲區(qū)域。
此后，執(zhí)行用于在X寄存器800中存儲的子宏塊數(shù)據(jù)的垂直分量濾波操作。這使用在B寄存器801中存儲的數(shù)據(jù)執(zhí)行。因為相對于一個水平邊界，X寄存器800和B寄存器801的每一個都具有4×4的塊，所以執(zhí)行每上下四個像素16個位置的濾波操作。
通過上述過程，當用于具有16×4尺寸的一個子宏塊的垂直和水平濾波操作完成時，向X寄存器800填充用于下一子宏塊的數(shù)據(jù)，先前存儲在X寄存器800中的數(shù)據(jù)移入B寄存器801，而且從內(nèi)部存儲器712輸入要存儲到A寄存器820中的4×4數(shù)據(jù)。存儲在A寄存器820和B寄存器801中的第一數(shù)據(jù)被輸出到外部接收器。可以連續(xù)地執(zhí)行這種用于整個宏塊的過程。也就是說，可以同時執(zhí)行新子宏塊數(shù)據(jù)的輸入、其濾波操作結(jié)束的子宏塊的移位、以及存儲在A寄存器820和B寄存器801中的數(shù)據(jù)的輸出。
圖10到13說明了依據(jù)本發(fā)明某些實施例的圖8中的寄存器陣列的示例操作。如圖10所示，當用于第二子宏塊最左邊4×4區(qū)域的數(shù)據(jù)X5被輸入到X寄存器800的第一區(qū)域802中，以及內(nèi)部存儲器712中存儲的A宏塊的下一個數(shù)據(jù)A2被輸入到A寄存器820中時，存儲在X寄存器800的第一區(qū)域802中的數(shù)據(jù)X1被移入B寄存器801的第一區(qū)域810，輸出存儲在B寄存器801的第一區(qū)域810中的數(shù)據(jù)B1，而且輸出存儲在A寄存器820中的數(shù)據(jù)A1。
如圖11所示，當?shù)诙雍陦K的第二區(qū)域數(shù)據(jù)X6輸入到X寄存器800的第二區(qū)域中時，先前存儲在X寄存器800的第二區(qū)域804中的數(shù)據(jù)X2移入B寄存器801的第二區(qū)域812，而且輸出存儲在B寄存器801第二區(qū)域812中的數(shù)據(jù)B2。同時執(zhí)行用于存儲在A寄存器820中的數(shù)據(jù)A2和存儲在X寄存器800的第一區(qū)域802中的數(shù)據(jù)X5的水平分量濾波操作。
當用于X寄存器800的第一區(qū)域802的濾波操作完成時，如圖12所示，以4×4塊為單位移位存儲在A寄存器820和X寄存器800的相應(yīng)區(qū)域中的數(shù)據(jù)。當在相應(yīng)寄存器中存儲的數(shù)據(jù)上的水平分量濾波操作結(jié)束時，執(zhí)行用于存儲在X寄存器800的第一區(qū)域802中的數(shù)據(jù)X6、和存儲在A寄存器820中的數(shù)據(jù)X5的水平分量濾波操作。同時，第二子宏塊的第三區(qū)域數(shù)據(jù)X7輸入到X寄存器800的第二區(qū)域804中，而且存儲在X寄存器800的第二區(qū)域804中的第一子宏塊的第三區(qū)域數(shù)據(jù)X3被移入B寄存器801的第二區(qū)域812。因此，輸出存儲在B寄存器801的第二區(qū)域812中的B宏塊的第三區(qū)域數(shù)據(jù)B3。
通過上述過程的重復，如圖13所示，在第二子宏塊的第四區(qū)域數(shù)據(jù)X8的輸入結(jié)束之后，隨后執(zhí)行用于剩余水平分量的濾波操作。在水平分量濾波操作完成之后，當數(shù)據(jù)被順序地移位和布置在相應(yīng)寄存器處時，執(zhí)行用于在X寄存器800中存儲的數(shù)據(jù)的垂直分量濾波操作。
通過對新的子宏塊重復上述過程，可以執(zhí)行用于一個宏塊的所有濾波操作。另一方面，如上所述，當位于X寄存器800最左邊的第一區(qū)域802僅僅填充數(shù)據(jù)時，從上到下通過第一區(qū)域802移位和輸入數(shù)據(jù)，剩余數(shù)據(jù)通過X寄存器800的第二區(qū)域804輸入。
當使用本發(fā)明的寄存器陣列執(zhí)行用于一個宏塊的濾波操作時，可能需要4個周期來輸入用于第一A寄存器820和X寄存器800的第一區(qū)域的數(shù)據(jù)，8個周期來執(zhí)行用于這些數(shù)據(jù)的水平分量濾波操作(執(zhí)行每個位置濾波操作所需要的時間為兩個周期)，以及36個周期來執(zhí)行用于一個子宏塊的水平分量濾波操作。在垂直分量濾波操作中，為了使相應(yīng)區(qū)域的布置返回到原始位置，可能要使用一個周期。因此，總共可使用37個周期來執(zhí)行用于一個子宏塊的水平分量濾波操作。此外，因為執(zhí)行16個位置的垂直分量濾波操作，所以可使用總共32個周期。結(jié)果，完成用于一個宏塊的濾波操作所需要的時間為306(＝14+4×(37+32))個周期，其中包含了14個額外開銷的周期。完成色度分量濾波操作的時間可為153(＝306×0.5)個周期。因此，總共可需要459個周期來完成用于一個宏塊的解塊濾波操作。
如上所述，依據(jù)本發(fā)明某些實施例的寄存器陣列允許對要被設(shè)計的小區(qū)域進行解塊濾波。此外，可以同時執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入、濾波操作、數(shù)據(jù)移位、以及數(shù)據(jù)輸出，這可以允許高速執(zhí)行濾波操作。
在附圖和說明書中已經(jīng)公開了本發(fā)明的實施例，而且雖然使用了專用術(shù)語，但是它們僅僅以一般性和敘述性的意義使用而不是用于限制目的，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求所闡明。
權(quán)利要求
1.一種解塊濾波器的寄存器陣列，該寄存器陣列包含第一寄存器，被配置為存儲對應(yīng)于要被濾波的宏塊中的子宏塊的圖像數(shù)據(jù)量；第二寄存器，被配置為存儲對應(yīng)于子宏塊中的一部分的圖像數(shù)據(jù)量，其中該子宏塊鄰近要被濾波的宏塊的第一邊緣；第三寄存器，被配置為存儲對應(yīng)于整個子宏塊的圖像數(shù)據(jù)量，其中該整個子宏塊鄰近要被濾波的宏塊的第二邊緣；以及其中，所述第一、第二和第三寄存器被進一步配置為，通過經(jīng)由第一、第二和第三寄存器順序移位要被濾波的宏塊的子宏塊中的部分，支持這些子宏塊中的部分的順序水平和垂直分量濾波。
2.如權(quán)利要求1所述的寄存器陣列，其中，所述第一和第二寄存器被配置為，通過經(jīng)由第一和第二寄存器循環(huán)移位子宏塊中的部分，支持在子宏塊中的這些部分上的順序水平分量濾波操作。
3.如權(quán)利要求2所述的寄存器陣列，其中，順序水平分量濾波操作包含對第二寄存器中的數(shù)據(jù)與第一寄存器的一部分中的數(shù)據(jù)的組合進行的順序濾波操作。
4.如權(quán)利要求1所述的寄存器陣列，其中，所述第一和第三寄存器被配置為支持對子宏塊中的多個部分的并行垂直分量濾波操作。
5.如權(quán)利要求1所述的寄存器陣列，其中，第一、第二和第三寄存器被配置為從解塊濾波器的內(nèi)部存儲器接收圖像數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求1所述的寄存器陣列，其中，第一和第三寄存器是16×4寄存器，而且其中第二寄存器是4×4寄存器。
7.如權(quán)利要求6所述的寄存器陣列，其中，子宏塊是16×4子宏塊，而且其中子宏塊中的部分是16×4子宏塊中的4×4部分。
8.一種解塊濾波方法，包含提供第一寄存器，其被配置為存儲對應(yīng)于要被濾波的宏塊中的子宏塊的圖像數(shù)據(jù)量；第二寄存器，其被配置為存儲對應(yīng)于子宏塊中的一部分的圖像數(shù)據(jù)量，其中該子宏塊鄰近要被濾波的宏塊的第二邊緣；和第三寄存器，其被配置為存儲對應(yīng)于整個子宏塊的圖像數(shù)據(jù)量，其中該整個子宏塊鄰近要被濾波的宏塊的第一邊緣；以及通過經(jīng)由第一、第二和第三寄存器順序移位要被濾波的宏塊的子宏塊中的部分，對該子宏塊中的部分順序地進行水平和垂直分量濾波。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，通過經(jīng)由第一、第二和第三寄存器順序移位要被濾波的宏塊的子宏塊中的部分、對該子宏塊中的部分順序地進行水平和垂直分量濾波包含通過經(jīng)由第一和第二寄存器循環(huán)移位該子宏塊中的部分，對該子宏塊中的這些部分順序地進行水平分量濾波；以及使用第一和第三寄存器對該子宏塊中被水平分量濾波過的部分，同時進行垂直分量濾波。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，順序水平分量濾波包含對第三寄存器中的數(shù)據(jù)和第一寄存器一部分中的數(shù)據(jù)的組合進行順序濾波。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，第一和第三寄存器是16×4寄存器，而其中第二寄存器是4×4寄存器。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，子宏塊是16×4子宏塊，而其中子宏塊中的部分是16×4子宏塊中的4×4部分。
13.一種解塊濾波方法，該方法包含把圖像數(shù)據(jù)的宏塊劃分為多個相等尺寸的子宏塊；以及按照次序?qū)γ恳蛔雍陦K執(zhí)行以下操作對子宏塊執(zhí)行水平分量濾波操作；然后后對水平分量濾波過的子宏塊執(zhí)行垂直分量濾波操作。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述多個相等尺寸的子宏塊包含四個16×4子宏塊，而且其中按照次序?qū)γ總€子宏塊執(zhí)行以下操作包含對第一子宏塊執(zhí)行水平分量濾波操作；對水平分量濾波過的第一子宏塊執(zhí)行垂直分量濾波操作；對第二子宏塊執(zhí)行水平分量濾波操作；對水平分量濾波過的第二子宏塊執(zhí)行垂直分量濾波操作；對第三子宏塊執(zhí)行水平分量濾波操作；對水平分量濾波過的第三子宏塊執(zhí)行垂直分量濾波操作；對第四子宏塊執(zhí)行水平分量濾波操作；以及對水平分量濾波過的第四子宏塊執(zhí)行垂直分量濾波操作。
15.如權(quán)利要求所述的方法，其中，所述第一、第二、第三、和第四子宏塊以從宏塊的最上邊緣到所述宏塊的最下邊緣的次序定位。
全文摘要
一種解塊濾波器的寄存器陣列，包含第一寄存器，被配置為存儲對應(yīng)于要被濾波的宏塊中的子宏塊的圖像數(shù)據(jù)量；第二寄存器，被配置為存儲對應(yīng)于子宏塊中一部分的圖像數(shù)據(jù)量，其中該子宏塊鄰近要被濾波的宏塊的第一邊緣；以及第三寄存器，被配置為存儲對應(yīng)于整個子宏塊的圖像數(shù)據(jù)量，其中該整個子宏塊鄰近要被濾波的宏塊的第二邊緣。該第一、第二和第三寄存器被進一步配置為，通過經(jīng)由第一、第二和第三寄存器順序移位要被濾波的宏塊的子宏塊中的部分，支持對該子宏塊中的部分的順序水平和垂直分量濾波。
文檔編號H04N7/26GK1717055SQ20051008137
公開日2006年1月4日 申請日期2005年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月2日
發(fā)明者裵鐘佑 申請人:三星電子株式會社