算術(shù)編碼的解碼裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種解碼技術(shù)，且特別是有關(guān)于一種算術(shù)編碼的解碼裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有鑒于數(shù)字視訊內(nèi)容技術(shù)提升，經(jīng)由高畫質(zhì)(或是高分辨率)(例如，超高畫質(zhì)視訊(Ultra High Definit1n Video, UHDV)、超高視域(Super H1-Vis1n ;SHV)等)影像錄制裝置所拍攝的視訊內(nèi)容可帶給人們的視覺感受到深入其境的畫面。然而，高畫質(zhì)的視訊內(nèi)容通常伴隨著龐大的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量，而不利于人們透過網(wǎng)絡(luò)來串流或下載視訊內(nèi)容。為了因應(yīng)龐大的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量問題，人們通常利用視訊編碼技術(shù)來壓縮視訊內(nèi)容。
[0003]近年來，經(jīng)?？梢娨粢曈嵕幋a標準(Aud1 Video coding Standard ;AVS)及H.264/MPEG-4 (或稱，高階視訊編碼(Advanced Video Coding ;AVC))等視訊壓縮標準的視訊內(nèi)容經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)流通，其中部份的視訊編碼器會利用算術(shù)編碼(Arithmetic coding)技術(shù)(例如，上下文參考適應(yīng)性二兀算術(shù)編碼(Context-adaptive binary arithmetic coding ；CABAC))來達到音視訊編碼標準或H.264/MPEG-4標準。由于算術(shù)編碼解碼器通常利用串行方式來進行解碼，當處理高碼率(data rate)的視訊內(nèi)容時，算術(shù)編碼解碼器的解碼時間將大為增加。因此，有必要提供一種提升解碼速度的解碼器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種算術(shù)編碼的解碼裝置及方法，其可有效提升高碼率(data rate)的視訊內(nèi)容的解碼速度。
[0005]本發(fā)明提供一種算術(shù)編碼的解碼裝置，此解碼裝置包括常規(guī)(regular)算術(shù)解碼器、最可能符號(Most Probable Symbol ;MPS)算術(shù)解碼器及解碼選擇器。常規(guī)算術(shù)解碼器相互串接，以串流形式接收比特流(BitStream),并對比特流中進行解碼。最可能符號算術(shù)解碼器相互串接，最可能符號算術(shù)解碼器以串流形式接收比特流，且依序?qū)Ρ忍亓鬟M行解碼，其中最可能符號算術(shù)解碼器被區(qū)分為第一序列與第二序列，第一序列中最可能符號算術(shù)解碼器的數(shù)量等同于常規(guī)算術(shù)解碼器的數(shù)量，且第二序列中包括最可能符號算術(shù)解碼器中的至少一個，第二序列中的最可能符號算術(shù)解碼器依據(jù)是否解碼出比特來產(chǎn)生解碼狀態(tài)。解碼選擇器耦接于常規(guī)算術(shù)解碼器以及第二序列中的最可能符號算術(shù)解碼器，其中，解碼選擇器在一循環(huán)中依據(jù)解碼狀態(tài)以決定將常規(guī)算術(shù)解碼器與最可能符號算術(shù)解碼器對比特流的解碼結(jié)果進行輸出。
[0006]在本發(fā)明的一實施例中，上述的常規(guī)算術(shù)解碼器與最可能符號算術(shù)解碼器同時并行解碼比特流。
[0007]在本發(fā)明的一實施例中，當?shù)诙蛄兄械淖羁赡芊査阈g(shù)解碼器解碼出比特時，第二序列中的最可能符號算術(shù)解碼器致能對應(yīng)的解碼狀態(tài)，當?shù)诙蛄兄械淖羁赡芊査阈g(shù)解碼器未解碼出該些比特時，第二序列中的最可能符號算術(shù)解碼器禁能對應(yīng)的解碼狀態(tài)。
[0008]在本發(fā)明的一實施例中，當對應(yīng)的解碼狀態(tài)為禁能時，第二序列中對應(yīng)的最可能符號算術(shù)解碼器將禁能的解碼狀態(tài)告知解碼選擇器。
[0009]在本發(fā)明的一實施例中，在上述的循環(huán)中，當解碼狀態(tài)中排序為第一的解碼狀態(tài)為禁能時，解碼選擇器將常規(guī)算術(shù)解碼器對比特流的解碼結(jié)果進行輸出。
[0010]在本發(fā)明的一實施例中，在上述循環(huán)中，當解碼狀態(tài)具備連續(xù)排列且致能的數(shù)量大于零時，解碼選擇器將常規(guī)算術(shù)解碼器與第二序列中連續(xù)串行的最可能符號算術(shù)解碼器對比特流的解碼結(jié)果進行輸出，其中輸出的解碼結(jié)果的數(shù)量為解碼狀態(tài)中具備連續(xù)排列且致能的數(shù)量加上常規(guī)算術(shù)解碼器的數(shù)量。
[0011]在本發(fā)明的一實施例中，上述的常規(guī)算術(shù)解碼器與最可能符號算術(shù)解碼器對比特流的解碼結(jié)果包括輔助解碼信息，其中解碼裝置依據(jù)輔助解碼信息更新解碼狀態(tài)時序。
[0012]在本發(fā)明的一實施例中，上述的解碼裝置所應(yīng)用的高階視訊編碼技術(shù)包括AVS技術(shù)或是H.264技術(shù)。
[0013]在本發(fā)明的一實施例中，上述的解碼裝置在此循環(huán)中對比特流進行解碼的解碼結(jié)果的最大數(shù)量等于最可能符號算術(shù)解碼器的數(shù)量。
[0014]在本發(fā)明的一實施例中，上述的解碼裝置判斷更新概率模塊的路徑的位移是否大于閥值，以決定將第一更新模型公式代替為第二更新模型公式。
[0015]另一觀點而言，本發(fā)明提供一種算術(shù)解碼的方法，此方法包括下列步驟。以串流形式接收比特流。依序?qū)Ρ忍亓鬟M行常規(guī)算術(shù)解碼以及最可能符號算術(shù)解碼，其中在一個循環(huán)中，進行最可能符號算術(shù)解碼的次數(shù)大于常規(guī)算術(shù)解碼的次數(shù)。當解碼的過程中，已進行最可能符號算術(shù)解碼的次數(shù)大于常規(guī)算術(shù)解碼的次數(shù)時，在進行最可能符號算術(shù)解碼的過程中依據(jù)是否解碼出比特來產(chǎn)生解碼狀態(tài)。在此循環(huán)中依據(jù)解碼狀態(tài)以決定將對比特流進行常規(guī)算術(shù)解碼與最可能符號算術(shù)解碼的解碼結(jié)果進行輸出。
[0016]在本發(fā)明的一實施例中，同時并行對此比特流進行常規(guī)算術(shù)解碼以及最可能符號算術(shù)解碼。
[0017]在本發(fā)明的一實施例中，當上述的已進行最可能符號算術(shù)解碼的次數(shù)大于常規(guī)算術(shù)解碼的次數(shù)時，在進行最可能符號算術(shù)解碼的過程中依據(jù)是否解碼出比特來產(chǎn)生解碼狀態(tài)包括下列步驟。當解碼出比特時，致能對應(yīng)的解碼狀態(tài)。當未解碼出比特時，禁能對應(yīng)的解碼狀態(tài)。
[0018]在本發(fā)明的一實施例中，當上述未解碼出比特時，禁能對應(yīng)的解碼狀態(tài)包括下列步驟。當對應(yīng)的解碼狀態(tài)為禁能時，將禁能的解碼狀態(tài)作為輸出最可能符號算術(shù)解碼的解碼結(jié)果的依據(jù)。
[0019]在本發(fā)明的一實施例中，在上述循環(huán)中依據(jù)解碼狀態(tài)以決定將對比特流進行常規(guī)算術(shù)解碼與最可能符號算術(shù)解碼的解碼結(jié)果進行輸出包括下列步驟。當解碼狀態(tài)中排序為第一的解碼狀態(tài)為禁能時，解碼選擇器對比特流進行常規(guī)算術(shù)解碼的解碼結(jié)果進行輸出。
[0020]在本發(fā)明的一實施例中，在上述循環(huán)中依據(jù)解碼狀態(tài)以決定將對比特流進行常規(guī)算術(shù)解碼與最可能符號算術(shù)解碼的解碼結(jié)果進行輸出包括下列步驟。當解碼狀態(tài)具備連續(xù)排列且致能的數(shù)量大于零時，將對比特流連續(xù)進行常規(guī)算術(shù)解碼與最可能符號算術(shù)解碼的解碼結(jié)果進行輸出，其中輸出的解碼結(jié)果的數(shù)量為解碼狀態(tài)中具備連續(xù)排列且致能的數(shù)量加上進行算術(shù)解碼的次數(shù)。
[0021]在本發(fā)明的一實施例中，在上述循環(huán)中依據(jù)解碼狀態(tài)以決定將對比特流進行常規(guī)算術(shù)解碼與最可能符號算術(shù)解碼的解碼結(jié)果進行輸出之后，更包括下列步驟。對比特流進行常規(guī)算術(shù)解碼與最可能符號算術(shù)解碼的解碼結(jié)果包括輔助解碼信息，其中解碼裝置依據(jù)輔助解碼信息更新解碼狀態(tài)時序。
[0022]在本發(fā)明的一實施例中，上述的方法所應(yīng)用的高階視訊編碼技術(shù)包括AVS技術(shù)或是H.264技術(shù)。
[0023]在本發(fā)明的一實施例中，上述在此循環(huán)中對比特流進行解碼的解碼結(jié)果的最大數(shù)量等于對比特流進行最可能符號算術(shù)解碼器的次數(shù)。
[0024]在本發(fā)明的一實施例中，上述的方法更包括下列步驟。判斷更新概率模塊的路徑的位移是否大于閥值，以決定將第一更新模型公式代替為第二更新模型公式。
[0025]基于上述，本發(fā)明實施例可利用常規(guī)算術(shù)解碼器與最可能符號算術(shù)解碼器同時并行解碼比特流，其中最可能符號算術(shù)解碼器分為第一序列與第二序列，且第一序列中的最可能符號算術(shù)解碼器的數(shù)量等于常規(guī)算術(shù)解碼器的數(shù)量。在一個循環(huán)中，解碼選擇器經(jīng)由第二序列中的最可能符號算術(shù)解碼器是否解碼出比特而產(chǎn)生的解碼狀態(tài)，來決定是否將解碼結(jié)果作為輸出。由于高碼率的視訊內(nèi)容中的比特大多為最可能符號，因此本發(fā)明實施例的解碼裝置在處理高碼率的視訊內(nèi)容時，更能提升解碼速度。
[0026]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0027]圖1是依據(jù)本發(fā)明一實施例說明一種算術(shù)編碼的解碼裝置的方塊示意圖。
[0028]圖2是依據(jù)本發(fā)明一實施例說明圖1的解碼裝置的范例。
[0029]圖3是依據(jù)本發(fā)明一實施例說明一種算術(shù)編碼的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0030]為了減少處理高碼率(data rate)的視訊內(nèi)容的解碼時間，本發(fā)明實施例提出一種算術(shù)編碼的解碼裝置。此解碼裝置包括常規(guī)(regular)算術(shù)解碼器及最可能符號(MostProbable Symbol ;MPS)算術(shù)解碼器以及解碼選擇器，常規(guī)算