一種用于陣列結(jié)構(gòu)的多視點(diǎn)視頻編碼強(qiáng)濾波實(shí)現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于陣列結(jié)構(gòu)的多視點(diǎn)視頻編碼強(qiáng)濾波實(shí)現(xiàn)方法，針對(duì)MVC多視點(diǎn)視頻編碼中的去塊濾波算法，對(duì)去塊濾波進(jìn)行并行化分析?；诿總€(gè)宏塊是由16個(gè)4×4塊組成的基礎(chǔ)，利用2×2二維處理元陣列進(jìn)行強(qiáng)濾波處理，在進(jìn)行宏塊垂直邊界濾波時(shí)，2×2二維處理元陣列同時(shí)進(jìn)行。待垂直濾波完成后2×2二維處理元陣列又同時(shí)進(jìn)行水平邊界濾波處理。本發(fā)明去除變換及量化給圖像帶來的方塊效應(yīng)，使得塊邊緣光滑，有效的節(jié)省了更多的數(shù)據(jù)加載時(shí)間，縮短了編、解碼時(shí)間，加快了編、解碼過程。
【專利說明】一種用于陣列結(jié)構(gòu)的多視點(diǎn)視頻編碼強(qiáng)濾波實(shí)現(xiàn)方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及視頻編碼技術(shù)領(lǐng)域，特別是多視點(diǎn)視頻編碼(Mult1-view VideoCoding，簡(jiǎn)稱MVC)中的去塊效應(yīng)強(qiáng)濾波算法并行化。
技術(shù)背景
[0003]多視點(diǎn)視頻的編碼(Mult1-view Video Coding,簡(jiǎn)稱MVC)是由國際電信聯(lián)盟遠(yuǎn)程通信標(biāo)準(zhǔn)化組織(ITU-T)的視頻編碼專家組(VCEG)和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國際電工委員會(huì)(IS0/IEC)的動(dòng)態(tài)圖像專家組組成的聯(lián)合視頻工作組對(duì)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)(即AVC)的擴(kuò)展。MVC為一個(gè)視頻場(chǎng)景中的多個(gè)視點(diǎn)提供了一種的緊湊的表示形式，例如多個(gè)同步攝像機(jī)。3-D可視的立體聲配對(duì)視頻是MVC的一個(gè)重要特例。該標(biāo)準(zhǔn)使用視圖間預(yù)測(cè)來提高壓縮能力，同時(shí)也支持原始的時(shí)間和空間預(yù)測(cè)。MVC繼承了H.264的優(yōu)異性能:高質(zhì)量的編碼效率，自由的編碼結(jié)構(gòu)，良好的網(wǎng)絡(luò)兼容性，同時(shí)MVC還增加了時(shí)間的可分級(jí)性視點(diǎn)可分級(jí)性，光照補(bǔ)償，視點(diǎn)間預(yù)測(cè)等編碼工具，非常適用于立體視頻的壓縮編碼。
[0004]MVC采用基于塊的DCT變換、量化、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，這些技術(shù)都會(huì)不可避免的在塊邊界引入快效應(yīng)，嚴(yán)重影響圖像的主管質(zhì)量，因此，MVC標(biāo)準(zhǔn)采用去塊效應(yīng)環(huán)路濾波來去除塊效應(yīng)，以提高圖像的主觀質(zhì)量和編碼效率。
[0005]去塊濾波在整個(gè)視頻解碼過程中位于重建之后，對(duì)每個(gè)解碼完成的宏塊按光柵掃描順序進(jìn)行濾波，圖像邊界不用濾波。而去塊濾波的運(yùn)算量大約占解碼器計(jì)算總量的1/3。使之成為解碼器設(shè)計(jì)中的瓶頸之一。除此之外，與單視點(diǎn)視頻相比。多視點(diǎn)視頻在不同視點(diǎn)捕獲同一場(chǎng)景，而且還要給觀眾呈現(xiàn)出3D的立體感受。這一技術(shù)所需要的巨大數(shù)據(jù)量已成為制約其廣泛應(yīng)用的另一個(gè)瓶頸。如何快速有效的進(jìn)行去塊濾波對(duì)降低其計(jì)算復(fù)雜度十分重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問題，提出一種用于陣列結(jié)構(gòu)的多視點(diǎn)視頻編碼強(qiáng)濾波實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明在不降低編碼效率的清況下可以大大的降低視頻編碼計(jì)算的復(fù)雜度。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方法如下:一種用于陣列結(jié)構(gòu)的多視點(diǎn)視頻編碼強(qiáng)濾波實(shí)現(xiàn)方法，根據(jù)塊之間的數(shù)據(jù)相關(guān)性，在鄰接互連的2 X 2二維處理元陣列(PE0-PE3)上對(duì)16 X 16的宏塊(1-16)進(jìn)行去塊效應(yīng)強(qiáng)濾波的并行處理。
[0008]使用鄰接互連的2 X 2二維處理元陣列(PE0-PE3)分別加載4個(gè)4 X 4塊邊界(VO、V1、乂2、￥3、!10、!11、!12、!13)兩側(cè)的4組、每組4個(gè)子組共16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(？3、？2、？1、？0、q0、ql、q2、q3)，以并行方式依次完成垂直邊界和水平邊界16組像素點(diǎn)的去塊效應(yīng)強(qiáng)濾波。
[0009]其宏塊垂直邊界的濾波計(jì)算方法:處理元陣列(PE0-PE3)分別對(duì)亮度分量Y的垂直邊界(VO )兩側(cè)4組、每組4個(gè)子組共16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(p3、p2、P1、PO、q0、q 1、q2、q3 )進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，等數(shù)據(jù)記載完成，分別根據(jù)所加載的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行濾波運(yùn)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的邊界(VO)的濾波計(jì)算完畢；
處理元陣列(PEO-PEl)分別對(duì)色度分量U的垂直邊界(VO)兩側(cè)的2組、每組4個(gè)子組共8子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(p3、p2、pl、p0、q0、ql、q2、q3)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，與此同時(shí)，處理元陣列(PE2-PE3)分別對(duì)色度分量V的垂直邊界(VO)兩側(cè)的2組、每組4個(gè)子組共8子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(P3、p2、pl、p0、q0、ql、q2、q3)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，等數(shù)據(jù)記載完成，分別根據(jù)所記載的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)色度分量的邊界(VO)的濾波計(jì)算完畢，在整個(gè)過程中2 X 2 二維處理元陣列(PE0-PE1)用于對(duì)色度分量U的邊界處理，而2 X 2 二維處理元陣列(PE2-PE3)用于對(duì)色度分量V的邊界處理，且固定不變；
當(dāng)處理亮度分量Y的垂直邊界(Vl)時(shí)，由于在邊界(VO)處理過程中已經(jīng)對(duì)邊界(Vl)左偵叭即邊界VO右側(cè))亮度塊(I，5，9，13)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加載，所以只需加載邊界(Vl)右側(cè)的亮度塊，并對(duì)邊界(Vl)兩側(cè)的4組、每組4個(gè)子組共16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的邊界(Vl)的濾波計(jì)算完畢；
當(dāng)處理亮度分量Y的垂直邊界(V2)時(shí)，由于在邊界(Vl)處理過程中已經(jīng)對(duì)邊界(V2)左側(cè)，即邊界(VI)右側(cè)4個(gè)塊(2，6，1，14 )像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加載，所以只需加載邊界(V2 )右側(cè)的4個(gè)塊(3，7，11，15)，并對(duì)邊界(V2)兩側(cè)16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的邊界(V2)的濾波計(jì)算完畢；
同樣在處理色度分量U、V各自的垂直邊界(Vl)時(shí)，只需分別加載其邊界(Vl)右側(cè)的2個(gè)塊(2，4)的數(shù)據(jù)，等數(shù)據(jù)加載完成，對(duì)應(yīng)的PE對(duì)邊界兩側(cè)的8子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波計(jì)算完成后，便完成了分量U、V的邊界(Vl)濾波完畢；
同理，剩余分量Y的邊界(V3)按照邊界(Vl)的處理方式進(jìn)行濾波計(jì)算；需要強(qiáng)調(diào)的是，整個(gè)濾波順序按照標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的順序執(zhí)行。
[0010]宏塊水平邊界的濾波計(jì)算方法:水平邊界的濾波需要用到垂直邊界濾波后的數(shù)據(jù)信息，所以需待完成整個(gè)宏塊的垂直邊界濾波后才能進(jìn)行水平邊界濾波;處理元(PE0-PE3)分別對(duì)亮度分量Y的垂直邊界(HO)兩側(cè)的4組、每組4個(gè)子組共16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(p3、p2、pl、p0、q0、ql、q2、q3)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，等數(shù)據(jù)記載完成，分別根據(jù)所加載的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行濾波運(yùn)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的邊界(HO)的濾波計(jì)算完畢；
處理元(PEO-PEl)分別對(duì)色度分量U的垂直邊界(HO)兩側(cè)的2組、每組4個(gè)子組共8子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(p3、p2、pl、p0、q0、ql、q2、q3)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，與此同時(shí)，處理元(PE02-PE03)分別對(duì)色度分量V的垂直邊界(HO)兩側(cè)的2組、每組4個(gè)子組共8子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(p3、p2、pl、p0、q0、ql、q2、q3)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，等數(shù)據(jù)記載完成，分別根據(jù)所記載的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)色度分量的邊界(HO)的濾波計(jì)算完畢，在整個(gè)過程中2 X 2二維處理元陣列(PE0-PE1)用于對(duì)色度分量U的邊界處理，而2 X 2二維處理元陣列(PE2-PE3)用于對(duì)色度分量V的邊界處理，且固定不變；
當(dāng)處理亮度分量Y的垂直邊界(Hl)時(shí)，由于在邊界(HO)處理過程中已經(jīng)對(duì)邊界(Hl)上偵叭即邊界HO下側(cè))亮度塊(I，2，3，4)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加載，所以只需加載邊界(Hl)下側(cè)的亮度塊(5，6，7，8)，并對(duì)邊界(Hl)兩側(cè)的4組、每組4個(gè)子組共16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的邊界(Hl)的濾波計(jì)算完畢；
當(dāng)處理亮度分量Y的垂直邊界(H2)時(shí)，由于在邊界(Hl)處理過程中已經(jīng)對(duì)邊界(H2)上偵叭即邊界Hl下側(cè))亮度塊(5，6，7，8)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加載，所以只需加載邊界(HI)下側(cè)的亮度塊(9，10，11，12)，并對(duì)邊界(Hl)兩側(cè)的4組、每組4個(gè)子組共16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的邊界(Hl)的濾波計(jì)算完畢；
同樣在處理色度分量U、V各自的垂直邊界(Hl)時(shí)，只需分別加載其(Hl)下側(cè)的2個(gè)塊(3，4)的像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)，等數(shù)據(jù)加載完成，對(duì)應(yīng)的處理元(PE)對(duì)邊界兩側(cè)的8個(gè)子組，每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波計(jì)算完成后，便完成了分量U、V的邊界Hl濾波完畢；同理，亮度分量Y其余的邊界(H3)按照邊界(Hl)的處理方式進(jìn)行濾波計(jì)算。
[0011]同理，剩余亮度分量Y的水平邊界(H3)按照其水平邊界(Hl)的處理方式進(jìn)行濾波計(jì)算；
本發(fā)明提出了一種用于并行結(jié)構(gòu)的多視點(diǎn)視頻編碼強(qiáng)濾波實(shí)現(xiàn)方法，有效的節(jié)省了更多的數(shù)據(jù)加載時(shí)間，加快了編、解碼過程。并且，快速有效的進(jìn)行去塊濾波，也降低了計(jì)算復(fù)雜度。
【附圖說明】
[0012]圖1為鄰接互連的2X 2二維處理元陣列。
[0013]圖2為16 X 16的宏塊。
[0014]圖3為塊邊界的定義。
[0015]圖4為亮度分量Y的濾波順序。
[0016]圖5為色度分量U的濾波順序。
[0017]圖6為色度分量V的濾波順序。
【具體實(shí)施方式】
[0018]2 X 2二維處理元陣列PE0-PE3(圖1)，這4個(gè)處理單元通過近鄰互聯(lián)組成2 X 2的二維處理元陣列。
[0019]宏塊1-16(圖2)，英文Macroblock，是視頻編碼技術(shù)中的一個(gè)基本概念。在視頻編碼中，一個(gè)編碼圖像通常劃分成若干宏塊組成，一個(gè)宏塊由一個(gè)亮度像素塊和附加的兩個(gè)色度像素塊組成。一般來說，亮度塊為16 X 16大小的像素塊，而兩個(gè)色度圖像像素塊的大小依據(jù)其圖像的采樣格式而定，如:對(duì)于YUV420采樣圖像，色度塊為8X8大小的像素塊。每個(gè)圖像中，若干宏塊被排列成片的形式，視頻編碼算法以宏塊為單位，逐個(gè)宏塊進(jìn)行編碼，組織成連續(xù)的視頻碼流。
[0020]在MVC中圖像是以16X 16大小的宏塊為單位的，每個(gè)宏塊由16個(gè)4 X 4大小塊組成，每兩個(gè)相鄰塊之間可能出現(xiàn)塊效應(yīng)，所以需要對(duì)宏塊的每個(gè)邊界進(jìn)行濾波。對(duì)于YUV格式下的宏塊，其宏塊是由亮度分量Y和色度分量U/V組成。宏塊邊界(圖3)分為垂直邊界和水平邊界，左側(cè)是亮度塊(亮度分量對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊)，右側(cè)是色度塊(色度分量對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊)C=VO-V3即為亮度塊的垂直邊界，H0-H3為亮度塊的水平邊界，待濾波的像素是宏塊邊界每行兩側(cè)的8個(gè)像素點(diǎn)(？3、？2、？1、？040414243)。同理，右側(cè)的￥0、￥1是色度塊的垂直邊界，!11、!12是色度塊的水平邊界，同樣的，待濾波的像素是色度塊邊界每行兩側(cè)的8個(gè)像素點(diǎn)。去塊濾波算法就是每次對(duì)宏塊邊界每行的8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行濾波計(jì)算。
[0021 ]本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)步驟為: a:對(duì)亮度分量Y進(jìn)行濾波(圖4，圖中a-1為濾波順序)，PEO加載處理左側(cè)亮度塊RO(左側(cè)相鄰的4X4數(shù)據(jù)塊，屬于另一宏塊)和右側(cè)亮度塊I的第一行、第二行、第三行、第四行像素；PEl加載處理左側(cè)亮度塊Rl (左側(cè)相鄰的4 X 4數(shù)據(jù)塊，屬于另一宏塊)和右側(cè)亮度塊5的第一行、第二行、第三行、第四行像素;PE2加載處理左側(cè)亮度塊R2(左側(cè)相鄰的4X4數(shù)據(jù)塊，屬于另一宏塊)和右側(cè)亮度塊9的第一行、第二行、第三行、第四行像素;PE3加載處理左側(cè)亮度塊R3(左側(cè)相鄰的4X4數(shù)據(jù)塊，屬于另一宏塊)和右側(cè)亮度塊13的第一行、第二行、第三行、第四行像素。等數(shù)據(jù)加載完成后，PE0-PE3分別根據(jù)所加載的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行濾波運(yùn)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的垂直邊界VO的濾波計(jì)算完畢。
[0022]b:對(duì)色度分量U(圖5，圖中b-k為濾波順序)，V(圖6，圖中b-k為濾波順序)進(jìn)行濾波處理。此時(shí)也是4個(gè)PE并行處理，PEO-PEl處理色度分量U的垂直邊界；PE2-PE3處理色度分量V的垂直邊界。并且在整個(gè)濾波計(jì)算中，用于處理U、V分量的PE固定不變，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是:對(duì)色度分量U、V的數(shù)據(jù)處理是完全不相關(guān)的，可以分開處理，增加并行度;而處理色度分量U或V的對(duì)應(yīng)的2個(gè)PE之間是有數(shù)據(jù)相關(guān)的，例如PEO可能會(huì)用到PEl中任何一個(gè)數(shù)據(jù)，這樣，就需要使PEO-PEl、PE2-PE3固定處理一個(gè)U或V分量的數(shù)據(jù)，以方便數(shù)據(jù)間通信。
[0023]分量U的色度塊處理過程:用PEO處理左側(cè)色度塊RO和右側(cè)色度塊I的第一行、第二行、第三行、第四行像素;PEl處理左側(cè)色度塊Rl和右側(cè)色度塊3的第一行、第二行、第三行、第四行像素。分量V的色度塊處理過程:PE2處理左側(cè)色度塊RO和右側(cè)色度塊I的第一行、第二行、第三行、第四行像素;PE3處理左側(cè)色度塊Rl和右側(cè)色度塊3的第一行、第二行、第三行、第四行像素。PE0-PE3濾波計(jì)算都是并行的，此時(shí)，它們的色度濾波標(biāo)志位chromaFlag都為I，并且不需要重新計(jì)算BS值，而是把對(duì)應(yīng)亮度分量的BS值直接復(fù)制過來。待4個(gè)PE計(jì)算完成后，便完成了色度分量U、V各自對(duì)應(yīng)的垂直邊界VO的濾波。
[0024]c:對(duì)于亮度塊(1、5、9、13 )，使用的是a中PE0-PE3已經(jīng)分別處理的數(shù)據(jù)，無需重新加載。所以此時(shí)，PE0-PE3只需分別加載右側(cè)塊2，6，10，14的像素即可。PEO分別加載右側(cè)當(dāng)前塊2的第一行、第二行、第三行、第四行像素;PEl加載右側(cè)當(dāng)前塊6的第一行、第二行、第三行、第四行像素;PE2加載右側(cè)當(dāng)前塊10的第一行、第二行、第三行、第四行像素;PE3加載右側(cè)當(dāng)前塊14的第一行、第二行、第三行、第四行像素。等數(shù)據(jù)加載完成后，PE0-PE3分別根據(jù)所加載的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波運(yùn)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的垂直邊界Vl的濾波計(jì)算完畢。
[0025]d:同理，PE0-PE3按照和c相同的方式加載和處理垂直邊界V2對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，并行進(jìn)行濾波計(jì)算。待4個(gè)PE濾波完成后，便完成了垂直邊界V2的濾波計(jì)算。
[0026]e:此時(shí)需要對(duì)色度分量U、V的垂直邊界Vl進(jìn)行濾波。此時(shí)，V、U分量的色度塊1、3需要的數(shù)據(jù)是b中PE0-PE3處理后的數(shù)據(jù)，所以在PE0-PE3中已經(jīng)分別存有該數(shù)據(jù)。那么只需PEO-PEl分別加載U分量色度塊2、4的每行數(shù)據(jù)，PE2-PE3分別加載V的塊2、4的每行數(shù)據(jù)即可。此時(shí)，數(shù)據(jù)加載完畢后，4個(gè)PE便可以進(jìn)行并行濾波計(jì)算，它們之間的操作互不影響。待4個(gè)PE計(jì)算完畢，即完成了 U、V的垂直邊界Vl的濾波。
[0027]f:同樣的，按照和c相同的處理方式，將PE0-PE3分別加載亮度分量Y的垂直邊界V3對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，并行進(jìn)行濾波計(jì)算。待4個(gè)PE濾波完成后，便完成了垂直邊界V3的濾波計(jì)算。
[0028]g:此時(shí)，對(duì)宏塊的垂直濾波已經(jīng)完成，需要對(duì)宏塊的水平邊界進(jìn)行濾波。PEO處理上側(cè)亮度塊TO(上側(cè)相鄰的4X4數(shù)據(jù)塊，屬于另一宏塊)和下側(cè)亮度塊I的第一列、第二列、第三列、第四列像素;PEl處理上側(cè)亮度塊Tl(上側(cè)相鄰的4X4數(shù)據(jù)塊，屬于另一宏塊)和下偵_度塊2的第一列、第二列、第三列、第四列像素;PE2處理上側(cè)亮度塊T2(上側(cè)相鄰的4X4數(shù)據(jù)塊，屬于另一宏塊)和下側(cè)亮度塊3的第一列、第二列、第三列、第四列像素;ΡΕ3處理上側(cè)亮度塊Τ3(上側(cè)相鄰的4X4數(shù)據(jù)塊，屬于另一宏塊)和下側(cè)亮度塊4的第一列、第二列、第三列、第四列像素。
[0029]此時(shí)，處理亮度邊界HO時(shí)，PEO只需加載一個(gè)亮度塊TO的數(shù)據(jù)即可進(jìn)行計(jì)算，而ΡΕ1、ΡΕ2、ΡΕ3需分別加載亮度塊Τ1、Τ2、Τ3的數(shù)據(jù)以及亮度塊2、塊3、塊4的數(shù)據(jù)才可進(jìn)行并行計(jì)算。亮度塊2、塊3、塊4的值均存放在PEO中，所以可通過共享寄存器來讀取這些數(shù)值。當(dāng)ΡΕ0-ΡΕ3的所需數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后就可以進(jìn)行并行工作，進(jìn)而完成對(duì)亮度分量水平邊界HO的濾波。
[0030]h:色度分量U、V的垂直邊界濾波已經(jīng)完成。需要對(duì)其水平邊界進(jìn)行濾波。相同的，依舊用PEO-PEl對(duì)色度分量U進(jìn)行濾波處理;PE2-PE3對(duì)色度分量V進(jìn)行濾波處理。此時(shí)，PEO-PEl只需分別加載TO第一列到第四列的數(shù)據(jù)，然后從PEO-PEl中獲取所需的相應(yīng)其它4個(gè)數(shù)據(jù)即可。而PE2-PE3需分別加載TO第一列到第四列的數(shù)據(jù)，并從PEO-PEl中獲取其它的4個(gè)數(shù)據(jù)。用于處理色度分量V的PE2-PE3，其數(shù)據(jù)加載也是如此。等數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后，便可以并行執(zhí)行濾波過程，完成對(duì)色度分量U、V的水平邊界HO的濾波。
[0031 ] i:用PE0-PE3并行處理Hl。同樣的，用PEO處理亮度塊I和塊5的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PEl處理亮度塊2和塊6的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PE2處理亮度塊3和塊7的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PE3處理亮度塊4和塊8的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)。而此時(shí)PE0-PE3已經(jīng)分別存有亮度塊1、2、3、4每列的像素，所以只需獲取亮度塊5、6、7、8每列的像素即可。當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后，即可并行進(jìn)行濾波，從而完成對(duì)亮度分量水平邊界Hl的濾波。
[0032]j:對(duì)亮度分量水平邊界H2進(jìn)行濾波。其數(shù)據(jù)準(zhǔn)備方式和i相同，同樣的，用PEO處理亮度塊5和塊9的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PEl處理亮度塊6和塊10的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PE2處理亮度塊7和塊11的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PE3處理亮度塊8和塊12的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)。此時(shí)，PE0-PE3已經(jīng)分別存有亮度塊5、6、7、8每列的像素，所以只需獲取塊9、10、11、12每列的像素即可。當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后，即可并行進(jìn)行濾波，從而完成對(duì)亮度分量水平邊界H2的濾波。
[0033]k:對(duì)色度分量U、V的水平邊界Hl進(jìn)行濾波。用PEO處理分量U的色度塊I和塊3的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PEl處理分量U的色度塊2和塊4的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PE2處理分量V的色度塊I和塊3的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PE3處理分量V的色度塊2和塊4的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)。此時(shí)PE0-PE3已經(jīng)存有色度塊1、2每列的像素，所以只需獲取塊3、4列的像素即可。當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后，即可并行進(jìn)行濾波，從而完成對(duì)色度分量水平邊界Hl的濾波。
[0034]1:對(duì)亮度分量水平邊界H3進(jìn)行濾波。其數(shù)據(jù)準(zhǔn)備方式和j相同，同樣的，用PEO處理亮度塊9和塊13的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PEl處理亮度塊10和塊14的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PE2處理亮度塊11和塊15的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)；用PE3處理亮度塊12和塊16的第一列、第二列、第三列、第四列像素點(diǎn)。此時(shí)，PE0-PE3已經(jīng)分別存有塊9、1、11、12每列的像素，所以只需獲取塊13、14、15、16每列的像素點(diǎn)即可。當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后，即可并行進(jìn)行濾波，從而完成對(duì)亮度分量水平邊界H3的濾波。
[0035]此時(shí)，去塊效應(yīng)強(qiáng)濾波已完成。
[0036]最后應(yīng)說明的是:顯然，上述實(shí)施僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)該指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于陣列結(jié)構(gòu)的多視點(diǎn)視頻編碼強(qiáng)濾波實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:根據(jù)塊之間的數(shù)據(jù)相關(guān)性，在鄰接互連的2 X 2二維處理元陣列(PE0-PE3)上對(duì)16 X 16的宏塊(1-16)進(jìn)行去塊效應(yīng)強(qiáng)濾波的并行處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于陣列結(jié)構(gòu)的多視點(diǎn)視頻編碼強(qiáng)濾波實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:使用鄰接互連的2 X 2二維處理元陣列(PE0-PE3)分別加載4個(gè)4 X 4塊邊界(VO、V1、V2、V3、HO、Hl、H2、H3 )兩側(cè)4組、每組4個(gè)子組共16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(p3、p2、p 1、p0、q0、ql、q2、q3)，以并行方式依次完成垂直邊界和水平邊界16子組像素點(diǎn)的去塊效應(yīng)強(qiáng)濾波。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于陣列結(jié)構(gòu)的多視點(diǎn)視頻編碼強(qiáng)濾波實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:其宏塊垂直邊界的濾波計(jì)算方法:2 X 2二維處理元陣列(PE0-PE3)分別對(duì)亮度分量￥的垂直邊界(￥0)兩側(cè)的4組、每組4個(gè)子組共16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)化3^241^0、90、ql、q2、q3)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，等數(shù)據(jù)記載完成，分別根據(jù)所加載的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行濾波運(yùn)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量Y的垂直邊界(VO)的濾波計(jì)算完畢；2X2二維處理元陣列(PEO-PEl)分別對(duì)色度分量U的垂直邊界(VO)兩側(cè)的2組、每組4個(gè)子組共8子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)化3424140、90、91、92、93)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，與此同時(shí)，2 X 2二維處理元陣列(PE2-PE3)分別對(duì)色度分量V的垂直邊界(VO)兩側(cè)的2組、每組4個(gè)子組共8子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(p3、p2、pl、p0、q0、ql、q2、q3)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，等數(shù)據(jù)記載完成，分別根據(jù)所記載的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)色度分量的邊界(VO)的濾波計(jì)算完畢，在整個(gè)過程中2 X 2二維處理元陣列(PE0-PE1)用于對(duì)色度分量U的邊界處理，而2 X 2二維處理元陣列(PE2-PE3)用于對(duì)色度分量V的邊界處理，且固定不變；當(dāng)處理亮度分量Y的垂直邊界(Vl)時(shí)，由于在邊界(VO )處理過程中已經(jīng)對(duì)邊界(VI)左側(cè)，即邊界(VO )右側(cè)4個(gè)塊(I，5，9，13 )像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加載，所以只需加載邊界(Vl)右側(cè)的4個(gè)塊(2，6，10，14)，并對(duì)邊界(Vl)兩側(cè)16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的邊界(Vl)的濾波計(jì)算完畢；當(dāng)處理亮度分量Y的垂直邊界(V2)時(shí)，由于在邊界(Vl)處理過程中已經(jīng)對(duì)邊界(V2)左側(cè)，即邊界(Vl)右側(cè)4個(gè)塊(2，6，10，14)像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加載，所以只需加載邊界(V2)右側(cè)的4個(gè)塊(3，7，11，15)，并對(duì)邊界(V2)兩側(cè)16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的邊界(V2)的濾波計(jì)算完畢；同樣在處理色度分量U、V各自的垂直邊界(Vl)時(shí)，只需分別加載其邊界(Vl)右側(cè)的2個(gè)塊(2，4)的數(shù)據(jù)，等數(shù)據(jù)加載完成，對(duì)應(yīng)的PE對(duì)邊界兩側(cè)的8子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波計(jì)算完成后，便完成了分量U、V的邊界(Vl)濾波完畢；同理，亮度分量Y其余的邊界(V3)按照邊界(Vl)的處理方式進(jìn)行濾波計(jì)算。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于陣列結(jié)構(gòu)的多視點(diǎn)視頻編碼強(qiáng)濾波實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:宏塊水平邊界的濾波計(jì)算方法:水平邊界的濾波需要用到垂直邊界濾波后的數(shù)據(jù)信息，所以需待完成整個(gè)宏塊的垂直邊界濾波后才能進(jìn)行水平邊界濾波;2 X 2二維處理元陣列(PE0-PE3)分別對(duì)亮度分量Y的垂直邊界(HO)兩側(cè)的4組、每組4個(gè)子組共16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(？3、？2、？1、？0^0^142^3)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，等數(shù)據(jù)記載完成，分別根據(jù)所加載的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行濾波運(yùn)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量Y的邊界(HO)的濾波計(jì)算完畢；2X2二維處理元陣列(PEO-PEl)分別對(duì)色度分量U的垂直邊界(HO)兩側(cè)的2組、每組4個(gè)子組共8子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(p3、p2、pl、p0、q0、ql、q2、q3)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，與此同時(shí)，2X.2 二維處理元陣列(PE2-PE3)分別對(duì)色度分量V的垂直邊界(HO)兩側(cè)的2組、每組4個(gè)子組共8子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)(p3、p2、pl、p0、q0、ql、q2、q3)進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，等數(shù)據(jù)記載完成，分別根據(jù)所記載的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)色度分量的邊界(HO)的濾波計(jì)算完畢，在整個(gè)過程中2 X 2 二維處理元陣列(PE0-PE1)用于對(duì)色度分量U的邊界處理，而2X 2二維處理元陣列(PE2-PE3)用于對(duì)色度分量V的邊界處理，且固定不變；當(dāng)處理亮度分量Y的垂直邊界(Hl)時(shí)，由于在邊界(HO)處理過程中已經(jīng)對(duì)邊界(Hl)上側(cè)，即邊界(HO)下側(cè)，4個(gè)塊(I，2，3，4，)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加載，所以只需加載邊界(Hl)下側(cè)的4個(gè)塊(5，6，7，8)的像素點(diǎn)，并對(duì)邊界(Hl)兩側(cè)16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的邊界(Hl)的濾波計(jì)算完畢；當(dāng)處理亮度分量Y的垂直邊界(H2)時(shí)，由于在邊界(Hl)處理過程中已經(jīng)對(duì)邊界(H2)上側(cè)，即邊界(Hl)下側(cè)，4個(gè)塊(5，6，7，8)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加載，所以只需加載邊界(Hl)下側(cè)的4個(gè)塊(9，10，11，12)的像素點(diǎn)，并對(duì)邊界(Hl)兩側(cè)16子組、每子組8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波運(yùn)算完成后，對(duì)亮度分量的邊界(Hl)的濾波計(jì)算完畢；同樣在處理色度分量U、V各自的垂直邊界(Hl)時(shí)，只需分別加載其(Hl)下側(cè)的2個(gè)塊(3，4)的像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)，等數(shù)據(jù)加載完成，對(duì)應(yīng)的處理元(PE)對(duì)邊界兩側(cè)的8個(gè)子組，每子組.8個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行并行濾波計(jì)算，待濾波計(jì)算完成后，便完成了分量U、V的邊界Hl濾波完畢；同理，亮度分量Y其余的邊界(H3)按照邊界(Hl)的處理方式進(jìn)行濾波計(jì)算。
【文檔編號(hào)】H04N19/597GK105847839SQ201510789499
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年11月17日
【發(fā)明人】石鵬飛, 謝曉燕, 鄧軍勇, 徐衛(wèi)芳
【申請(qǐng)人】西安郵電大學(xué)