[发明专利]内容适应性可变长度编码的解码系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种解码系统与方法。 

背景技术

计算机绘图乃是以计算机产生图像、影像或其它图形或图像信息的一门艺术和科学，目前的绘图系统多包含数个接口，例如微软的Direct3D接口及OpenGL等等，如此可于执行特定操作系统(如微软的WINDOWS)的计算机上控制诸如图形加速器或图形处理单元(graphics processing unit，GPU)等的多媒体硬件，图像、影像的产生常被称为「描绘成像(rendering)」，此类操作的细节一般是由图形加速器进行，于三维(3D)计算机绘图中，构成场景中对象表面(或物体)的几何形状经转变为像素(图形单元)后，储存于画面缓冲区(frame bufffer)中，接着显示于显示装置上，每一个对象或对象群都有与表面外观有关的特定视觉性质，例如材质、反射性、形状、纹理等等，这些可以定义成对象或对象群的描绘内容(context)。 

计算机绘图必须迎合消费者对游戏及其它多媒体产品的控制性及特色的重口味要求，还要能产生更加真实的影像以及改善处理速度及耗能，现已发展出许多标准可以利用较少的位数产生较佳影像的质量，例如H.264标准(又称为ISO动画专家群组MPEG-4第十部)是一种高压缩数字视频编码标准，与MPEG-2兼容的编码相比，H.264兼容的编码仅需要差不多三分之一的位数，即可储存同样视频质量的视频，H.264标准提供两种熵(entropy)解码程序，分别是内容适应性二进制算术编码(context-adaptive binary arithmeticcoding，CABAC)以及内容适应性可变长度编码(context-adaptive variablelength coding，CAVLC)，CAVLC是一种霍夫曼(Huffman)编码的内容适应性变化，根据编码数据的总类会改变每一个编码符号的机率，CAVLC使用运作-层级(run-level)编码以简洁表达零字符串，使用这种方法发出一些高频+/-1系数并于相邻图块的非零系数连结，CAVLC中，将适应性编码位于或低于片段(slice)层的4×4转换的DC系数的第二Hadamard转换)，目前CAVLC 解码结构可满足消费者的部分需求，但是在设计上仍有其限制。 

发明内容

本发明揭露一种内容适应性可变长度编码(context-adaptive variablelength coding，CABAC)的解码系统及方法(之后简称为解码系统)，运用于图形处理单元(graphics processing unit，GPU)内的多线程(multithread)并行计算核心，简单地说，于一实施例中，本系统包含软件可编程核心处理单元，其内具有CAVLC单元以执行着色器(shader)，该着色器包含扩充指令组以执行视频流的CAVLC解码，并提供解码数据输出，其中CAVLC解码是是由CAVLC单元的着色器、可编程核心处理单元的执行单元数据路径、以及用于CAVLC处理环境中的比特流缓冲器的附加硬件共同完成。 

方法实施例则包括下列步骤：将着色器加载至具有CAVLC单元的可编程核心处理单元，执行CAVLC单元上的着色器，以CAVLC解码视频流，并提供解码数据输出，其中CAVLC解码是是由CAVLC单元的着色器功能、该可编程核心处理单元的执行单元数据路径、以及用于CAVLC处理环境中的比特流缓冲器的附加硬件共同完成。 

本领域技术人员于检视以下图式及详细说明之后，当可推演出其它系统、方法、特征及优点，所有此等推演的系统、方法、特征及优点均属本发明的范围，受到如附申请专利范围的保护。 

附图说明

这里所揭露实施例的各方观点可参考下列图式以获得更深入的了解，图式中的元件并未限定其尺寸比例，仅用于清楚说明本发明的原则，各图中相似的标号代表相对应的部分。 

图1：图形处理器系统实施例的方块图，其中可施行多种解码系统(及方法)实施例。 

图2：例示处理环境的方块图，其中可施行多种解码系统实施例。 

图3：图2例示处理环境内的选择元件方块图。 

图4：图2与图3例示处理环境内的计算核心方块图，其中可施行多种解码系统实施例。 

图5A：图4计算核心内的执行单元的选择元件方块图，其中可施行多种 解码系统实施例。 

图5B：执行单元数据路径的方块图，其中可施行多种解码系统实施例。 

图6A：图5所示解码系统实施例的方块图。