[发明专利]一种运动搜索区域的数据加载装置和方法

权利要求书

1.一种运动搜索区域的数据加载装置，其包括外部存储器，其特征在于，还包括数据加载控制器、比较存储器组、比较块索引控制器、参考块寄存器组、至少一比较条带存储器组、以及与各比较条带存储器组对应的比较块寄存器组及其差异比较单元；

所述外部存储器用于存储至少一张图像，并向所述比较存储器组加载所述图像的当前搜索窗口的数据；

所述比较存储器组用于存储所述图像的当前搜索窗口的数据；

所述数据加载控制器用于控制所述比较存储器组，向各比较条带存储器组分发数据，还用于控制所述比较块索引控制器；

所述比较块索引控制器用于计算并输出比较块索引；

所述比较条带存储器组用于按并行方式，将数据依次分发给其对应的比较块寄存器组；

所述比较块寄存器组用于按并行方式，逐组将数据提供给其差异比较单元；

所述参考块寄存器组用于存储参考块数据；

所述差异比较单元用于根据参考块数据和所述比较块寄存器组的数据，计算残差块的绝对差总和。

2.根据权利要求1所述的数据加载装置，其特征在于，还包括与所述比较存储器组相连接的设置模块，用于预设置图像的参考块的大小和/或搜索窗口的大小。

3.根据权利要求1所述的数据加载装置，其特征在于，所述比较条带存储器组中的存储块采用移位寄存器方式设置，用于按接收顺序存储其收到的数据，按顺序将第一个存储块作为当前存储块，按并行方式，将当前存储块中的数据，依次分发给所述比较条带存储器组对应的比较块寄存器组，然后将下一个存储块设置为当前存储块。

4.根据权利要求1所述的数据加载装置，其特征在于，所述数据加载控制器还包括判断模块，用于确定所述图像的运动向量搜索完成、数据在有效图像区域之外、或比较块寄存器组处理完成对应的比较条带存储器组收到的全部数据。

5.一种运动搜索区域的数据加载方法，其包括以下步骤：

A1、分别预设置图像的参考块的大小为K1像素×K2像素、搜索窗口的大小为M像素×N像素；其中，每像素为K3位；

A2、将当前图像在存储器中的数据，根据二级缓存的数量，将数据分组并加载到各二级缓存；其中，所述数据是所述图像的当前搜索窗口的数据；

A3、二级缓存将其收到的数据，按并行方式，依次分发K4×K3位的数据给一级缓存；一级缓存在获得K5组的K4×K3位数据后，按并行方式，逐组将K5×K4×K3位的数据，提供给计算模块，计算残差块的绝对差总和；其中，K4为K1或K2，K5对应为K2或K1；

A4、一级缓存处理完二级缓存收到的全部数据后，对各绝对差总和取最小值，取其所对应的参考块，作为新的参考块；

A5、判断所述图像的运动向量搜索是否完成，否则计算各残差块对应搜索窗口的数据位置的索引，与其绝对差总和一并输出；并且移动所述搜索窗口的位置，更新其数据。

6.根据权利要求5所述的数据加载方法，其特征在于，步骤A4中，取各绝对差总和的最小值所对应的参考块后，按并行方式，依次分发K5组K4×K3位的数据给一级缓存，作为新的参考块。

7.根据权利要求5所述的数据加载方法，其特征在于，步骤A5还执行以下步骤：判断所述图像的运动向量搜索完成，则停止数据的输出。

8.根据权利要求5至7任一所述的数据加载方法，其特征在于，步骤A2之前还执行以下步骤：搜索窗口中，在有效图像区域之外的无效数据，预设置其默认值为0；

并且，在步骤A2中，所述搜索窗口的数据为(M像素+(K1-1)像素)×(N像素+(K2-1)像素)的数据。

步骤A3中，一级缓存获得(K5+K4-1)组的K4×K3位数据，然后按并行方式，逐组将(K5+K4-1)×K4×K3位的数据，提供给计算模块，计算残差块的绝对差总和。