[发明专利]用于计算绝对差的移动和的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于计算绝对差的移动和(sliding sum)的方法和 设备。

在数字视频格式中，为了传输和存储通常要对图像进行压缩。通常， 视频序列中的顺序图像仅稍微有所不同。于是能够对该序列中的前一图 像或后一图像的差别而不是整个画面进行检测和编码。这样的有损压缩 技术被广泛用于诸如MPEG编码中。

在压缩或编码期间，每个帧或图像被划分成宏块网格，每个宏块包 含16×16个像素。把当前画面的宏块与该视频序列中前一画面的一系 列宏块进行比较。在不同的位置常常出现匹配或者接近匹配。由于位置 差表明宏块在这两幅画面之间的运动，所以它被称为运动矢量。于是就 能够为新画面对该运动矢量而不是对整个宏块进行编码，节约了存储空 间或者传输带宽。

在视频编码的上下文之内，当在前一帧中搜索匹配的宏块时，人们 常常希望(特别是在运动估计器之内)计算像素集合之间的绝对差的和 (Sum of Absolute Difference，SAD)，所述像素集合中的一个集合包括 宏块或者其划分，另一个集合包括参考数据。

出于举例说明的目的，在这里考虑4×4的宏块，其中把4×4的宏 块的元素逐行地与在另一个帧中的像素的每个重叠的4×4的块进行比 较。一般来讲，16×16的宏块可以被分成8×8的划分，该8×8的划分 可再被分为4×4的子划分。

在已知方法中，为了在另一个视频帧中确定匹配的宏块的位置，要 获得4×4的宏块的一行的四个固定元素m₃m₂m₁m₀和来自另一个帧的 参考数据r_x...r₄r₃r₂r₁r₀的流送行之间的绝对差的和。典型地，r₀，r₁等和 m₀，m₁等是无符号的8位的二进制数。

本发明的目的是至少提供一种优于现有技术的改进或者提供相对 于现有技术的替代技术。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于数字地处理图像的逻辑电 路，其中所述逻辑电路被设置成用以计算多个像素与分别相继地从像素 序列的所有成员中选择的多个成员之间的绝对差的和，包括：具有第一 输入和第二输入的第一减法器装置，所述第一输入被设置成用以接收所 述多个像素的第一像素，所述第二输入被设置成用以从所述序列接收第 一成员，所述第一减法器装置被设置成用于输出所述第一像素和第一成 员之间的第一差；具有第一输入、第二输入和输出的第二减法器装置， 所述第一输入被设置成用以接收所述多个像素的第二像素，所述第二输 入被设置成用以接收所述序列的第二成员，所述输出被设置成用以输出 所述第二像素和第二成员之间的第二差；具有第一输入、第二输入、控 制输入和输出的第一加法器/减法器装置，所述第一输入被归为零，所述 第二输入被设置成用以接收所述第一差，所述控制输入被设置成用以接 收所述第一差的高位，所述输出被设置成用以输出所述第一像素和第一 成员之间的第一绝对差；具有第一输入、第二输入、控制输入和输出的 第二加法器/减法器装置，所述第一输入被设置成用以接收所述第一绝对 差，所述第二输入被设置成用以接收所述第二差，所述控制输入被设置 成用以接收所述第二差的高位，所述输出被设置成用以输出所述第一像 素和第一成员的所述绝对差与所述第二像素和第二成员的所述绝对差 的和。

适宜地，该逻辑电路还包括输入寄存器，所述输入寄存器电连接到 所述第一减法器装置的所述第一输入和所述第二减法器装置的所述第 一输入，以用于输入所述多个像素的所述第一和第二像素。

有利地，该逻辑电路还包括第一和第二寄存器，所述第一和第二寄 存器分别电连接到所述第一和第二减法装置的所述第二输入，用于输入 所述序列的所述第一和第二成员。

适宜地，该逻辑电路还包括具有输入和输出的第一和第二中间寄存 器，所述输入分别电连接到所述第一和第二减法装置的输出，所述输出 分别电连接到所述第一和第二加法器/减法器装置的第二输入。

有利地，该逻辑电路还包括分别电连接到所述第一和第二加法器/ 减法器装置的输出的第一和第二输出寄存器。