[发明专利]一种多处理器视频编码芯片装置和方法

权利要求书

1.一种多处理器视频编码芯片装置，其特征在于，包括具有多个处理器的多核编码器、图像切片单元，以及频率控制单元，其中：

所述图像切片单元，用于将视频图像的一幅图像划分为多个切片，并将每个切片分配到多核编码器的不同处理器中进行处理；

所述多核编码器，用于在利用多个处理器对图像的切片进行处理的过程中，采用并行流水的方式执行图像编码；

所述频率控制单元，用于使用动态频率调节方法，调节多核编码器中的处理器的处理速度，以使得每个处理器在处理图像切片的过程中同步工作。

2.根据权利要求1所述的多处理器视频编码芯片装置，其特征在于，所述多核编码器，还用于在多核编码器的处理器处理完一个切片后，给图像切片单元发送消息以使图像切片单元发送下一个切片给该处理器。

3.根据权利要求1所述的多处理器视频编码芯片装置，其特征在于，所述多核编码器包括多个处理器，每个处理器包含视频编码的全部处理模块，即所述处理器包含：运动估计模块，预测模块，变换模块，量化模块，去方块滤波模块以及熵编码模块。

4.根据权利要求3所述的多处理器视频编码芯片装置，其特征在于，所述量化模块每次并行处理n个数据，即量化n个数据只需要1个单位时钟；

所述预测模块采用多模式并行运行的方式进行操作。

5.根据权利要求1所述的多处理器视频编码芯片装置，其特征在于，所述切片包含多个整宏块，一幅视频图像中每片的宏块数不固定。

6.一种多处理器视频编码方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤A，将视频图像的一幅图像划分为多个切片，并将每个切片分配到多核编码器的不同处理器中进行处理；

步骤B，在利用多个处理器对图像的切片进行处理的过程中，采用并行流水的方式执行图像编码；

步骤C，使用动态频率调节方法，调节多核编码器中的处理器的处理速度，以使每个处理器在处理图像切片的过程中同步工作。 

7.根据权利要求6所述的多处理器视频编码方法，其特征在于，所述步骤B还包括下列步骤：

步骤B’，在多核编码器的处理器处理完一个切片后，给图像切片单元发送消息以使图像切片单元发送下一个切片给该处理器。

8.根据权利要求6所述的多处理器视频编码方法，其特征在于，所述步骤B包括下列步骤：

步骤B1，所述多核编码器中的处理器的每个模块也可以划分为多任务并行的方式执行。

9.根据权利要求8所述的多处理器视频编码方法，其特征在于，所述步骤B1包括下列步骤：

在运行估计模块中，采用宏块多个划分模式并行搜索的方法来寻找绝对误差和最小的那个宏块划分模式，每次计算时都记录下各种划分模式的当前具有最小的绝对误差和及运动矢量；如果搜索到的宏块误差和小于该当前最小的绝对误差和，则将当前运动矢量作为当前匹配的宏块，最小的绝对误差和也更新为该块的绝对误差和，否则，直接进行下一步搜索；最后选择绝对误差和最小的模式作为最优化编码模式。

10.根据权利要求6所述的多处理器视频编码方法，其特征在于，所述步骤A还包括下列步骤：

切片在分配给多核编码器进行处理时，首先发送到多核编码器的共享的参考图像缓冲区。

11.根据权利要求6所述的多处理器视频编码方法，其特征在于，所述步骤C中，所述动态频率调节方法，是：

设在一时刻i，运动估计模块的执行时钟周期为C_MEⁱ；预测模块的执行时钟周期C_predⁱ；变换模块的执行时钟周期C_DCTⁱ；量化模块的执行时钟周期为C_QPⁱ；熵编码模块的执行时钟周期C_Hⁱ；去方块滤波模块的执行时钟周期C_DBⁱ；

同时，运动估计模块的执行时钟频率为f_MEⁱ；量化模块的执行时钟频率为f_QPⁱ；变换模块的执行时钟频率f_DCTⁱ；预测模块的执行时钟频率f_predⁱ；熵编码模块的执行时钟频率f_Hⁱ；去方块滤波模块的执行时钟频率f_DBⁱ； 

设在所述模块中，执行周期最长的任务模块的时钟周期定义为C_maxⁱ，那么其它模块就以执行周期最长的任务模块为基准进行频率调节；

每个模块调节后的频率为(f_ME^i′，f_pred^i′，f_DCT^i′，f_QP^i′，f_H^i′，f_DB^i′)，其中