[发明专利]数字视频解码方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字视频解码方法和装置。

背景技术

经过十年多演变，音视频编码技术本身和产业应用背景都发生了明显变化。目前音视频 产业可以选择的信源编码标准主要有三个：MPEG-2、MPEG-4 AVC(简称AVC，也称JVT、 H.264)、AVS。

MPEG-2制定于1994年，由MPEG专家组完成，属于第一代信源标准。经过十几年的发 展，MPEG-2已经成为目前国际上最为通行的音视频标准。

H.264标准由ISO/IEC和ITU-T联合制定，标志着视频压缩技术的最新进展.H.264视频编 码新标准采用一系列最新的压缩技术，大大提高了压缩率图像质量.

AVS(Audio Video Coding Standard)标准是《信息技术先进音视频编码》系列标准的简 称，是由我国自主提出的第一个音视频编码标准，其在压缩效率上是MPEG2的2.4倍，与 H.264相当。

MPEG-2是目前最为成熟的一种音视频编码标准，但由于技术陈旧需要更新及收费较高等 原因，在将来退出历史舞台已是大势所趋；较高压缩率和图像质量上的绝对优势使H.264在 当前和未来的音视频领域具备了强大的竞争力，但其新专利许可政策被认为过于苛刻令人无 法接受；而AVS是基于我国创新技术和部分公开技术的自主标准，编码效率与H.264相当， 而且技术方案简洁，芯片实现复杂度低；而且，AVS通过简洁的一站式许可政策，解决了H.264 专利许可问题死结，是开放式制订的国家、国际标准，易于推广。

因此，在当前或者今后相当长的一段时期内，音视频领域将呈现MPEG-2、H.264、AVS 三足鼎立的局面。作为第一代信源标准MPEG-2将继续占领着相当一部分市场份额，H.264 以其绝对的技术优势也将逐步推广开来，而中国具有完全自主知识产权的AVS以其实现的简 洁性和较低专利费用等优势也将在未来的市场(特别是大陆市场)占有一席之地。在这个承 上启下、三个标准共存时期多格式解码器的设计便随之被推向历史舞台。

MPEG-2、H.264、AVS三种种主流解码器所采用的系统层如下：

1.MPEG-2视频采用的是MPEG-2的系统层，即13818-1协议。

2.AVS标准中的系统层部分(即AVS-P1)是照着MPEG-2系统层搬过来的，因此完全支 持13818-1协议。

3.H.264则在VCL之外通过NAL完成了对多种传输层的支持：

1)为各种实时的有线和无线网络服务的RTP/TP协议

2)文件格式如ISO MP4存贮格式和MMS格式

3)有线和无线会话服务的H32X协议

4)广播服务的MPEG-2的系统

因此，MPEG-2、AVS以及应用于广播服务的H.264都采用了MPEG-2系统层。在DTV 领域MPEG-2、H.264、AVS所采用的系统层协议也为三种标准的集成带来了一定便利。

支持AVS、H.264、MPEG-2多格式解码器标清和高清DTV芯片，集成了上述三种视频 标准的decoder，具备三种标准的节目解码能力。但是，在启动decoder之前必须首先通过相应 的识别算法有效快速的判断出视频节目的编码标准，才能正确的向相应的decoder下达解码 指令。模式的识别错误将直接导致CPU发出错误的解码指令，而模式识别的快慢将直接影响 节目搜索或节目前换的时间。如果不能正常进行视频编码模式的识别或者识别错误都将直接 导致整个芯片工作瘫痪或者出现有声无影的现象，而模式识别的速度较慢将导致节目切换过 程中图像严重滞后。因此，一个有效的快速的模式识别设计对整个DTV芯片的性能有着重要 的影响。而模式识别之后还必须有效的去除AVS、H.264、MPEG-2中的起始码以及AVS、 H.264中的伪起始码decoder才能进行后续的正常解码。AVS、H.264中的伪起始码的格式不 同，但又具有一定的相似性。因此，采取一种合理的硬件设计在能有效去除AVS、H.264、 MPEG-2中的起始码和伪起始码尽可能多的考虑硬件功能的复用也是众多芯片厂家所要考虑 的重要问题之一。