[发明专利]用于媒体数据译码的32点变换

说明书

本申请案主张2011年1月10申请的第61/431,343日美国临时申请案、2011年1月14日申请的第61/433,015号美国临时申请案、2011年1月17日申请的第61/433,351号美国临时申请案、2011年2月25日申请的第61/446,834号美国临时申请案以及2011年7月1日申请的第61/504,146号美国临时申请案的权益，其中这些美国临时申请案中的每一者的整个内容以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及数据压缩，且更明确地说，涉及包含变换的数据压缩。

背景技术

数据压缩广泛用于多种应用中来减少数据存储空间、发射带宽或两者的消耗。数据压缩的实例应用包含可见或可听媒体数据译码，例如数字视频、图像、语音和音频译码。举例来说，数字视频译码用于各种各样的装置中，包含数字电视机、数字直播系统、无线通信装置、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算机、平板计算机、数码相机、数字记录装置、视频游戏装置、蜂窝式或卫星无线电电话等。数字视频装置根据若干标准实施视频压缩技术，例如MPEG-2标准、MPEG-4标准、H.264/MPEG-4高级视频译码(AVC)标准，或新兴的高效视频译码(HEVC)标准(其有时称为新兴H.265标准)来更高效地发射和接收数字视频。

视频压缩技术可执行空间预测、运动估计和运动补偿来减少或去除视频序列中固有的冗余。明确地说，帧内译码依靠空间预测来减少或去除给定视频帧内的视频中的空间冗余。帧间译码依靠时间预测来减少或去除邻近帧内的视频中的时间冗余。对于帧间译码，视频编码器执行运动估计来跟踪两个或两个以上邻近帧之间的匹配单元(其在例如H.264/MPEG-4AVC标准等各种视频译码标准中可称为块)的移动。运动估计产生运动向量，其指示当前帧的单元向一个或一个以上参考帧内的对应单元的位移。运动补偿使用运动向量来从参考帧产生预测数据。在运动补偿之后，通过将预测数据从原始单元减去来形成残余数据。

视频编码器接着应用变换，后接量化和无损统计译码过程，以进一步降低由视频译码过程产生的残余数据的位速率。在一些例子中，所应用的变换包括离散余弦变换(DCT)。通常，将DCT应用于大小为二的幂的译码单元，例如16个像素高乘以16个像素宽的译码单元(其通常被称为“16x16单元”)。因此，这些DCT可称为16点DCT，因为这些DCT应用于16x16个单元以产生DCT系数的16点阵列。从将16点DCT应用于残余数据而产生的DCT系数的16点阵列接着经历量化和无损统计译码过程(通常称为“熵译码”过程)以产生位流。统计译码过程的实例包含上下文自适应可变长度译码(CAVLC)或上下文自适应二进制算术译码(CABAC)。视频解码器接收经编码位流，且执行无损解码以解压缩DCT系数，视频解码器接着通过应用一个或一个以上16点逆DCT(IDCT)将DCT系数变换回空间域中以形成所述单元中的每一者的残余数据。通过使用残余数据和运动信息，视频解码器重构经编码视频。

发明内容

一般来说，本发明是针对用于使用32点离散余弦变换(DCT)的实施方案来译码例如媒体数据等数据的技术，所述32点离散余弦变换不仅能够执行32点DCT而且能够执行不同大小的多个不同DCT。作为一个实例，根据本发明的技术而构造的32点DCT实施方案执行大小为32的DCT，且包含执行大小为16的DCT的经按比例缩放16点DCT实施方案以及执行大小为8的DCT的至少一个DCT实施方案。在另一实例中，根据本发明的技术而构造的32点DCT实施方案执行大小为32的线性DCT，且包含执行大小为16的DCT的16点DCT，其中此16点DCT进一步执行本身执行大小为8的线性DCT的至少一个8点DCT实施方案以及各自执行大小为4的线性DCT的至少两个4点DCT实施方案，其可彼此同时操作。此外，8点DCT实施方案可包含执行大小为4的另一线性DCT的又一4点DCT实施方案，其可与由所述至少两个4点DCT实施方案执行的4点DCT同时操作。此32点DCT还可包含两个8点DCT，其能够同时执行大小为8的两个DCT。因此，根据本发明的技术而构造的32点DCT实施方案可并入有若干不同大小的不同DCT实施方案，其与这些DCT中的每一者在单独实施时按照惯例所消耗的芯片面积相比，可消耗相当少的芯片面积。