[发明专利]符合H.265标准的基于四叉树结构的图像划分系统

权利要求书

1.一种符合H.265标准的基于四叉树结构的图像划分系统，其特征在于，包括图像输入端、图像划分参数输入端、图像解析模块、图像缓存模块以及图像划分模块；所述图像解析模块对所述图像输入端输入的图像进行解析，获取图像数据；所述图像缓存模块对图像数据进行缓存，以协调系统不同部分的数据传输速率；所述图像划分模块接收所述图像缓存模块提供的图像数据以及所述图像划分参数输入端提供的图像划分参数，对图像进行划分；

所述图像解析模块对输入的图像进行解析，获取图像的高度与宽度数据以及每个像素对应的像素值，并为图像中每一个像素分配一个像素编号，根据图像中所有的像素编号对应的像素值用一维数组的数据形式存储；

记解析后得到图像高度是V，宽度是H，编号为i像素的像素值是P_i，图像中所有像素的编号路径按照相邻行之间首尾相连的方式；

图像中像素的像素值和像素编号为一一对应关系，像素编号i与其对应的像素值P_i的函数关系如下所示：

P_i＝f(i)；

{i|0≤i≤V×H-1；i∈Z⁺}；

记像素编号i的像素在图像中所处的行数是x，在图像中所处的列数是y，则像素编号i与该像素在图像中所处的行数x、列数y的函数关系如下式所示：

i＝H×x+y；

{(x,y)|0≤x≤V-1,0≤y≤H-1；x,y∈Z⁺}；

所述图像划分模块采用基于四叉树的图像划分方式，将整个图像的像素按顺时针方向分割成四个子方块网格，并组织成一棵四叉树；若子方块网格中所含的像素需要进一步划分，则对该子方块网格按照逆时针方向进一步划分为四个子方块网格；

还包括如下步骤：

步骤S1：记图像宽度划分份数nTimex，高度划分份数nTimey；

通过下式确定像素编号为i的像素在图像中所处的行数x、列数y，int[]表示取整数；

x＝int[i÷H]

y＝int[i％H]

步骤S2：通过如下方式确定像素编号为i的像素在图像中所处的行数x对应的划分后图像中的子块行数x₁，列数y对应的划分后图像中的子块的列数y₁；

x₁＝int[x÷(V÷nTimey)]

y₁＝int[y÷(H÷nTimex)]

若x₁大于或等于nTimex，则x₁自减1；若y₁大于或等于nTimey，则y₁自减1；

步骤S3：通过如下方式对得到像素编号为i的像素所属的子块编号z：

z＝x₁×nTimex+y₁

步骤S4：按上述过程遍历所有像素后，得到图像划分后每个子块中的像素；

步骤S5：通过4个子块输出端口分别输出图像划分后的4个子块；每个输出的子块中的像素采用一维数组的数据结构来存储像素编号对应的像素值，且每个子块中的像素编号从0开始重新编号。

2.根据权利要求1所述的符合H.265标准的基于四叉树结构的图像划分系统，其特征在于，所述图像缓存模块采用数据缓存Fifo。

3.根据权利要求2所述的符合H.265标准的基于四叉树结构的图像划分系统，其特征在于，每个像素的像素值按像素编号顺序，采用字节流形式输入所述数据缓存Fifo后，输送给所述图像划分模块；在一幅图像划分完成后，所述图像划分模块向所述图像缓存模块发送一反馈信号，表明图像划分完成；所述图像缓存模块再将下一幅图像的数据输送给所述图像划分模块，防止出现数据竞争导致图像划分出错。

4.根据权利要求1所述的符合H.265标准的基于四叉树结构的图像划分系统，其特征在于，所述图像划分参数包括：是否对称划分标志位、图像宽度划分份数以及高度划分份数。

5.根据权利要求4所述的符合H.265标准的基于四叉树结构的图像划分系统，其特征在于，所述是否对称划分标志位为一3位二进制数；当所述是否对称划分标志位为3’b1xx时，对图像进行对称划分，且包括四种对称划分类型，并通过3位二进制数中的最低位和次高位决定当前图像划分模式的类型；当是否对称划分标志位为3’b0xx时，对图像进行非对称划分，且四种非对称划分类型，并通过3位二进制数中的最低位和次高位决定当前图像划分模式的类型。