[发明专利]一种视频编码带宽的优化电路及其优化方法

权利要求书

1.一种视频编码带宽的优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

SS01：预测编码之前通过图像分块模块将参考帧分成若干个64×64大小的图像块，每个64×64图像块独立压缩；

SS02：图像分块模块对步骤SS01中获得的图像块进行滤波输出，并将滤波输出后的重建图像按照64×64的图像块存入乒乓缓存，每个64×64图像块包括64×64的亮度块和两个32×32的色度块，将64×64图像块的各个分量分成8×8的图像块；

SS03：通过截尾编码模块从兵乓缓存中读入一个8×8的图像块，原始8位像素值右移1位，截断的1位存入双倍速率同步动态随机存储器中；将截断后的7位进行预测编码后，把残差传输至双倍速率同步动态随机存储器，预测编码时按照光栅扫描顺序先编码Y分量，再编码Cb分量，最后编码Cr分量；截断后的7位传输至块内预测模块去掉空间冗余信息后进行压缩；

SS04：截断后的图像数据根据编码器帧内预测模块的判决结果选择最优的块内预测方式，获取8×8的残差矩阵；其中，所述的预测方式为八种；

SS05：通过霍夫曼编码和解码模块对8×8的残差矩阵进行离散余弦变换，得到离散余弦变换结果W，离散余弦变换公式为：

其中，X为8×8矩阵数据；A为离散余弦变换系数；A′为A的转置矩阵，n根据需要对离散余弦变换系数乘上的增益；

SS06：通过霍夫曼编码和解码模块对离散余弦变换系数进行量化、熵编码后输出码流；其中，量化级别根据压缩级别选择；

SS07：得到的码流存入双倍速率同步动态随机存储器中；

SS08：通过霍夫曼编码和解码模块对残差进行解码后加上移出的1位数据，重建出8×8的图像块。

2.根据权利要求1所述的一种视频编码带宽的优化方法，其特征在于，所述步骤SS05中离散余弦变换系数A为：

其中，

其中，i为离散余弦变换矩阵的行序号，i＝0、1、2、…、7；

其中，j为离散余弦变换矩阵的列序号，j＝0、1、2、…、7；

其中，round表示对数据进行四舍五入。

3.根据权利要求1所述的一种视频编码带宽的优化方法，其特征在于，所述步骤SS04中得到8×8的预测残差矩阵的方法为：

S01：原点像素保留原值；

S02：第一行和第一列采用水平预测或垂直预测；

S03：其他像素选择八种预测方式中的最优值；

其中，八种预测方式计算后的预测结果像素值与当前输入值之间差值最小的值为最优值。

4.根据权利要求1或3任意一项所述的一种视频编码带宽的优化方法，其特征在于，所述的八种预测方式的计算方法分别为：

预测方式1的计算公式为：C₀＝R1；

预测方式2的计算公式为：C₁＝R3；

预测方式3的计算公式为：C₂＝(R1+R2)/2；

预测方式4的计算公式为：C₃＝(R3+R4)/2；

预测方式5的计算公式为：C₄＝(R1+R4)/2；

预测方式6的计算公式为：C₅＝(R3+R3)/2；

预测方式7的计算公式为：C₆＝((R1+R2)/2+R3)/2；

预测方式8的计算公式为：C₇＝((R1+R2)/2+(R3+R4)/2)/2；

其中，R1、R2、R3、R4为像素点的值，C₁…C₇为预测结果像素值。

5.根据权利要求1所述的一种视频编码带宽的优化方法，其特征在于：

所述步骤SS05中n取值越大，则原数据与离散余弦变换恢复后数据之间的误差越小；

当n小于9时，原数据与离散余弦变换恢复后数据之间的误差大于1；

当n大于或等于9时，原数据与离散余弦变换恢复后数据之间的误差保持在±1；

其中：

当n＝9时，