[发明专利]一种DCT变换方法及DCT变换电路系统

说明书

本发明公开了一种DCT变换方法及电路系统，方法包括：将残差块按列存储到不同的第一存储单元中；每从各个第一存储单元并行读出一行残差块进行行变换后，按照预设的对角读写规则将行变换后数据中的各个数据写入不同的第二存储单元；按照对角读写规则每从各个第二存储单元并行读出一列行变换后数据进行列变换后，将得到的一列变换系数中的各个系数分别存储到不同的第三存储单元中，以用于每次从各个第三存储单元并行读出一列变换系数进行量化操作。通过对行列变换电路以及中间转置存储的优化设计，尤其是对中间存储结构的读写规则进行了改进，减少了行列变换电路对中间存储结构的读取周期，能够在较小的电路面积上实现较大的吞吐率，提高了电路性能。

技术领域

本发明涉及视频编码技术领域，具体涉及一种DCT变换方法及DCT变换电路系统。

背景技术

DCT(离散余弦)变换指的是对输入的残差块先进行行变换(列变换)，再进行列变换(行变换)，两个一维变换的顺序不影响最终的变换结果。可以发现，在行列变换过程中需要一个中间的转置存储buffer来暂存行变换后的数据。

在相关技术中，用一个单端口ram进行存储，这样会导致两次变换之间对该ram的读写会浪费大量的cycle(周期)，降低了整体电路的吞吐率。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足提出的一种DCT变换方法及DCT变换电路系统，该目的是通过以下技术方案实现的。

本发明的第一方面提出了一种DCT变换方法，所述方法包括：

将输入的残差块数据按列存储到不同的第一存储单元中；

每从各个第一存储单元并行读出一行残差块数据进行行变换后，按照预设的对角读写规则将行变换后数据中的各个数据写入不同的第二存储单元；

按照所述对角读写规则每从各个第二存储单元并行读出一列行变换后数据进行列变换后，将得到的一列变换系数中的各个变换系数分别存储到不同的第三存储单元中，以用于后续量化模块每次从各个第三存储单元并行读出一列换系数进行量化操作。

本发明的第二方面提出了一种DCT变换电路系统，所述系统包括：

第一存储器，具有残差块数据的宽度数量个第一存储单元，每个第一存储单元用于存储所述残差块数据中的一列数据；

中间转置存储结构，具有多个第二存储单元；

行变换电路，用于从各个第一存储单元并行读出一行残差块数据进行行变换后，按照预设的对角读写规则将行变换后数据中的各个数据写入不同的第二存储单元；

第二存储器，具有残差块数据的高度数量个第三存储单元，每个第三存储单元用于存储所述残差块数据经DCT变换后的变换系数中的一行系数；

列变换电路，用于按照所述对角读写规则从各个第二存储单元并行读出一列行变换后数据进行列变换后，将得到的一列变换系数中的各个变换系数分别存储到不同的第三存储单元中，以用于后续量化模块每次从各个第三存储单元并行读出一列变换系数进行量化操作。

基于上述第一方面和第二方面所述的DCT变换方法及DCT变换电路系统，本申请具有如下有益效果或好处：

在输入时，通过将残差块数据按列存储到不同第一存储单元，由于分属在不同第一存储单元的数据可以并行读取到，因此可达到同一行数据的同时读取，从而可以从各个第一存储单元并行读出一行残差块数据进行行变换计算，提高了读数据的效率；

在中间转置存储时，采用对角读写规则将行变换后数据中的各个数据写入到不同的第二存储单元，以满足同一列数据同时读取的目的，从而能够从各个第二存储单元并行读出一列行变换后数据进行列变换计算，避免了对中间转置存储结构的多次读写问题，减少了周期的消耗；