[发明专利]二维逆离散余弦变换器

说明书

本发明涉及用于数字图象处理系统的二维逆离散余弦变换(IDCT)装置，特别是，涉及能够处理由多个视频数据块及在其间插入不同的时间间隔所组成的经变换的视频信号的IDCT装置。

众所周知，数字化视频信号的传输可以产生比传输模拟信号更高质量的视频图象。当包含一系列图象“帧”的图象信号以数字方式表示时，产生大量数据要传输，特别是在高清晰度电视系统场合。然而，因为普通传输信道的可使用的频带宽度是有限的，为了通过有限的信道带宽传送大量数字数据，不可避免要压缩或减少所传输数据的容量。    

图象信号通常可被压缩而不严重影响它的完整性，因为通常在单幅帧的一些像素之间以及各相邻帧的像素之间存在某种相关性或冗余。因此，多数现有技术中图象信号编码方法采用建立在利用或缩小此冗余的概念之上的各种压缩技术(或编码方法)。

一类这种编码方法与利用存在于单幅帧中的冗余的变换技术有关。这种变换方法之一是二维离散余弦变换(DCT)，它在Chen和Pratt的“Scene Adaptive Coder”，IEEE Transactions on Communication，Com-32，No.3(March 1984)中有叙述。

在象ISO/IEC MPEG标准这样的方案中，DCT和其他编码方法一起使用，如差分脉码调制(DPCM)及运动补偿预测编码法，后者采用动作估计及预测(见MPEG Video Simulation Model Three，International Organization for Standardization，Coded Representation of Picture and Audio Information，1990，ISO-IEC/JTC1/SC2/WG8 MPEG90/041)。

在通常的图象编码系统中，每一帧图象信号先被分成几块，其每一块包括预定数目的像素数据，例如64个，并在逐块的基础上作例如离散余弦变换处理。图象信号再作进一步的处理，例如，运动估算及预测。所包含的附加的信号，例如，关于编码处理的信息可被插入某二个接续的块之间。此后，编码的图象信号再作进一步的处理，如用于发送的信道编码。

另一方面，在通常的图象解码系统中，通过传输信道接收到的图象信号受到一系列的解码处理，包括例如，信道解码、变长度解码、行程解码及IDCT操作被完成之前的逆量化。换言之，输入到IDCT装置的信号是由例如包括在图象解码系统中的逆量化器所提供的经变换的视频信号。输入信号可以包括一数据信号，它含有多个块，每一块有预定数目的经变换的数据，该数据以固定的速率馈送给IDCT装置。对某些块，多个不同长度的时间间隔可被插入相应数目的二个接续块之间，其中每个时间间隔对应于在编码器中所插入的所述的各附加信号，间隔长度可以取决于系统。因此，数据信号也包括多个时间间隔，每个时间间隔被插入二个接续的块之间。

除数据信号之外，和数据信号的定时相关的信息信号也被包括在输入信号之中并供给IDCT装置。这种信号的普通例子是块开始信号，它在每个块第一个输入周期处被激励。

如所周知，通常的IDCT处理器以逐块为基础实行IDCT操作，因此，可能有在输入的格式或定时方面的一些限制。典型地，该变换的数据应该以每一个时钟周期一个输入数据的固定速率顺序地被加到IDCT处理器且时间间隔应满足某些条件。例如，时间间隔应是一块时钟周期中输入数据数的倍数或者应大于等待时间。在这里使用的等待时间指的是块的输入之开始到它的输出开始之间的时间间隔并且由IDCT处理器的特性来定义。

假使输入信号不满足由IDCT处理器所施加的所述的条件，IDCT处理器的内部同步变得受扰乱，IDCT处理器不能产生正确的结果。

因此，由于对输入信号定时的约束，现有技术中的IDCT处理器可能变得不能处理被插入某些块之间的不同间隔长度的时间间隔。

提出了不同的方案来克服对输入信号定时的约束。例如，用2个IDCT处理器来处理插入各块之间的不同长度的时间间隔。然而，使用2个IDCT处理器带来系统的价格升高。

所以，本发明的主要目的是提供一种IDCT装置，它能有效地经济地处理被插入一组二个接续的块中间的变长度时间间隔。