动态视频数据压缩制造技术

本公开涉及动态视频数据压缩的方法和设备，所述方法包括解压缩第一压缩视频数据以以第一顺序提供未压缩视频数据。所述方法包括压缩未压缩视频数据以以第二顺序提供第二压缩视频数据。解压缩和压缩分别基于第一和第二压缩率。第一顺序可基于视频数据的帧的基本块，而第二顺序可基于视频数据的帧的线。压缩可包括交替进行未压缩视频数据的第一线的部分部分的压缩与未压缩视频数据的至少一个第二线的部分部分的压缩，以由此产生与未压缩视频数据的第一线对应的压缩视频数据的第一线以及与未压缩视频数据的第二线对应的压缩视频数据的至少一个第二线。

【技术实现步骤摘要】
动态视频数据压缩的设备和方法
本申请涉及数据处理系统，更特别地，涉及视频数据处理系统。
技术介绍
典型的视频数据处理系统包括芯片外系统存储器和包括多个视频处理块和相关硬件的视频芯片上系统(SOC)集成电路。视频SOC接收压缩的视频数据，并且解压缩(即，解码、去压缩或扩展)压缩的视频数据以恢复未压缩的(即，原始)视频数据。视频SOC将未压缩的视频数据写入到系统存储器以供一个或更多个视频处理块随后使用。一个或更多个视频处理块检索未压缩的视频数据，并且可将处理后的、未压缩的视频数据写回到存储器。一般地，视频图像包括R×C个像素(例如，对于示例性高清视频画面，为1920×1080个像素)，并且，每个像素可由多个字节的数据表示。由于包括大量的数据，因此，在特定时间对于特定的视频处理块，视频图像的视频数据的全帧一般是不可用的。而是，从系统存储器读取视频数据的帧的部分，以增量的方式对其进行处理，并且在一些情况下，将其写回到存储器。系统存储器和视频SOC之间的未压缩的视频数据的移动消耗大量的存储器带宽。典型地，可用于视频SOC的存储器带宽限制视频处理系统的性能。可以增加可用存储器带宽的系统存储器的增加(例如，通过增加存储器信道的数量)明显地增加了视频SOC的额外成本(例如，通过增加芯片上缓冲器的尺寸、控制器、管脚的数量和板面积)，增加了外部存储器的成本并最终增加了视频处理系统的成本。
技术实现思路
在本专利技术的至少一个实施例中，一种方法包括：解压缩第一压缩视频数据以以第一顺序提供未压缩视频数据。所述解压缩基于第一压缩率。所述方法包括：压缩所述未压缩视频数据以以第二顺序提供第二压缩视频数据。所述压缩基于第二压缩率。在所述方法的至少一个实施例中，所述第一顺序基于视频数据的帧的基本块，并且所述第二顺序基于视频数据的帧的线。在所述方法的至少一个实施例中，所述压缩包括交替进行未压缩视频数据的第一线的部分部分的压缩与未压缩视频数据的至少一个第二线的部分部分的压缩，以由此产生与未压缩视频数据的第一线对应的压缩视频数据的第一线和与未压缩视频数据的第二线对应的压缩视频数据的至少一个第二线。在本专利技术的至少一个实施例中，一种设备包括：缓冲器，第一视频数据解压缩器，和视频数据压缩器。所述第一视频数据解压缩器能够操作来基于第一压缩率解压缩第一压缩视频数据以及以第一顺序将未压缩视频数据写入到所述缓冲器。所述视频数据压缩器能够操作来从所述缓冲器读取所述未压缩视频数据以及以第二顺序提供第二压缩视频数据。在至少一个实施例中，所述视频数据压缩器能够操作来交替进行未压缩视频数据的第一线的部分部分的压缩与未压缩视频数据的至少一个第二线的部分部分的压缩，以由此产生与未压缩视频数据的第一线对应的压缩视频数据的第一线和与未压缩视频数据的第二线对应的压缩视频数据的至少一个第二线。在至少一个实施例中，所述视频数据压缩器能够操作来在压缩未压缩视频数据的第一线的第一部分之后保存所述视频数据压缩器的状态信息，并且能够操作来在压缩未压缩视频数据的第一线的第二部分之前将所述状态信息恢复到所述视频数据压缩器。在该设备的至少一个实施例中，所述第一顺序基于视频数据的帧的基本块，并且所述第二顺序基于视频数据的帧的线。在至少一个实施例中，所述设备还包括：包括扩展部分的存储器。所述存储器能够操作来存储比视频数据的相应的未压缩线多的视频数据的线。附图说明参照附图，可以更好地理解本专利技术并使得本领域技术人员可以很容易理解其大量的目的、特征和优点。图1示出包括未压缩视频数据的存储装置的示例性视频处理系统的功能框图。图2示出实现示例性动态视频数据压缩技术的示例性视频处理系统的功能框图。图3示出画面图像(screenimage)的帧的示例性视频数据格式。图4示出画面图像的示例性视频数据到SOC的视频处理块的信息流。图5示出与本专利技术的至少一个实施例一致的实现示例性动态视频数据压缩技术的示例性视频处理系统的功能框图。图6示出与本专利技术的至少一个实施例一致的从图5的解压缩器106到缓冲器506的未压缩视频数据的功能块的信息流。图7示出与本专利技术的至少一个实施例一致的从图5的缓冲器506到低延时(low-latency)压缩器512的未压缩视频数据的信息流。图8示出与本专利技术的至少一个实施例一致的从图5的缓冲器506到低延时压缩器512的未压缩视频数据的信息流。图9示出与本专利技术的至少一个实施例一致的从图5的系统存储器到一个或更多个低延时解压缩器的压缩视频数据的信息流。图10示出与本专利技术的至少一个实施例一致的包括防护带的图5的系统存储器。在不同的附图中的使用的相同附图标记表示类似或相同的项。具体实施方式参照图1，示例性视频芯片上系统(SOC)集成电路(例如，视频SOC102)通过存储器104从外部源接收一个或更多个视频数据流。例如，外部源将高度压缩的视频数据写入到存储器104。高度压缩的视频数据是通过具有高的压缩率的编码器压缩的视频数据。如这里提到的那样，高压缩率是至少约10x的压缩率，即，压缩后的视频数据使用比未压缩(即，原始)视频数据少至少约10倍的比特。例如，运动图像专家组(MovingPictureExpertsGroup，MPEG)视频压缩标准具有约25～60x的压缩率。典型的解压缩器(即，解码器或扩展器，例如，解压缩器106)解压缩视频数据，并且将未压缩的视频数据提供给存储器控制器112以将未压缩的视频数据写入到存储器104。解压缩器106(例如，服从MPEG标准的解码器)需要大的延时以解压缩视频数据。视频处理器108和110从存储器104检索未压缩的视频数据。视频处理器108和110一次仅检索视频数据的单个帧的多个部分。视频处理器108和110可包括帧率转换器、显示器、去交错器(deinterlacer)、排序器(compositor)、缩放器(scaler)、锐化器(sharpener)、颜色操作块、面部或物体识别块、对比度增强器、超级分辨率缩放器(superresolutionscaler)、去块器(deblocker)、时间和/或空间噪声减少器、其它适当的视频处理块或其任意组合中的一个或更多个。视频处理器108和110将处理后的未压缩的视频数据存储回存储器104以供随后使用或者将处理后的视频数据提供给芯片外电路(未示出)。虽然解压缩器106和视频处理器108和110被示为与存储器控制器112直接耦合，但是，在SOC的其它实施例中，解压缩器106和视频处理器108和110与一个或更多个共享的存储器总线耦合。典型的存储器104是双倍速率同步动态随机存取存储器(即，DDRSDRAM存储器或DDR存储器)。在至少一个实施例中，存储器104是符合DDRSDRAM存储器标准、DDR2SDRAM存储器标准、DDR3SDRAM存储器标准、其它DDRSDRAM存储器标准或其它适当的存储器标准的DDR存储器。虽然参照DDRSDRAM存储器进行了描述，但是，这里描述的技术适用于包括符合其它存储器标准的存储器的系统。一般地，视频处理系统100的存储器带宽效率的提高可被应用以增加视频处理系统100的功能，并且/或者被应用以降低视频处理系统100的成本。例如，视频处理系统100的存储器带宽效率的提高允许存储器104本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2010.12.30 US 12/981,7081.一种动态视频数据压缩的方法，包括：解压缩第一压缩视频数据以以第一顺序提供未压缩视频数据，所述解压缩基于第一压缩率；压缩所述未压缩视频数据以以第二顺序提供第二压缩视频数据，所述压缩所述未压缩视频数据基于第二压缩率，所述第二压缩视频数据是利用具有延时的压缩技术压缩的，所述压缩技术的延时小于与所述第一压缩率关联的延时，并且所述第二压缩率小于所述第一压缩率；基于所述第二压缩率解压缩所述第二压缩视频数据以由此产生第二未压缩视频数据；提供所述第二未压缩视频数据给视频处理器；和压缩由所述视频处理器产生的经处理视频数据以以所述第二顺序提供压缩的经处理视频数据，所述压缩经处理视频数据使用所述压缩技术和所述第二压缩率。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述压缩包括：压缩未压缩视频数据的第一线以产生第二压缩视频数据的第一线，所述压缩包括：压缩未压缩视频数据的第一线的第一部分以产生压缩器的第一状态；和基于压缩器的第一状态压缩未压缩视频数据的第一线的第二部分；和在压缩未压缩视频数据的第一线的第一部分和压缩未压缩视频数据的第一线的第二部分之间，压缩未压缩视频数据的至少一个其它线的一部分。3.如权利要求2所述的方法，其中，所述压缩未压缩视频数据的第一线还包括：在压缩未压缩视频数据的至少一个其它线的一部分之前保存所述压缩器的第一状态；和在压缩未压缩视频数据的第一线的第二部分之前恢复所述压缩器的第一状态。4.如权利要求1所述的方法，其中，所述压缩包括：交替进行未压缩视频数据的第一线的部分部分的压缩与未压缩视频数据的至少一个第二线的部分部分的压缩，以由此产生与未压缩视频数据的第一线对应的压缩视频数据的第一线和与未压缩视频数据的第二线对应的压缩视频数据的至少一个第二线。5.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一顺序是非线性顺序，并且所述第二顺序是线性顺序，并且其中，所述第一顺序基于视频数据的帧的基本块，并且所述第二顺序基于视频数据的帧的线。6.如权利要求5所述的方法，其中，每个基本块都包括P×Q个像素块，其中P是视频数据的帧的线部分的数量，Q是视频数据的帧的列部分的数量，视频数据的帧包括M×N个基本块，其中M是视频数据的帧中的基本块的行的数量，N是视频数据的帧中的基本块的列的数量。7.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一压缩率比所述第二压缩率大至少一个数量级，并且其中，所述第一压缩视频数据根据运动图像专家组(MPEG)视频压缩标准被压缩，并且所述第二压缩视频数据通过使用压缩技术被压缩，所述压缩技术具有数量级比MPEG视频压缩的延时小的延时。8.如权利要求1所述的方法，还包括：将第二压缩视频数据的一序列多个线写入到存储器中的相应的连续寻址的位置。9.如权利要求8所述的方法，还包括：向存储器控制器提供要被存储于存储器中的相应的连续寻址的位置中的第二压缩视频数据的所述一序列多个线。10.如权利要求1所述的方法，还包括：将所述第二压缩视频数据存储在存储器中；以及在解压缩所述第二压缩视频数据之前从所述存储器检索所述第二压缩视频数据。11.如权利要求1所述的方法，还包括：在解压缩所述第一压缩视频数据之前从存储器接收所述第一压缩视频数据；将所述第二压缩视频数据提供给所述存储器；在解压缩所述第二压缩视频数据之前从所述存储器接收所述第二压缩视频数据；以及将压缩的经处理视频数据提供给所述存储器。12.一种动态视频数据压缩的设备，包括：缓冲器；...

【专利技术属性】
技术研发人员：小J·W·吉拉尔迪奥，R·古普塔，
申请(专利权)人：VIXS系统公司，
类型：发明
国别省市：