本发明专利技术涉及一种使得能够减小用于正交变换和逆正交变换的存储器量的图像处理装置和方法。本发明专利技术的公开内容可以应用于图像处理装置，并且这样的公开内容包括以下：水平一维逆变换单元，对正交变换系数执行水平方向上的逆正交变换，其中，图像数据在水平方向和垂直方向上被正交变换；位宽处理单元，执行修剪处理以减小系数的位宽，该系数是通过水平一维逆变换单元执行的水平方向逆正交变换而获得的；存储单元，存储其位宽被位宽处理单元执行的修剪处理减小的系数作为中间数据；以及垂直一维逆变换单元，在垂直方向上逐行读取存储在存储单元中的中间数据，从而对中间数据执行垂直方向逆正交变换。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及，更具体地，涉及一种实现正交变换操作和逆正 交变换操作中的存储器使用减少的以及程序。
技术介绍
近年来，为了将图像信息处理为数字信息以及实现这样做时的高效信息传送和累 积，用于利用图像信息固有的冗余通过诸如离散余弦变换的正交变换和运动补偿来压缩图 像信息的符合诸如MPEG (运动图片专家组)的标准的设备已在用于分发信息的广播站当中 和用于接收信息的一般家庭当中得到普及。特别地，MPEG2 (ISO (国际标准化组织)/IEC (国际电工技术委员会)13818-2)被 定义为通用图像编码标准，并且可适用于交织图像和非交织图像以及标准分辨率图像和高 清图像。当前，MPEG2用在用于专业人员和一般消费者的广泛范围的应用中。根据MPEG2压 缩标准，4Mbps至8Mbps的位率被分配给具有720X480像素的标准分辨率的交织图像，并 且18Mbps至22Mbps的位率被分配给具有1920X 1088像素的高分辨率的交织图像。以此 方式，可以实现高压缩率和出色的图像质量。MPEG2被主要设计用于适合于广播的高质量图像编码，但是与比MPEGl低的位率 或包括较高压缩率的编码方法不兼容。随着移动终端正变得流行，对这样的编码方法的需 求预期在未来增加，并且为了满足该需求，MPEG4编码方法被标准化。对于图像编码方法， IS0/IEC14496-2在1998年12月被认证作为国际标准。此外，当前正设置原始期望用于对图像进行编码以用于视频会议的、称为H.26L (ITU-T (国际电信联盟电信标准化部门)Q6/16VCEG (视频编码专家组))的标准。与诸如 MPEG2和MPEG4的传统编码方法相比，H.26L在编码和解码中需要较大量的计算，但是已知 实现较高的编码效率。另外，作为MPEG4活动的一部分，现在正建立“增强压缩视频编码的 联合模型”作为用于通过将H.26L不支持的功能并入基于H.26L的功能中来实现更高编码 效率的标准。在标准化日程方面，该标准在2003年3月被认证为名称为H.264和MPEG_4PartlO (高级视频编码，下文中称为AVC)的国际标准。然而，16X16像素的宏块大小可能对于要通过下一代编码方法编码的大帧(诸如 UHD (超高清:4000 X 2000像素)帧)不是最优的。鉴于此以及为了实现比AVC所实现的编码效率甚至更高的编码效率，现在JCTVC (视频编码联合协作小组)正在标准化称为HEVC(高效视频编码)的编码方法，JCTVC是ITU-T 和IS0/IEC的联合标准组织(例如，参见非专利文献I)。根据HEVC编码方法，编码单位(⑶)被定义为如AVC的宏块的处理单位。与AVC的 宏块不同，CU不是固定为16X16像素的大小。CU的大小在每个序列中的压缩图像信息中 指定。根据这些编码方法，对图像数据执行正交变换和逆正交变换。在水平方向和垂直方向(两个维度)上执行正交变换和逆正交变换。在正交变换中，例如，首先在水平方向上执 行一维正交变换，通过使用转置寄存器来对结果(称为中间数据)进行转置，然后在垂直方 向上执行一维正交变换。这同样适用于逆正交变换。即，在这些操作中，需要存储区(转置 寄存器)用于暂时保存中间数据。根据AVC等的用于正交变换和逆正交变换的处理单位大小是8X8像素，而根据 HEVC的用于正交变换和逆正交变换的处理单位大小被扩展到例如16X 16像素、32X32像 素或64X64像素。然而，当用于正交变换和逆正交变换的处理单位大小变为与上述一样大时，存在 用于保存中间数据的转置寄存器(存储区)的容量也增加较大量的可能性。根据非专利文献1，所需的转置寄存器大小在16X16像素的块的情况下是 (21X256)位=5，376位，并且在32X32像素的块的情况下是(25X 1024)位=25，600位。 这比AVC中的8X8像素的块的情况下大5.25倍和25倍。鉴于此，建议应该为中间数据设置16位的统一位宽(例如，参见非专利文献2 和非专利文献3)。通过该方法，所需的转置寄存器大小在16X16像素的块的情况下是 (16X256)位=4，096位，并且在32X32像素的块的情况下是(16X 1024)位=16，384位。 在该情况下，所需的存储区比AVC的8X8像素的块的情况下大4倍和16倍。存在多种用于执行正交变换和逆正交变换(诸如离散余弦变换(DCT)、离散正弦变 换(DST)和卡洛(Karhunen-Loeve)变换)的方法。另外，例如，提出了用于在水平方向和垂 直方向上以不同方式(如以DCT和DST)来执行正交变换和逆正交变换的方法(例如，参见非 专利文献4)。引用列表非专利文献非专利文献1:Thomas ffiegand, Woo-Jin Han, Benjamin Bross, Jens-Rainer Ohm, Gary J.Sullivan，Working Draftlof High-Efficiency Video Coding，JCTVC-C403，Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG16WP3and IS0/IEC JTCl/SC29/WG113rd Meeting:广州，中国，10 月 7 日至 15 日，2010非专利文献2:A.Fuldseth，G.Bjoentegaard，Unified transform design for HEVC withl6bit intermediate data representation，JCTVC-D224，Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG16WP3and IS0/IEC JTCl/ SC29/WG114th Meeting:大邱，韩国，I 月 20 日至 28 日，2011非专利文献3:Kiran Misraj Louis Kerofskyj Andrew Segall，〃0n transform dynamic range〃，JCTVC-D071，Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG16WP3and IS0/IEC JTCl/SC29/WG114th Meeting:大邱，韩国，I 月 20 日至 28 日，2011非专利文献4:Ankur Saxenaj Felix C.Fernandes，〃CE7:Mode-dependent D C T/D S T without4 * 4fuI I matrix multiplication for intra prediction'JCTVC-E125，Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) of ITU-T SG16WP3and IS0/IEC JTCl/SC29/WG115th Meeting:日内瓦，瑞士，3 月 16 至 23 日，2011
技术实现思路
本专利技术要解决的问题然而，需要防止转置寄存器进一步增加。本公开是鉴于这些情形而本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种图像处理装置，包括：水平一维逆变换单元，被配置成对通过在水平方向和垂直方向上对图像数据执行正交变换而生成的正交变换系数执行水平逆正交变换；位宽处理单元，被配置成对系数执行修剪操作以减小位宽，所述系数是通过所述水平一维逆变换单元执行所述水平逆正交变换而获得的；存储单元，被配置成将所述系数存储为中间数据，所述系数具有通过所述位宽处理单元执行所述修剪操作而减小的位宽；以及垂直一维逆变换单元，被配置成在所述垂直方向上从所述存储单元一次读取一行的中间数据并且执行垂直逆正交变换。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.19 JP 2011-1123141.一种图像处理装置，包括:水平一维逆变换单元，被配置成对通过在水平方向和垂直方向上对图像数据执行正交变换而生成的正交变换系数执行水平逆正交变换；位宽处理单元，被配置成对系数执行修剪操作以减小位宽，所述系数是通过所述水平一维逆变换单元执行所述水平逆正交变换而获得的；存储单元，被配置成将所述系数存储为中间数据，所述系数具有通过所述位宽处理单元执行所述修剪操作而减小的位宽；以及垂直一维逆变换单元，被配置成在所述垂直方向上从所述存储单元一次读取一行的中间数据并且执行垂直逆正交变换。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述位宽处理单元执行所述修剪操作， 以将所述系数调整为根据所述系数的频带的位宽。3.根据权利要求1所述的图像处理装置，还包括:减法单元，被配置成减去彼此相同的频带的系数，所述系数是通过所述水平一维逆变换单元执行所述水平逆正交变换而获得的；以及加法单元，被配置成将通过所述减法单元执行的减法而获得的差值与用在所述减法中的系数之一相加，其中，所述位宽处理单元对通过所述减法获得的差值执行所述修剪操作，以减小所述差值的位宽，所述存储单元存储由用在所述减法中的系数之一和具有所述位宽处理单元减小的位宽的差值形成的中间数据，所述加法单元通过将用在所述减法中的系数之一与具有减小的位宽的差值相加而恢复用在所述减法中的系数中的另一个，所述系数之一和所述差值是从所述存储单元读取的，以及所述垂直一维逆变换单元对用在所述减法中的系数之一以及用在所述减法中并且通过所述加法单元执行的加法而恢复的系数中的另一个执行所述垂直逆正交变换。4.根据权利要求3所述的图像处理装置，其中，所述加法单元在所述垂直方向上从所述存储单元一次读取一行的中间数据，以及所述存储单元存储要由所述加法单元最后读取的行中的用在所述减法中的系数之一。5.根据权利要求3所述的图像处理装置，其中，所述位宽处理单元执行所述修剪操作以将所述差值调整为预定位宽。6.根据权利要求3所述的图像处理装置，其中，所述位宽处理单元执行所述修剪操作， 以将所述差值调整为根据所述差值的频带的位宽。7.根据权利要求3所述的图像处理装置，还包括:均值计算单元，被配置成计算同一频带的系数的均值，所述系数是通过所述水平一维逆变换单元执行所述水平逆正交变换而获得的，其中，所述减法单元计算通过所述水平一维逆变换单元执行所述水平逆正交变换而获得的系数与所述均值计算单元算出的均值之间的差值，所述位宽处理单元对所述减 法单元算出的差值执行所述修剪操作，以减小所述差值的位宽，所述存储单元存储由所述均值和具有所述位宽处理单元减小的位宽的差值形成的中间数据，所述加法单元通过将所述差值与所述均值相加而恢复用在所述减法中的系数，所述差值和所述均值是从所述存储单元读取的，以及所述垂直一维逆变换单元对用在所述减法中的系数执行所述垂直逆正交变换。8.根据权利要求7所述的图像处理装置，其中，所述位宽处理单元执行所述修剪操作以将所述差值调整为预定位宽。9.根据权利要求7所述的图像处理装置，其中，...
【专利技术属性】
技术研发人员：铃木关江，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：
国别省市：
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