專利名稱:用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)于視頻譯碼(Video Decoding),尤其有關(guān)于用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置及相關(guān)方法。
背景技術(shù):
當(dāng)終端使用者正在家中通過家庭電影院系統(tǒng)觀賞視頻節(jié)目時,該視頻節(jié)目的編碼數(shù)據(jù)需被譯碼,以顯示于家庭電影院系統(tǒng)的顯示面板上,且該編碼數(shù)據(jù)的譯碼結(jié)果可被放大或縮小以符合顯示面板的大小與分辨率。不論譯碼該編碼數(shù)據(jù)的算法有多么復(fù)雜,也不論該視頻節(jié)目的分辨率是高或低,家庭電影院系統(tǒng)的譯碼裝置在典型的狀況下可輕易地對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼。對終端使用者而言,如果能擁有一種可用來隨處觀賞相同的視頻節(jié)目的可攜式電子裝置,諸如移動電話或個人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant,以下簡稱為“PDA”),將會感到非常便利。然而,當(dāng)制造廠商的研發(fā)團(tuán)隊正在設(shè)計這樣的一種可攜式電子裝置時,可能會浮現(xiàn)某些問題。例如在譯碼該編碼數(shù)據(jù)的算法太復(fù)雜及/或該視頻節(jié)目的分辨率很高的狀況下,可攜式電子裝置的譯碼能力可能會不足。又例如當(dāng)該可攜式電子裝置中一個或多個處理電路運作于其可用的最高頻率時,電力消耗可能會過高。如此,需要高效能且具備成本效益的視頻譯碼器,以實現(xiàn)上述的可攜式電子裝置。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供一種用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置與方法。本發(fā)明提供一種用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,包含有譯碼分辨率控制電路,用來動態(tài)地決定多個幀中的至少一部分是否應(yīng)依照特定分辨率來譯碼,其中該特定分辨率異于該多個幀的原分辨率;以及自適應(yīng)空間分辨率譯碼器,用來依據(jù)所述決定該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼的結(jié)果,來對該多個幀進(jìn)行譯 碼。本發(fā)明提供一種用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,包含有下列步驟動態(tài)地決定多個幀中的至少一部分是否應(yīng)依照特定分辨率來譯碼,其中該特定分辨率異于該多個幀的原分辨率;以及依據(jù)所述決定該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼的結(jié)果,對該多個幀進(jìn)行譯碼。所述用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置及相關(guān)方法的好處之一是,藉由動態(tài)地調(diào)整一部分幀的譯碼復(fù)雜度,譯碼運作的復(fù)雜度得以降低。閱讀完下述段落以及附圖等對本發(fā)明較佳實施例的描述后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解本發(fā)明的精神和目的。
圖IA為依據(jù)本發(fā)明一第一實施例的一種用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置示意圖。圖IB為圖IA所示的自適應(yīng)空間分辨率譯碼器于一實施例中的示意圖。圖2為依據(jù)本發(fā)明一實施例的一種用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法的流程圖。圖3A至圖3H分別為圖2所示的方法于不同的實施例中所涉及的視頻譯碼方法。
具體實施方式
在權(quán)利要求書及說明書中使用了某些詞匯來指稱特定的組件。所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)可理解,硬件制造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個組件。本發(fā)明的權(quán)利要求書及說明書并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式,而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。在通篇說明書及后續(xù)的請求項當(dāng)中所提及的“包含”為一開放式的用語,故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”。另外,“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此,若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置,則代表該第一裝置可直接電氣連接于該第二裝置,或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。請參考圖1A,圖IA為依據(jù)本發(fā)明一第一實施例的一種用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置100的示意圖。裝置100包含譯碼分辨率控制電路102、自適應(yīng)空間分辨率譯碼器(adaptive spatial resolution decoder) 104與系統(tǒng)能力分析電路106,其中標(biāo)號108用來代表輸入比特流。依據(jù)某些實施例,諸如該第一實施例或其某些變化例,裝置100可代表一可攜式電子裝置的至少一部分(例如一部分或全部),而該可攜式電子裝置的例子可為移動電話或PDA。例如裝置100可代表該可攜式電子裝置的全部。又例如裝置100可代表該可攜式電子裝置的一處理電路。依據(jù)該第一實施例,譯碼分辨率控制電路102用來動態(tài)地決定多個幀中的至少一部分(尤其是輸入比特流108所載的幀當(dāng)中的至少一幀)是否應(yīng)依照一特定分辨率來譯碼,以動態(tài)地針對考慮中的幀調(diào)整其譯碼復(fù)雜度,尤其是逐幀地調(diào)整譯碼復(fù)雜度,其中該特定分辨率異于該多個幀的原分辨率。另外,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104用來對該多個幀進(jìn)行譯碼,尤其是依據(jù)“該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率譯碼”對該多個幀(尤其是輸入比特流108所載的幀;輸入比特流108為輸入到自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104)進(jìn)行譯碼。若譯碼分辨率控制電路102決定一考慮中的幀應(yīng)該依照該特定分辨率來譯碼,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104依照該特定分辨率對該考慮中的幀進(jìn)行譯碼。相反地,若譯碼分辨率控制電路102決定一考慮中的幀不應(yīng)該依照該特定分辨率來譯碼,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104依照該原分辨率對該考慮中的幀進(jìn)行譯碼。此外,系統(tǒng)能力分析電路
106用來分析裝置100的至少一部分(例如裝置100中的自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104及/或其它組件/模塊)當(dāng)中的系統(tǒng)能力,以產(chǎn)生分析結(jié)果供送至譯碼分辨率控制電路102,其中該些分析結(jié)果用來進(jìn)行譯碼分辨率控制。請注意,于本實施例中,上述的原分辨率對應(yīng)于每幀(W*H)個像素,且上述的特定分辨率對應(yīng)于每幀(M*N)個像素,其中該特定分辨率通常低于該原分辨率。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明的限制。依據(jù)本實施例的某些變化例,該特定分辨率可高于或等同于該原分辨率。圖IB為圖IA所示的自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104于一實施例中的示意圖。如圖IB所示,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104包含可變大小/分辨率空間預(yù)測模塊(variabledimension/resolution spatial prediction module) 110、可變大小時間預(yù)測模塊(variable dimension temporal prediction module) 120、可變長度譯碼與反量化模塊(variable length decoding and inverse quantization module,以下簡稱為“VLD 與IQ 模塊”)132、可變大小 / 分辨率反轉(zhuǎn)換單兀(variable dimension/resolution inversetransform unit,以下簡稱為“可變大小/分辨率IT單元”)134、算術(shù)單元(諸如加法器136 (于圖IB中標(biāo)示為“ + ”))、幀存儲器140 (諸如幀緩沖器)、可變大小/分辨率重建幀輸出單元150、以及參考幀抽取單元160,其中可變大小/分辨率重建幀輸出單元150包含諸如環(huán)路濾波器(in-loop filter) 152的去區(qū)塊濾波器(de-blocking filter)。另外,可變大小/分辨率空間預(yù)測模塊110包含巾貞內(nèi)預(yù)測(intra prediction)初始處理單元112與中貞內(nèi)預(yù)測單元114,而可變大小時間預(yù)測模塊120包含運動向量預(yù)測(motion vectorprediction)單元122與運動補償(motion compensation)單元124。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明的限制。依據(jù)本實施例的某些變化例,該去區(qū)塊濾波器可實施成為位于可變大小/分辨率重建幀輸出單元150之外的組件/模塊/單元,尤其是可實施成為一循環(huán)外濾波器(out-loop filter)。 于圖IB所示的實施例中,可變大小/分辨率空間預(yù)測模塊110用來依據(jù)輸入比特流108及/或依據(jù)暫時地存儲于幀存儲器140中的幀數(shù)據(jù)進(jìn)行空間預(yù)測,其中幀內(nèi)預(yù)測初始處理單元112進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測初始處理,而幀內(nèi)預(yù)測單元114進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測運作??勺兇笮r間預(yù)測模塊120用來依據(jù)輸入比特流108且依據(jù)參考幀抽取單元160所抽取的一個或多個參考幀進(jìn)行時間預(yù)測,其中運動向量預(yù)測單元122進(jìn)行運動向量預(yù)測,而運動補償單元124進(jìn)行運動補償。另外,VLD與IQ模塊132用來對輸入比特流108進(jìn)行可變長度譯碼與反量化運作以產(chǎn)生反量化結(jié)果,而可變大小/分辨率IT單元134用來對該些反量化結(jié)果進(jìn)行反轉(zhuǎn)換運作以產(chǎn)生反轉(zhuǎn)換結(jié)果。如圖IB所示,上述的算術(shù)模塊(諸如加法器136)用來對幀內(nèi)預(yù)測單元114的輸出、運動補償單元124的輸出、以及可變大小/分辨率IT單元134的輸出進(jìn)行加總以產(chǎn)生幀數(shù)據(jù),其中該幀數(shù)據(jù)可暫時地存儲于幀存儲器140。此外,可變大小/分辨率重建幀輸出單元150用來依據(jù)暫時地存儲于幀存儲器140中的幀數(shù)據(jù)產(chǎn)生多個重建幀,其中上述的去區(qū)塊濾波器(例如環(huán)路濾波器152)用來進(jìn)行去區(qū)塊濾波運作。依據(jù)本實施例的某些變化例,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104的至少一部分可忽略正在交由自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104的該部分進(jìn)行處理的部分信息,以降低譯碼輸入比特流108的運作復(fù)雜度。依據(jù)各種的實施例,諸如圖IB所示實施例及其某些變化例,譯碼分辨率控制電路102可選擇性地控制自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104當(dāng)中的組件/模塊/單元的至少一部分依照異于“輸入比特流108所載的任一幀的原分辨率”的另一分辨率來進(jìn)行運作,以逐幀地動態(tài)調(diào)整譯碼復(fù)雜度;而該些組件/模塊/單元的例子可包含可變大小/分辨率空間預(yù)測模塊110、可變大小時間預(yù)測模塊120、可變大小/分辨率IT單元134以及可變大小/分辨率重建幀輸出單元150。于是,譯碼分辨率控制電路102可藉由逐幀地動態(tài)調(diào)整譯碼復(fù)雜度來降低譯碼運作的復(fù)雜度。圖2為依據(jù)本發(fā)明一實施例的一種用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法200的流程圖。圖2所示的方法可應(yīng)用于圖IA所示的裝置100。該方法說明如下
于步驟210中,譯碼分辨率控制電路102動態(tài)地決定多個幀中的至少一部分(尤其是上述輸入比特流108所載的幀當(dāng)中的至少一幀)是否應(yīng)依照特定分辨率來譯碼,以逐幀地動態(tài)調(diào)整譯碼復(fù)雜度,其中該特定分辨率異于該多個幀的原分辨率。于步驟220中,依據(jù)該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104對該多個幀進(jìn)行譯碼。例如自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104藉由控制自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104當(dāng)中的組件/模塊/單元的至少一部分依照該特定分辨率運作,來譯碼該多個幀中的至少一幀。實際上,步驟210與步驟220的運作可重復(fù)地進(jìn)行。另外,步驟210的運作的至少一部分以及步驟220的運作的至少一部分可同時進(jìn)行。例如在譯碼分辨率控制電路102完成“決定當(dāng)前幀是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼”的運作之前,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器 104可仍然對先前幀進(jìn)行譯碼。又例如當(dāng)自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104正在對該當(dāng)前幀譯碼時,譯碼分辨率控制電路102可開始“決定下一幀是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼”的運作。
依據(jù)圖2所示的實施例,系統(tǒng)能力分析電路106分析裝置100的至少一部分當(dāng)中的系統(tǒng)能力,從而產(chǎn)生諸如上述的分析結(jié)果,以供譯碼分辨率控制之用。基于該些分析結(jié)果,譯碼分辨率控制電路102動態(tài)地決定上述該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼。在某些實施例中,諸如圖2所示實施例及其某些變化例當(dāng)中,該些分析結(jié)果可對應(yīng)于裝置100的電力消耗、裝置100之中/之外的顯示緩沖器中的幀數(shù)量、裝置100的系統(tǒng)負(fù)荷、及/或至少一幀的譯碼時間(例如某些幀的平均譯碼時間,或某些幀的整體譯碼時間)。也就是說,在這些實施例中,該些分析結(jié)果可對應(yīng)于裝置100的電力消耗、裝置100之中/之外的該顯示緩沖器中的幀數(shù)量、裝置100的系統(tǒng)負(fù)荷、以及上述的至少一幀的譯碼時間當(dāng)中的一者或一部分/全部的組合。依據(jù)某些實施例,諸如圖2所示實施例及其某些變化例,譯碼分辨率控制電路102可基于顯示模塊(例如液晶顯示模塊(Liquid Crystal Display Module,以下簡稱為“LCM”))的顯示分辨率、裝置100的系統(tǒng)能力、載有上述該多個幀的輸入比特流108、該些幀的目標(biāo)巾貞速率(target frame rate)、該些巾貞的巾貞種類、及/或圖片群(Group Of Picture,以下簡稱為“GOP”)的結(jié)構(gòu),來自適應(yīng)地控制某(些)譯碼分辨率(尤其是上述該多個幀的至少一部分幀的譯碼分辨率),其中上述的顯示模塊可位于裝置100之內(nèi)或之外。也就是說,在這些實施例中,譯碼分辨率控制電路102基于該顯示模塊(例如LCM)的顯示分辨率、裝置100的系統(tǒng)能力、載有上述該多個幀的輸入比特流108、該些幀的該目標(biāo)幀速率、該些幀的幀種類、以及GOP的結(jié)構(gòu)當(dāng)中的一者或一部分/全部的組合,來自適應(yīng)地控制上述的至少一譯碼分辨率,尤其是上述該多個幀的至少一部分幀的譯碼分辨率。例如若上述該多個巾貞中的該至少一部分包含一非參考巾貞(non-referenceframe),該非參考巾貞可為一雙向預(yù)測巾貞(bi-directional predicted frame,以下簡稱為“B中貞”)。又例如若上述該多個巾貞中的該至少一部分包含一參考巾貞,該參考巾貞可為巾貞內(nèi)編碼中貞(intra frame,以下簡稱為“ I巾貞”)、預(yù)測巾貞(predicted frame,以下簡稱為“P巾貞”)或參考B幀。圖3A至圖3H分別為圖2所示的方法200于不同的實施例中所涉及的視頻譯碼方法。在這些實施例中的至少一部分中,譯碼運作的復(fù)雜度可藉由動態(tài)地調(diào)整該多個幀中的每一幀的譯碼復(fù)雜度而顯著地降低。例如譯碼分辨率控制電路102可依照步驟210所述的特定分辨率控制某些譯碼運作,諸如時間預(yù)測、空間預(yù)測、可變長度譯碼與反量化、反轉(zhuǎn)換、運動補償、重建相加以及去區(qū)塊濾波。尤其是,針對上述該多個幀中的該至少一部分(例如輸入比特流108所載的幀當(dāng)中的至少一幀),自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104容許原始域或下取樣(down-sampling)域中的運動補償參考,且容許依照系統(tǒng)能力適應(yīng)調(diào)整譯碼復(fù)雜度,并且另容許譯碼復(fù)雜度改變(或參考域的改變),其中縮小尺度(down-scaled)譯碼運作可應(yīng)用于I幀、P幀以及B幀,而放大尺度(up-scaled)譯碼運作可應(yīng)用于I幀、P幀以及B幀。另外,針對某些幀,可依照顯示器(例如在圖3A至圖3H所示實施例中的某些實施例當(dāng)中,該顯示器可為上述的諸如LCM的顯示模塊)的顯示尺寸(或顯示分辨率)予以重新取樣,或是利用在裝置100當(dāng)中(尤其是在自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104當(dāng)中)的尺寸重調(diào)器(resizer)來進(jìn)行尺寸重調(diào)(resize)。請參考圖3A,在譯碼分辨率控制電路102的控制下,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104依照步驟210所述的原分辨率,對一個I幀、三個B幀以及一個P幀(于圖3A中依顯示順序分別標(biāo)示為“ I ”、“B”、“B”、“B”與“P” )進(jìn)行譯碼。也就是說,上述幀均依照相同的分辨 率來進(jìn)行譯碼。于本實施例中,上述的尺寸重調(diào)器依照LCM的顯示尺寸(或顯示分辨率),對圖3A所示幀中的全部幀進(jìn)行尺寸重調(diào),尤其是對該I幀、該些B幀以及該P幀進(jìn)行下取樣運作。其中圖3A所示的視頻譯碼方案對應(yīng)于自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104的一標(biāo)準(zhǔn)譯碼器模式。請參考圖3B,在譯碼分辨率控制電路102的控制下,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104依照步驟210所述的原分辨率對一個I幀(于圖3B中標(biāo)示為“I”)進(jìn)行譯碼,且依照步驟210所述的特定分辨率對三個B幀(于圖3B中依顯示順序分別標(biāo)示為與“B”)進(jìn)行譯碼,并且依照步驟210所述的原分辨率對一個P幀(于圖3B中標(biāo)示為“P”)進(jìn)行譯碼。其中,本實施例中的該特定分辨率低于該LCM的顯示分辨率。依據(jù)本實施例,上述三個B幀以低復(fù)雜度進(jìn)行譯碼,因此,它們可稱為低復(fù)雜度B幀。例如該些低復(fù)雜度B幀可為有損的(lossy)。又例如該些低復(fù)雜度B巾貞可為無損的(lossless)。于本實施例中,上述的尺寸重調(diào)器依照LCM的顯示尺寸(或其顯示分辨率),對圖3B所示的全部幀進(jìn)行尺寸重調(diào),尤其是對該I幀與該P幀進(jìn)行下取樣運作并且對該些B幀進(jìn)行上取樣(up sampling)運作。其中圖3B所示的視頻譯碼方案對應(yīng)于自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104的一低復(fù)雜度B幀模式。請參考圖3C,在譯碼分辨率控制電路102的控制下,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104依照步驟210所述的原分辨率對一個I幀(于圖3C中標(biāo)示為“I”)進(jìn)行譯碼,且依照步驟210所述的特定分辨率對三個B幀(于圖3C中依顯示順序分別標(biāo)示為與“B”)進(jìn)行譯碼,并且依照步驟210所述的原分辨率對一個P幀(于圖3C中標(biāo)示為“P”)進(jìn)行譯碼。其中,本實施例中的該特定分辨率等同于該LCM的顯示分辨率。依據(jù)本實施例,上述三個B幀以低復(fù)雜度進(jìn)行譯碼,因此,它們可稱為低復(fù)雜度B幀。例如該些低復(fù)雜度B幀可為有損的。又例如該些低復(fù)雜度B幀可為無損的。于本實施例中,上述的尺寸重調(diào)器依照該LCM的顯示尺寸(或其顯示分辨率),對圖3C所示幀中的某些幀進(jìn)行尺寸重調(diào),尤其是對該I幀與該P幀進(jìn)行下取樣運作。其中圖3C所示的視頻譯碼方法對應(yīng)于自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104的一低復(fù)雜度B巾貞模式。
關(guān)于圖3B與圖3C分別所示的實施例中的任一者當(dāng)中的低復(fù)雜度B幀模式,針對諸如上述實施例中所述的任一B幀(即該些低復(fù)雜度B幀中的任一者)的非參考幀,譯碼分辨率控制電路102基于上述的顯示模塊(例如圖3B與圖3C分別所示的實施例中的任一者當(dāng)中的LCM)的顯示分辨率、裝置100的系統(tǒng)能力、載有上述該多個幀的輸入比特流108、該些幀的該目標(biāo)幀速率、該些幀的幀種類及/或GOP的結(jié)構(gòu),來自適應(yīng)地控制某(些)譯碼分辨率。例如譯碼分辨率控制電路102解析(parse)輸入比特流108,并控制自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104對部分影像進(jìn)行譯碼以及重建,以產(chǎn)生低復(fù)雜度B幀。若本實施例中的該特定分辨率等同于該LCM的顯示分辨率,該些低復(fù)雜度B幀可直接顯示。請參考圖3D,在譯碼分辨率控制電路102的控制下,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104依照步驟210所述的原分辨率對一個I幀(于圖3D中標(biāo)示為“I”)進(jìn)行譯碼,且依照步驟210所述的特定分辨率對三個B幀與一個P幀(于圖3D中依顯示順序分別標(biāo)示為
“B”與“P”)進(jìn)行譯碼。其中,本實施例中的該特定分辨率低于該LCM的顯示分辨率。依據(jù)本實施例,上述三個B幀與該P幀以低復(fù)雜度進(jìn)行譯碼,因此,它們可分別稱為低復(fù)雜度B/ P幀。例如該些低復(fù)雜度B/P幀可為有損的。又例如該些低復(fù)雜度B/P幀可為無損的。于本實施例中,上述的尺寸重調(diào)器依照LCM的顯示尺寸(或其顯示分辨率),對圖3D所示全部幀進(jìn)行尺寸重調(diào),尤其是對該I幀進(jìn)行下取樣運作并且對該些B幀與該P幀進(jìn)行上取樣運作。其中圖3D所示的視頻譯碼方案對應(yīng)于自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104的一低復(fù)雜度P/B幀模式。請參考圖3E,在譯碼分辨率控制電路102的控制下,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104依照步驟210所述的特定分辨率,對一個I幀、三個B幀以及一個P幀(于圖3E中依顯示順序分別標(biāo)示為與“P”)進(jìn)行譯碼。其中,在本實施例中,諸如原始I幀(于圖3Ε中標(biāo)示為“ 10”,僅供比較而已)的分辨率的原分辨率高于該LCM的顯示分辨率,該特定分辨率低于該LCM的顯示分辨率。依據(jù)本實施例,該I幀(于圖3Ε中標(biāo)示為“I”)、上述三個B幀以及該P幀均以低復(fù)雜度進(jìn)行譯碼,因此,它們可分別稱為低復(fù)雜度Ι/B/P幀。例如該些低復(fù)雜度Β/Ρ幀可為有損的。又例如該些低復(fù)雜度Β/Ρ幀可為無損的。于本實施例中,上述的尺寸重調(diào)器依照LCM的顯示尺寸(或其顯示分辨率),對該些幀(例如圖3Ε中分別標(biāo)示為“Ι”、“Β”與“P”的幀)進(jìn)行尺寸重調(diào),尤其是對該I幀(于圖3Ε中標(biāo)示為“I”)、該些B幀以及該P幀進(jìn)行上取樣運作。其中圖3Ε所示的視頻譯碼方案對應(yīng)于自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104的一低復(fù)雜度流(low complexity flow)模式。請參考圖3F,在譯碼分辨率控制電路102的控制下,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104依照步驟210所述的原分辨率對一個I幀(于圖3F中標(biāo)示為“I”)進(jìn)行譯碼,且依照步驟210所述的特定分辨率對三個B幀與一個P幀(于圖3F中依顯示順序分別標(biāo)示為
“B”與“P”)進(jìn)行譯碼。其中,本實施例中的該特定分辨率等同于該LCM的顯示分辨率。依據(jù)本實施例,這三個B幀與該P幀以低復(fù)雜度進(jìn)行譯碼,因此,它們可分別稱為低復(fù)雜度B/P幀。例如該些低復(fù)雜度B/P幀可為有損的。又例如該些低復(fù)雜度B/P幀可為無損的。于本實施例中,上述的尺寸重調(diào)器依照LCM的顯示尺寸(或其顯示分辨率),對圖3F所示幀中的至少一幀進(jìn)行尺寸重調(diào),尤其是對該I幀進(jìn)行下取樣運作。其中圖3F所示的視頻譯碼方案對應(yīng)于自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104的一低復(fù)雜度P/B巾貞模式。請參考圖3G,在譯碼分辨率控制電路102的控制下,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104依照步驟210所述的特定分辨率對一個I幀、三個B幀以及一個P幀(于圖3G中依顯示順序分別標(biāo)示為與“P”)來進(jìn)行譯碼。其中,在本實施例中,諸如原始I幀(于圖3G中標(biāo)示為“10”,僅供比較而已)的分辨率的原分辨率高于該LCM的顯示分辨率,且該特定分辨率等同于該LCM的顯示分辨率。依據(jù)本實施例,該I幀(于圖3G中標(biāo)示為“I”)、上述三個B幀以及該P幀均以低復(fù)雜度進(jìn)行譯碼,因此,它們可分別稱為低復(fù)雜度I/Β/Ρ幀。例如該些低復(fù)雜度Β/Ρ幀可為有損的。又例如該些低復(fù)雜度Β/Ρ幀可為無損的。于本實施例中,并不需要依照LCM的顯示尺寸(或其顯示分辨率)對該些幀(例如圖3G中分別標(biāo)示為“Ι”、“Β”與“P”的幀)進(jìn)行尺寸重調(diào),因此,就不需要進(jìn)行上/下取樣運作,其中圖3G所示的視頻譯碼方案對應(yīng)于自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104的一低復(fù)雜度流模式。請參考圖3Η,在譯碼分辨率控制電路102的控制下,自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104依照步驟210所述的特定分辨率對一個I幀、三個B幀以及一個P幀(于圖3Η中依顯示順序分別標(biāo)示為“Ι”、“Β”、“Β”、“Β”與“P”)進(jìn)行譯碼。其中,在本實施例中,諸如原始I幀(于圖3Η中標(biāo)示為“10”,僅供比較的目的而已)的分辨率的原分辨率高于該LCM的顯示分辨率,且該特定分辨率高于該LCM的顯示分辨率。依據(jù)本實施例,該I幀(于圖3Η中標(biāo)示 為“I”)、上述三個B幀以及該P幀均以低復(fù)雜度進(jìn)行譯碼,因此,它們可分別稱為低復(fù)雜度I/Β/Ρ幀。例如該些低復(fù)雜度Β/Ρ幀可為有損的。又例如該些低復(fù)雜度Β/Ρ幀可為無損的。于本實施例中,上述的尺寸重調(diào)器依照LCM的顯示尺寸(或其顯示分辨率),對該些幀(例如圖3Η中分別標(biāo)示為“Ι”、“Β”與“P”的幀)進(jìn)行尺寸重調(diào),尤其是對該I幀(于圖3Η中標(biāo)示為“I”)、該些B幀以及該P幀進(jìn)行下取樣運作。其中圖3Η所示的視頻譯碼方案對應(yīng)于自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104的一低復(fù)雜度流模式。關(guān)于圖3D與圖3F分別所示的實施例中的任一者當(dāng)中的低復(fù)雜度Ρ/Β幀模式以及圖3Ε、圖3G與圖3Η分別所示的實施例中的任一者當(dāng)中的低復(fù)雜度流模式,針對諸如圖3Ε與圖3G至圖3Η所示實施例中所述的任一 I巾貞(標(biāo)示為“I”)、圖3D至圖3Η所示實施例中所述的該些B幀當(dāng)中的任一參考B幀(即該些低復(fù)雜度B幀當(dāng)中的任一參考幀)、以及圖3D至圖3Η所示實施例中所述的任一 P幀(即該些低復(fù)雜度P幀中的任一者)的非參考幀,譯碼分辨率控制電路102基于上述的顯示模塊(例如圖3D至圖3Η所示實施例中的任一者當(dāng)中的LCM)的顯示分辨率、裝置100的系統(tǒng)能力、載有上述該多個幀的輸入比特流108、該些幀的該目標(biāo)幀速率、該些幀的幀種類及/或GOP的結(jié)構(gòu),來自適應(yīng)地控制某(些)譯碼復(fù)雜度。例如譯碼分辨率控制電路102解析輸入比特流108,并控制自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104對部分影像進(jìn)行譯碼以及重建,以產(chǎn)生該些低復(fù)雜度Ι/P/B幀。尤其是,針對某些后續(xù)的幀(按照譯碼順序而言),自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104基于該些重建的部分影像,依照該特定分辨率(而非原分辨率)進(jìn)行運動補償。若本實施例中的該特定分辨率等同于該LCM的顯示分辨率,該些低復(fù)雜度Ι/P/B幀可直接顯示。實際上,當(dāng)控制自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104部分地重建一幀時,譯碼分辨率控制電路102可自適應(yīng)地控制自適應(yīng)空間分辨率譯碼器104當(dāng)中的組件/模塊/單元的至少一部分依照異于“原始幀的分辨率”的另一分辨率來進(jìn)行運作,以降低復(fù)雜度,減少內(nèi)存使用量并且降低電力消耗。例如可變大小/分辨率空間預(yù)測模塊110可于幀內(nèi)預(yù)測期間產(chǎn)生一幅部分影像,可變大小時間預(yù)測模塊120可于幀內(nèi)預(yù)測期間在運動補償中產(chǎn)生一幅部分影像,一反量化與反轉(zhuǎn)換模塊(其可包含該VLD與IQ模塊132的至少一部分并可包含可變大小/分辨率IT單元134)可于反量化與反轉(zhuǎn)換運作期間輸出一幅部分重建殘余影像(partial reconstructed residual image),巾貞存儲器140可存儲一幅部分影像,而上述的去區(qū)塊濾波器(例如環(huán)路濾波器152)可對一幅部分影像進(jìn)行濾波,其中部分信息可在熵譯碼(entropy decoding)期間被譯碼。本發(fā)明的各個實施例的好處的一是,藉由動態(tài)地調(diào)整至少一部分幀的譯碼復(fù)雜度,譯碼運作的復(fù)雜度得以降低。于是,諸如上述的一可攜式電子裝置當(dāng)中的計算負(fù)荷與電力消耗得以降低,其中相關(guān)技術(shù)的問題(例如不足的譯碼能力以及過高的電力消耗)均得以解決或有效的改善。本發(fā)明雖以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可做各種的更動與潤飾。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視之前的權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)?!?br>
權(quán)利要求
1.一種用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,其特征在于,包含有 譯碼分辨率控制電路,用來動態(tài)地決定多個幀中的至少一部分是否應(yīng)依照特定分辨率來譯碼,其中該特定分辨率異于該多個幀的原分辨率;以及 自適應(yīng)空間分辨率譯碼器,用來依據(jù)所述決定該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼的結(jié)果,來對該多個幀進(jìn)行譯碼。
2.如權(quán)利要求I所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,其特征在干,該自適應(yīng)空間分辨率譯碼器藉由控制該自適應(yīng)空間分辨率譯碼器本身依照該特定分辨率運作,來對該多個幀中的至少ー幀進(jìn)行譯碼。
3.如權(quán)利要求I所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,其特征在于,另包含 系統(tǒng)能力分析電路,用來分析該用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置的至少一部分當(dāng)中的系統(tǒng)能力,以產(chǎn)生分析結(jié)果來提供至該譯碼分辨率控制電路。
4.如權(quán)利要求3所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,其特征在于,基于該些分析結(jié)果,該譯碼分辨率控制電路動態(tài)地決定該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼。
5.如權(quán)利要求3所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,其特征在干,該些分析結(jié)果對應(yīng)于電カ消耗、顯示緩沖器中的幀數(shù)量、系統(tǒng)負(fù)荷以及譯碼時間當(dāng)中的一者或一部分/全部的組合。
6.如權(quán)利要求I所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,其特征在干,該譯碼分辨率控制電路基于顯示模塊的顯示分辨率、系統(tǒng)能力、載有該些幀的輸入比特流、該些幀的目標(biāo)幀速率、該些幀的幀種類以及圖片群的結(jié)構(gòu)當(dāng)中的一者或一部分/全部的組合,自適應(yīng)地控制至少ー譯碼分辨率。
7.如權(quán)利要求6所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,其特征在干,該多個幀中的該至少一部分包含非參考幀。
8.如權(quán)利要求7所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,其特征在干,該非參考幀為雙向預(yù)測幀。
9.如權(quán)利要求6所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,其特征在干,該多個幀中的該至少一部分包含參考幀。
10.如權(quán)利要求9所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,其特征在干,該參考幀為幀內(nèi)編碼幀、預(yù)測幀或參考雙向預(yù)測幀。
11.一種用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,其特征在于,包含有下列步驟 動態(tài)地決定多個幀中的至少一部分是否應(yīng)依照特定分辨率來譯碼,其中該特定分辨率異于該多個幀的原分辨率;以及 依據(jù)所述決定該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼的結(jié)果,對該多個幀進(jìn)行譯碼。
12.如權(quán)利要求11所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,其特征在于,對該多個幀進(jìn)行譯碼的步驟另包含 藉由控制自適應(yīng)空間分辨率譯碼器依照該特定分辨率運作,來對該多個幀中的至少ー中貞譯碼。
13.如權(quán)利要求11所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,其特征在于,另包含: 分析系統(tǒng)能力,以產(chǎn)生分析結(jié)果,其中該些分析結(jié)果用來進(jìn)行譯碼分辨率控制。
14.如權(quán)利要求13所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,其特征在于,動態(tài)地決定該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼的步驟另包含 基于該些分析結(jié)果,動態(tài)地決定該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼。
15.如權(quán)利要求13所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,其特征在于,該些分析結(jié)果對應(yīng)于電力消耗、顯示緩沖器中的幀數(shù)量、系統(tǒng)負(fù)荷、以及譯碼時間當(dāng)中的一者或一部分/全部的組合。
16.如權(quán)利要求11所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,其特征在于,動態(tài)地決定該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼的步驟另包含 基于顯示模塊的顯示分辨率、系統(tǒng)能力、載有該些幀的輸入比特流、該些幀的目標(biāo)幀速率、該些幀的幀種類以及圖片群的結(jié)構(gòu)當(dāng)中的一者或一部分/全部的組合,自適應(yīng)地控制至少ー譯碼復(fù)雜度。
17.如權(quán)利要求16所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,其特征在于,該多個幀中的該至少一部分包含非參考幀。
18.如權(quán)利要求17所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,其特征在于,該非參考幀為雙向預(yù)測幀。
19.如權(quán)利要求16所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,其特征在于,該多個幀中的該至少一部分包含參考幀。
20.如權(quán)利要求19所述的用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的方法,其特征在于,該參考幀為幀內(nèi)編碼幀、預(yù)測幀或參考雙向預(yù)測幀。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置與方法,其中用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置,包含有譯碼分辨率控制電路,用來動態(tài)地決定多個幀中的至少一部分是否應(yīng)依照特定分辨率來譯碼,其中該特定分辨率異于該多個幀的原分辨率;以及自適應(yīng)空間分辨率譯碼器,用來依據(jù)所述決定該多個幀中的該至少一部分是否應(yīng)依照該特定分辨率來譯碼的結(jié)果,來對該多個幀進(jìn)行譯碼。所述用來動態(tài)地調(diào)整視頻譯碼復(fù)雜度的裝置的好處之一是,藉由動態(tài)地調(diào)整一部分幀的譯碼復(fù)雜度,譯碼運作的復(fù)雜度得以降低。
文檔編號H04N7/26GK102761739SQ20121000486
公開日2012年10月31日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月26日
發(fā)明者林建良, 謝芳易 申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司