欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13336804447 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13336804447
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2017106045809
申请人: 河南工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种用于数字视频编解码的3乘3整数DCT变换量化器,其特征在于:包括当前帧3×3分块器(11)、3×3整数DCT核心变换器(12)、后缩放量化器(13)和3×3图像变换块发送器(14),当前帧3×3分块器(11)与3×3整数DCT核心变换器(12)相连接,3×3整数DCT核心变换器(12)与后缩放量化器(13)相连接,后缩放量化器(13)与3×3图像变换块发送器(14)相连接;当前帧3×3分块器(11)把视频编码器中的当前帧图像划分成块大小为3×3的图像块,并把大小为3×3的图像块依次送到3×3整数DCT核心变换器(12);3×3整数DCT核心变换器(12)对图像块进行整数DCT核心变换,后缩放量化器(13)对整数DCT核心变换后的图像块进行缩放和量化,3×3图像变换块发送器(14)将后缩放量化器(13)发送来的大小为3×3的图像块转换成串行数据,通过传输信道发送给接收方的视频解码器。

2.根据权利要求1所述的用于数字视频编解码的3乘3整数DCT变换量化器,其特征在于,所述3×3整数DCT核心变换器(12)包括第一一维列变换器(1201)、第一存储转置器(1202)和第二一维列变换器(1203);所述第一一维列变换器(1201)与第一存储转置器(1202)相连接,第一存储转置器(1202)与第二一维列变换器(1203)相连接;第一一维列变换器(1201)分别对3×3图像块X的每列进行一维列变换生成变换矩阵S,第一存储转置器(1202)对变换矩阵S进行转置生成矩阵T,第二一维列变换器(1203)对矩阵T中的每列依次进行一维列变换生成矩阵Wf。

3.根据权利要求1所述的用于数字视频编解码的3乘3整数DCT变换量化器,其特征在于,所述3×3整数DCT核心变换器(12)对大小为3×3的图像块X进行3×3整数DCT核心变换的方法是:其中,Wf表示3×3图像块的整数DCT核心变换结果,C3是3×3整数列变换矩阵, 是3×3整数行变换矩阵,X表示待变换的3×3图像块,xij表示待变换的图像块X中i行j列的像素值,wfij表示3×3整数DCT核心变换域i行j列的系数值,i,j=0,1,2;

所述后缩放量化器(13)将整数DCT核心变换结果矩阵Wf中的每个元素wfij进行量化和缩放,其输出结果为矩阵 且其中,zfij是量化后的矩阵Zf中i行j列系数,round()为下取整操作,Qstep是选择的量化步长;PFij的取值如下表所示:

4.根据权利要求2所述的用于数字视频编解码的3乘3整数DCT变换量化器,其特征在于,所述第一一维列变换器(1201)采用蝶形运算:进行运算,其中xn,n=0,1,2为图像块X中任一列的元素,一维列变换结果为sn,n=0,1,

2,一维列变换需要做三次,分别对X的3列进行一维列变换,三次一维列变换的结果为3乘3的变换矩阵S,具体地:第一次蝶形运算输入为x0=x00,x1=x10,x2=x20,输出为s0=s00,s1=s10,s2=s20;

第二次蝶形运算输入为x0=x01,x1=x11,x2=x21,输出为s0=s01,s1=s11,s2=s21;

第三次蝶形运算输入为x0=x02,x1=x12,x2=x22,输出为s0=s02,s1=s12,s2=s22;

三次一维列变换的结果为3乘3矩阵

所述第一存储转置器(1202)对3乘3的变换矩阵S进行转置,生成3乘3矩阵

即T=ST;

所述第二一维列变换器(1203)采用蝶形运算:

进行运算,其中tn,n=0,1,2为矩阵T中任一列的元素,一维列变换结果为wfn,n=0,1,

2,一维列变换需要做三次,分别对T的3列进行一维列变换,三次一维列变换的结果为3乘3的矩阵Wf,具体地,第一次蝶形运算输入为t0=t00,t1=t10,t2=t20,输出为wf0=wf00,w1=wf01,wf2=wf02;

第二次蝶形运算输入为t0=t01,t1=t11,t2=t21,输出为wf0=wf10,wf1=wf11,wf2=wf12;

第三次蝶形运算输入为t0=t02,t1=t12,t2=t22,输出为wf0=wf20,wf1=wf21,wf2=wf22;

三次一维列变换的结果为3乘3矩阵Wf。

5.根据权利要求1所述的用于数字视频编解码的3乘3整数DCT变换量化器,其特征在于,与3乘3整数DCT变换量化器相对应的3乘3整数IDCT逆变换反量化器包括3×3图像变换块生成器(21)、反量化预缩放器(22)、3×3整数IDCT核心变换器(23)、3×3图像块输出器(24),3×3图像变换块生成器(21)与反量化预缩放器(22)相连接,反量化预缩放器(22)与3×3整数IDCT核心变换器(23)相连接,3×3整数IDCT核心变换器(23)与3×3图像块输出器(24)相连接;3×3图像变换块生成器(21)将解码器接收到的图像编码信息生成3×3图像变换块,反量化预缩放器(22)对3×3图像变换块生成器(21)生成的3×3图像变换块进行反量化和预缩放,3×3整数IDCT核心变换器(23)对反量化预缩放器(22)处理后的图像块进行3×3整数IDCT核心变换,3×3图像块输出器(24)对3×3整数IDCT核心变换后的结果进行后处理,输出3×3像素的图像块。

6.根据权利要求5所述的用于数字视频编解码的3乘3整数DCT变换量化器,其特征在于,所述3×3整数IDCT核心变换器(23)包括第三一维列变换器(2301)、第二存储转置器(2302)和第四一维列变换器(2303),所述第三一维列变换器(2301)和第二存储转置器(2302)相连接,第二存储转置器(2302)和第四一维列变换器(2303)相连接;所述第三一维列变换器(2301)分别对待处理的图像块WI的每列进行一维列变换生成变换矩阵R,第二存储转置器(2302)对变换矩阵R进行转置生成矩阵H,第四一维列变换器(2303)对矩阵H的每列进行一维列变换,生成整数IDCT核心变换后的图像块G。

7.根据权利要求5所述的用于数字视频编解码的3乘3整数DCT变换量化器,其特征在于,所述反量化预缩放器(22)对3×3图像变换块生成器(21)生成的3×3图像变换块进行反量化和预缩放处理得到图像块矩阵 且zij是图像变换块ZI中第i行第j列的元素,wij是图像块矩阵WI中第i行第j列的元素,wij=zij·Qstep·PFij·64,i,j=0,1,2,Qstep是选择的量化步长;PFij的取值如下表所示:所述3×3整数IDCT核心变换器(23)对图像矩阵WI进行3×3整数IDCT核心变换得到图像块矩阵 所述3×3图像块输出器(24)通过 进行系数修正,得到输出图像块X′,其中,round()为下取整操作。

8.根据权利要求6所述的用于数字视频编解码的3乘3整数DCT变换量化器,其特征在于,所述第三一维列变换器(2301)利用蝶形运算:进行运算,其中wn,n=0,1,2为图像块矩阵WI中任一列的元素,一维列变换结果为rn,n=0,1,2,一维列变换需要做三次,分别对像块矩阵WI的3列进行一维列变换,三次一维列变换的结果为3乘3变换矩阵R,具体地,第一次蝶形运算输入为w0=w00,w1=w10,w2=w20,输出为r0=r00,r1=r10,r2=r20;

第二次蝶形运算输入为w0=w01,w1=w11,w2=w21,输出为r0=r01,r1=r11,r2=r21;

第三次蝶形运算输入为w0=w02,w1=w12,w2=w22,输出为r0=r02,r1=r12,r2=r22;

三次一维列变换的结果为3乘3的生成矩阵

所述第二存储转置器(2302)对3乘3的生成矩阵R进行转置,生成3乘3的矩阵

即H=RT;

所述第四一维列变换器(2303)采用蝶形运算:

进行运算,其中hn,n=0,1,2为矩阵H中任一列的元素,一维列变换结果为gn,n=0,1,2,一维列变换需要做三次,分别对矩阵H的3列进行一维列变换,三次一维列变换的结果为3乘

3矩阵G,具体地,

第一次蝶形运算输入为h0=h00,h1=h10,h2=h20,输出为g0=g00,g1=g01,g2=g02;

第二次蝶形运算输入为h0=h01,h1=h11,h2=h21,输出为g0=g10,g1=g11,g2=g12;

第三次蝶形运算输入为h0=h02,h1=h12,h2=h22,输出为g0=g20,g1=g21,g2=g22;

三次一维列变换的结果为3乘3矩阵G。