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公开(公告)号：CN104883566B
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201510277356.4
申请日：2015-05-27
Applicant: 复旦大学
IPC: H04N19/119 , H04N19/176
Abstract: 本发明属于数字高清视频压缩编解码技术领域，具体为一种适用于HEVC标准的帧内预测块大小划分的快速算法。在HEVC标准中，可以选择使用帧内预测的方式进行视频压缩，帧内预测单元大小有4x4、8x8、16x16、32x32、64x64五种，在编码时需要根据图像选择合适的块大小划分方式。本发明基于最大编码单元进行处理，首先是梯度计算：将LCU内部可进行操作的点进行梯度计算；接着将某一预测单元块范围内所有点梯度计算结果相加得到这一预测单元的图像复杂度；最后根据计算获得的每一个预测单元的复杂度值进行块大小划分。本发明通过快速算法得到预测单元的最优块大小划分方式，加速了帧内预测块大小划分过程。
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公开(公告)号：CN104602026B
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201510032233.4
申请日：2015-01-22
Applicant: 复旦大学
IPC: H04N19/625 , H04N19/124 , H04N19/61
Abstract: 本发明属于高清数字视频压缩编解码技术领域，具体为一种适用于HEVC标准下编码器中全复用的重建环路结构。重建环路包括二维离散余弦变换，量化，反量化，二维离散余弦反变换四部分。利用2D‑DCT和2D‑IDCT，量化与反量化硬件结构的可复用性并且复用编码器中的系数存储器，实现全复用的重建环路结构。该结构支持一个32x32的亮度块，两个16x16的色度块，一个16x16的亮度块和两个8x8的色度块，一个8x8的亮度块和两个4x4的色度块进行流水线式的处理。该结构利用并行性和流水线式的处理方式提高了硬件利用率，可实现固定的吞吐率32pixel/cycle。本发明可以以较小的硬件开销实现高性能的重建环路，从而高效的实现高清视频的实时编码。
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公开(公告)号：CN104363385B
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201410590976.9
申请日：2014-10-29
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于数字视频技术领域，具体为一种图像融合的基于行的硬件实现方法。对于一个普适的视频拼接应用，需要执行获取、投影、匹配、缩放和旋转、校正、缝合、拼接、输出等一系列操作。本发明将匹配操作交由软件执行一次，剩余的获取、校正、缝合、拼接和输出操作交由硬件执行；图像获取使用带有先入先出缓存的摄像头加以配合，图像校正，使用三个乘法器来完成；图像缝合使用基于行的缝合算法，图像拼接使用基于行的拼接算法，图像输出采用两种模式。本发明可以将处理单位从一帧像素缩减到一行像素，有效地减少硬件实现下的处理速度，从而高效地实现数字视频的实时融合操作。
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公开(公告)号：CN104918049A
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201510298848.1
申请日：2015-06-03
Applicant: 复旦大学
IPC: H04N19/13 , H04N19/103
Abstract: 本发明属于数字高清视频压缩编解码技术领域，具体为一种适用于HEVC标准的二进制算术编码模块。本发明设计的二进制算术编码模块分为4级流水线，其中，第一级根据待编码字符bin的状态索引查表得到RangeLPS和shift候选值；第二级用于更新Range值；第三级用于更新low值；最后一级用于将low值不在变化的比特位移出打包作为输出；本发明采用每个时钟周期处理4个编码字符的编码方式，并对二进制算术编码中的Regular模式，Bypass模式，Terminal模式分开处理，极大的提高了系统的吞吐率。
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公开(公告)号：CN104602026A
公开(公告)日：2015-05-06
申请号：CN201510032233.4
申请日：2015-01-22
Applicant: 复旦大学
IPC: H04N19/625 , H04N19/124 , H04N19/61
Abstract: 本发明属于高清数字视频压缩编解码技术领域，具体为一种适用于HEVC标准下编码器中全复用的重建环路结构。重建环路包括二维离散余弦变换，量化，反量化，二维离散余弦反变换四部分。利用2D-DCT和2D-IDCT，量化与反量化硬件结构的可复用性并且复用编码器中的系数存储器，实现全复用的重建环路结构。该结构支持一个32x32的亮度块，两个16x16的色度块，一个16x16的亮度块和两个8x8的色度块，一个8x8的亮度块和两个4x4的色度块进行流水线式的处理。该结构利用并行性和流水线式的处理方式提高了硬件利用率，可实现固定的吞吐率32pixel/cycle。本发明可以以较小的硬件开销实现高性能的重建环路，从而高效的实现高清视频的实时编码。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105430413B
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201510787964.X
申请日：2015-11-17
Applicant: 复旦大学
IPC: H04N19/51 , H04N19/129 , H04N19/176 , H04N19/139 , H04N19/56
Abstract: 本发明属于高清数字视频压缩编解码技术领域，具体为一种适用于HEVC标准中整数运动估计的四分块硬件扫描方法。本发明首先将大小为64×64的图像处理块分割成4个16×64块，从而依次进行光栅扫描；光栅扫描过程为：按照之字形方式进行扫描，即从第1个像素以水平（或者垂直）的方向开始进行扫描，直至到达边界，这一方向被称之为光栅扫描的方向；接着，向垂直于光栅扫描的方向平移1个像素，再次按照光栅扫描的方向进行扫描，直至到达边界；重复上述过程，直至平移也到达了边界。本发明通过这样的四分块扫描，可以以较低的寄存器数量完成HEVC标准下的整数运动估计。
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公开(公告)号：CN105376582B
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201510787841.6
申请日：2015-11-17
Applicant: 复旦大学
IPC: H04N19/433 , H04N19/625 , H04N19/122
Abstract: 本发明属于高清数字视频压缩编解码技术领域，具体为一种适用于HEVC标准的基于SRAM的DCT输入输出数据缓存方法。本发明使用4个深度为128，宽度为8像素宽度的静态随机存储器（SRAM），并将64×64大小的图像处理块等分成4个32×32大小的1/4图像处理块；将32×32大小的1/4图像处理块等分成16个8×8大小的1/64处理块；将8×8大小的1/64处理块等分成8个1×8大小的图像处理行；然后对各图像块处理的数据与各静态随机访问存储器中各存储单元地址之间建立对应的存储关系。使用本发明方法，无论访问的块大小为4×4，8×8，16×16还是32×32，无论访问的格式是按行输出还是按块输出，总是能够提供每周期32像素的吞吐率，从而以极低的硬件代价来达到极高的吞吐率。
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公开(公告)号：CN105376581B
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201510787965.4
申请日：2015-11-17
Applicant: 复旦大学
IPC: H04N19/426 , H04N19/625
Abstract: 本发明属于高清数字视频压缩编解码技术领域，具体为一种适用于HEVC标准的基于指针的两级DCT系数存储方法。本发明将DCT系数分成三个部分：符号位、高位数据和低位数据，并将数据位的较高部分划归为高位数据，剩余比特划归为低位数据；同时采用SRAM作为存储层次中的第一级，用来存储符号位、低位数据和能够指向高位数据的高位指针；采用寄存器作为存储层次中的第二级，用来存储一些需要存储的高位数据；并且使用计数器推算高位指针并进行索引。本发明通过层次化的存储策略减少硬件代价。
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公开(公告)号：CN104581174A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201510033123.X
申请日：2015-01-22
Applicant: 复旦大学
IPC: H04N19/42 , H04N19/625
Abstract: 本发明属于高清数字视频压缩编解码技术领域，具体为一种适用于HEVC视频编码标准下可配置的高吞吐率的DCT与IDCT硬件复用架构。DCT能够去除图像的空间冗余信息，提高图像的压缩效率，IDCT是DCT的逆过程，编码器中需要DCT和IDCT计算，解码器中需要IDCT计算，通过一定的算法改进DCT和IDCT可以用一套硬件实现，相比于DCT和IDCT的分立实现，复用结构可以大大减小硬件开销。本发明基于变换单元（TU）进行，支持HEVC允许的4种TU大小（4x4、8x8、16x16、32x32）并可实现固定的吞吐率，可同时支持DCT和IDCT。本发明可以有效的减小DCT与IDCT的硬件实现开销并实现固定的高吞吐率，从而高效的实现高清视频的实时编码。
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公开(公告)号：CN104363455A
公开(公告)日：2015-02-18
申请号：CN201410590925.6
申请日：2014-10-29
Applicant: 复旦大学
IPC: H04N19/423 , H04N19/503
Abstract: 本发明属于数字视频频技术领域，具体为一种适用于HEVC标准中帧内预测的参考像素的片上存储方法。在HEVC中，帧内预测是基于块的对象执行的。假设当前编码的最大单位为一个64×64块，一个64×64块中共有256个4×4块，每个4×4块中共有7个预测像素作为参考像素使用，至少需要1792个像素的存储空间。本发明将这些参考像素分开存放在两个存储器中：行存储器用来存储所有右上、上方和左上的参考像素，共1024个；列存储器用来存储所有左上、左方和左下的参考像素，同样为1024个。其存取地址根据对应的4×4块在当前64×64块内的位置决定。本发明可以在有效地提高参考像素的存取能力，减小处理时间，从而实现高清视频的实时编码。
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