[发明专利]视频解码过程中反离散余弦变换的硬件实现装置及方法

权利要求书

1.一种视频解码过程中反离散余弦变换的硬件实现装置，其特征在于包括行变换运算模块、行变换控制模块、列变换运算模块、列变换控制模块和转置RAM，其中：

行变换运算模块接收反量化后的预测残差变换系数，对预测残差变换系数通过查找表、累加移位处理完成一次8x8的反离散余弦变换，并把得到的行变换输出送给转置RAM；

所述的查找表是指16个存储了由MPEG2、AVS和H.264三个标准得到的反离散余弦变换系数矩阵算出的不同的表值；

列变换运算模块从转置RAM读出已经转置的8x8行变换输出，对行变换结果通过查找表、累加移位处理完成一次8x8的反离散余弦变换，得到反变换结果，即8x8个预测残差；

行变换控制模块控制行变换运算模块接收数据，以及完成一次8x8反离散余弦变换和把行变换结果存进转置RAM中；

列变换控制模块控制列变换运算模块从转置RAM中读出转置的行变换结果，以及完成一次8x8反离散余弦变换和把最终反离散余弦变换结果输出；

所述的一个行变换运算模块由一个取数据模块、16个不同的查找表、8个累加移位模块和一个后处理模块组成，其中：

取数据模块是在行变换控制模块的控制下完成一次读取8个16比特数据并产生查找表索引值的功能；

累加移位模块是完成对每次查出的表值累加移位的模块，并且其中所有累加移位寄存器在每次输入不同的8个数据前，其中数据初始化为0；

后处理模块是完成对8个累加移位模块的输出进行蝶形运算并把结果按要求形式输出给转置RAM的模块。

2.根据权利要求1所述的视频解码过程中反离散余弦变换的硬件实现装置，其特征是，所述的转置RAM是一个16x64x2的双口RAM，通过读写地址的顺序关系完成8x8转置。

3.根据权利要求1所述的视频解码过程中反离散余弦变换的硬件实现装置，其特征是，所述的一个列变换运算模块由一个取数据模块、16个不同查找表、8个累加移位模块和一个后处理模块组成，列变换运算模块的取数据模块、16个不同查找表、8个累加移位模块与行变换运算模块中的相同，列变换运算模块的后处理模块除了完成对8个累加移位模块的输出进行蝶形运算外，还要把结果按照要求输出给在视频解码系统中反离散余弦变换模块的后级模块。

4.根据权利要求1所述的视频解码过程中反离散余弦变换的硬件实现装置，其特征是，所述的累加移位寄存器，是指：用于把一次一维8x8反离散余弦变换的中间结果与当前累加移位寄存器中的数据相加，并把相加结果右移两位后再存入累加移位寄存器的寄存器。

5.一种视频解码过程中反离散余弦变换的硬件实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，从视频解码系统中反离散余弦变换装置的前级装置接收预测残差变换系数；

第二步，对输入的预测残差变换系数采用查找表、累加移位寄存器和行变换后处理模块进行一次8x8行变换，即一次一维的8x8反离散余弦变换，得到8x8个行变换结果；

所述的查找表是指16个存储了由MPEG2、AVS和H.264三个标准得到的反离散余弦变换系数矩阵算出的不同的表值；

第三步，将8x8个行变换输出结果按0到63的自然顺序存入转置RAM中，后续列变换时，以转置的地址顺序读入行变换结果；

第四步，对转置后的结果采用查找表、累加移位寄存器和行变换后处理模块进行一次8x8列变换，即一次一维8x8反离散余弦变换；

第五步，输出列变换结果，即是对视频图像进行预测编码而得到的残差值。