[发明专利]一种音视频数据编解码的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及音视频编解码领域，具体来说是关于一种音视频数据编解码的方法及装置。 

背景技术

在音视频编解码处理中，定点运算数据在变换时的精度是一个很重要的问题。精度不足直接影响到音频或图像的质量。更严重的是，有时精度不足还会累加起来，例如IDCT精度失配造成的漂移等问题。所以，在很多时候，必须保证一定的运算精度。但是，由于数据需要进行一系列的运算，有可能产生溢出问题，而高精度往往需要使用更高的运算单元，这通常带来成本的增加。特别是对一些较低位长运算单元的设备，使用传统方法往往不能兼顾精度和溢出，而使用软件处理超过运算单元本身位长的数据(如使用16Bit的CPU处理大量32Bit的数据，特别是乘除法运算)又会大大降低运算的处理速度。 

此外，在实际应用中，稍低于理论需要精度的设计导致出现溢出的机率很低。这是因为，首先，很多输入数据在合法值内的分布是不均匀的，基本集中在一个较小区间，很少有达到或接近允许值的，例如，在某种应用下，IDCT运算的理论输入值为[-1024，1023]，但实际的输入值基本都集中在[-32，32]以内，而处理后面范围的数据往往就可以比前面范围的数据降低精度。其次，很多数据要经过多次运算处理，这就造成了只有多个数据都处于极限情况下，溢出才可能发生，这进一步降低了溢出产生的概率。再次，有些时候，某些范围的数据可以使用较为简单快速的方法进行处理，如查表等，而全范围的数据往往不能使用这个方法。 

综上所述，在音视频编解码应用中，当其他条件一定时，适当增大数据精度可能导致数据溢出问题，但出现这种溢出的机率是很低的，故如果能够区分溢出和不溢出的情况，可以在大多数时间内使用较低的成本和较高的运算速度实现运算。而在极少可能出现的溢出的情况下，可以通过其他方法，如通过较为复杂的软件处理，得到正确的结果。这样，如果后面一种情况出现的概率足够低的话，就能在相同的成本下获得更好的性能，或达到降低成本的目的。 

发明内容

本发明的目的就在于提供一种音视频数据编解码的方法及装置，提高音视频定点编解码运算精度，从而达到使用较低的运算成本，提高运算精度，又不影响运算速度。 

本发明目的通过下述方法实现：一种音视频数据编解码的方法，包括以下步骤：(1)输入定点运算数据；(2)对输入数据进行运算，其中根据编解码规则，数据范围和分布通过溢出概率运算选择运算单元位长，分配数据运算精度；(3)利用判定溢出的标志位和判定溢出的算法判断运算结果是否出现溢出；(4)在未出现溢出的情况下，输出运算结果。上述步骤(3)可以是在获得所有数据的运算结果的基础上进行溢出判断，也可以是循环对每组数据的运算结果分别进行溢出判断。在上述步骤中所设置的标志位可以是运算结果的最高位。本发明所述的方法还包括在判断出现溢出的情况下采用具有较大运算单元位长或较低数据运算精度的运算算法重新进行运算。 

本发明还包括为实现上述音视频数据编解码方法的装置，包括输入定点运算数据的输入模块；对输入数据进行运算的模块，其中根据编解码规则，数据范围和分布通过溢出概率运算选择运算单元位长，分配数据运算精度；利用判定溢出的标志位和判定溢出的算法判断运算结果是否出现溢出的判断模块；和在未出现溢出的情况下，输出运算结果的输出模块。 

使用本发明的方法和装置与传统音视频数据编解码方法相比较，提高了数据运算的精度，同时也实现了较高的运算速度，可以说是对音视频传统编解码方法的一个重要的改进，具有重要的现实意义。 

附图说明

下面参照附图对本发明的具体实施方案进行详细的说明，附图中： 

图1是本发明所用方法的流程图； 

图2是本发明一种音视频数据编解码处理具体流程图； 

图3是本发明另一种音视频数据编解码处理具体流程图。 

具体实施方式

下面结合图1、图2和图3对本发明的方法进行具体说明。 

图1是本发明所用方法的流程图。图1中，数据输入后，首先确定数据的精度和运算单元的位长。确定这些时要考虑编解码运算规则，输 入数据的范围和分布等。设计的目的是使数据的精度更高或使运算单元的位长更小，同时，出现溢出的概率较小。