[发明专利]一种高效AVS视频码流解析系统及方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及快速AVS视频码流的解析领域，具体地说是一种高效AVS视频码流解析系统及方法。 

背景技术

AVS视频码流由定长码字和K阶指数哥伦布码字组成，其中前者为定长，后者为变长。根据《信息技术先进音视频编码 第2部分：视频》(GB/T 2000090.2-2006，以下简称AVS协议)，码流的序列头、扩展数据中均由定长码字组成，但在I、PB帧头中，均各自包含3组变长码字，在条带和宏块定义中，各自包含1组、8组变长码字，以上其余部分皆为定长码字。同时在块定义中，则全为变长码字。这些定长码字和变长码字(尤其在宏块定义中)相互交错，给快速码流解析解析造成一定困难。同时，AVS视频采用的K阶指数哥伦布进行变长码字编码，在上面提及的多组变长码字中，块定义中的变长码字尤为复杂，根据编码特性，可能产生从0阶到3阶的各种码字，其长度是为任意值。在AVS协议中，使用ue(v)，se(v)，me(v)和ce(v)等描述不同类型的语法元素，其中ce(v)使用0～3阶指数哥伦布码，其他使用0阶指数哥伦布码。ue(v)的语法元素的值等于CodeNum本身；se(v)：为有符号指数哥伦布码，元素的值等于(-1)k+1×Ceil(k/2)，其中Ceil(x)为取不小于x的最小整数；me(v)需要根据表进行转换。ce(v)描述的语法元素最为复杂，需要根据当前码值确定下一码字解码所需的码表，然后再对下一码字进行解码。 

在对AVS软件解码器进行分析后，得到下表： 

  Symbol Name  ％   Avg./MB(clk of cpu)   Idct   24   4,701   Intra/inter pred   20   3,918   Deblock   18   3,528   Decode_golomb_word   11   2,155   Others   27   5,289

运动补偿和环路滤波两个模块占用了将近一半的CPU资源，在剩余的模块中，码流解析和解码部分也占用了10％～20％(多个码流统计结果)的CPU资源。在用软件实现码流解析和解码中，通常使用逐位移位比较的方式分析当前码字，因此通常的CPU结构都无法增加码流解析和解码的速度。在处理大分辨率图像时无疑会因为解析解码问题影响其他模块正常运行，CPU的资源应该更多的分配给能够提高图像解码质量的模块上。 

另一方面，由于AVS码流的特殊性，其变长码字和定长码字相互交叉，无法使用独立的定长解析器和变长解析器对码流分别进行解析，然后再解码。