專利名稱：數字視頻編碼器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及數字視頻編碼技術領域，具體涉及一種數字視頻編碼器。
背景技術：
視頻是指由一系列時間上相關的圖像組成的序列。其中的每一幅圖像稱為一幀。每個幀又可分為若干個宏塊。視頻編碼是指在給定的碼率帶寬下，在保持一定的視頻圖像質量的前提下，有效地減少表達視頻信息所需數據量的技術以便更高效地進行存儲和傳輸。視頻編碼以視頻信號的高度相關性和人眼的視覺特性為出發點，通過恰當的編碼方式，來消除各種相關性和人眼特性所產生的冗余。數字視頻編碼器即為一種對數字視頻進行編碼的設備。目前常見的數字視頻編碼器往往電路結構復雜，成本較高。
實用新型內容本實用新型的目的是:克服現有技術的不足，提供一種電路結構相對簡單、成本較低、效果較好的數字視頻編碼器。本實用新型的技術方案是:本實用新型的數字視頻編碼器，其結構特點是:包括視頻圖像分組單元、第一殘差處理器、圖像信號預處理單元、測量單元、量化處理單元、熵編碼單元、反量化處理單元、重構單元、后處理單元、第二殘差處理器和幀存儲單元；上述的視頻圖像分組單元設有視頻信號輸入端、第一信號輸出端和第二信號輸出端；圖像信號預處理單元設有第一信號輸入端、第二信號輸入端和信號輸出端；第一殘差處理器設有第一信號輸入端、第二信號輸入端和信號輸出端；測量單元、量化處理單元、熵編碼單元、反量化處理單元、重構單元、后處理單元、第二殘差處理器和幀存儲單元均分別設有信號輸入端和信號輸出端；上述的視頻圖像分組單元的視頻信號輸入端使用時與視頻信號源電連接；第一殘差處理器的第一信號輸入端與視頻圖像分組單元的第二信號輸出端電連接；圖像信號預處理單元的第一信號輸入端與視頻圖像分組單元的第一信號輸出端電連接；圖像信號預處理單元的第二信號輸入端與第一殘差處理器的信號輸出端電連接；測量單元的信號輸入端與圖像信號預處理單元的信號輸出端電連接；量化處理單元的信號輸入端與測量單元的信號輸出端電連接；熵編碼單元和反量化處理單元的信號輸入端均與量化處理單元的信號輸出端電連接；熵編碼單元的信號輸出端為使用時輸出編數字視頻編碼的信號端口 ；上述的重構單元的信號輸入端與反量化處理單元的信號輸出端電連接；后處理單元的信號輸入端與重構單元的信號輸出端電連接；第二殘差處理器的信號輸入端與后處理單元的信號輸出端電連接；幀存儲單元的信號輸入端與第二殘差處理器的信號輸出端電連接；幀存儲單元的信號輸出端與第一殘差處理器的第二信號輸入端電連接。本實用新型具有積極的效果:(1)本實用新型的數字視頻編碼器，電路結構相對簡單、成本較低且效果較好。(2)本實用新型的數字視頻編碼器，工作可靠度高，使用壽命長，可以廣泛應用于系統控制、智能交通、有線、無線網絡環境的視頻通訊等諸多領域，適用性強。
圖1為本實用新型的電路結構框圖。上述附圖中的附圖標記如下: 視頻圖像分組單元I，第一殘差處理器2，圖像信號預處理單元3，測量單元4，量化處理單元5，熵編碼單元6，反量化處理單元7，重構單元8，后處理單元9，第二殘差處理器10，幀存儲單元11。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。(實施例1)見圖1，本實施例的數字視頻編碼器，主要由視頻圖像分組單元1、第一殘差處理器2、圖像信號預處理單元3、測量單元4、量化處理單元5、熵編碼單元6、反量化處理單元
7、重構單元8、后處理單元9、第二殘差處理器10和幀存儲單元11組成。視頻圖像分組單元I設有視頻信號輸入端、第一信號輸出端和第二信號輸出端；圖像信號預處理單元3設有第一信號輸入端、第二信號輸入端和信號輸出端；第一殘差處理器2設有第一信號輸入端、第二信號輸入端和信號輸出端；測量單元4、量化處理單元5、熵編碼單元6、反量化處理單元7、重構單元8、后處理單元9、第二殘差處理器10和幀存儲單元11均分別設有信號輸入端和信號輸出端。視頻圖像分組單元I的視頻信號輸入端使用時與視頻信號源電連接；第一殘差處理器2的第一信號輸入端與視頻圖像分組單元I的第二信號輸出端電連接；圖像信號預處理單元3的第一信號輸入端與視頻圖像分組單元I的第一信號輸出端電連接；圖像信號預處理單元3的第二信號輸入端與第一殘差處理器2的信號輸出端電連接；測量單元4的信號輸入端與圖像信號預處理單元3的信號輸出端電連接；量化處理單元5的信號輸入端與測量單元4的信號輸出端電連接；熵編碼單元6和反量化處理單元7的信號輸入端均與量化處理單元5的信號輸出端電連接；熵編碼單元6的信號輸出端為使用時輸出編數字視頻編碼的信號端口；重構單元8的信號輸入端與反量化處理單元7的信號輸出端電連接；后處理單元9的信號輸入端與重構單元8的信號輸出端電連接；第二殘差處理器10的信號輸入端與后處理單元9的信號輸出端電連接；幀存儲單元11的信號輸入端與第二殘差處理器10的信號輸出端電連接；幀存儲單元11的信號輸出端與第一殘差處理器2的第二信號輸入端電連接。本實施例的數字視頻編碼器中的編碼過程為在幀內模式下進行。編碼前，視頻圖像分組單元I先將視頻序列分成圖像組；編碼時，如果當前幀采用幀內編碼，則編碼方法為直接對該幀通過進行圖像信號預處理單元3進行預處理后，再經測量單元4進行編碼測量；編碼測量值最后經量化處理單元5量化、熵編碼單元6進行熵編碼后便可得到供輸出的編碼碼流。如果當前幀采用幀間編碼，編碼方法是用由前述過程而得到的量化處理單元5量化處理后的信號，依次經由反量化處理單元7、重構單元8、后處理單元9、第二殘差處理器10和幀存儲單元11進行相應處理后而得到的重構幀作為參考幀，并與當前幀求殘差，再對殘差進行預處理、編碼測量、量化處理和熵編碼從而形成可供輸出的編碼碼流。由于殘差圖像的稀疏性更強，因而所需的測量樣本數可以更少。反量化處理單元7、重構單元8、后處理單元9、第二殘差處理器10和幀存儲單元11實質上構成編碼器內的局部解碼器，其目的是用于得到幀間編碼的參考幀。作為優化的實施方式，本實施例的數字視頻編碼器的部分技術參數如表一所示:表一
權利要求1.一種數字視頻編碼器，其特征在于:包括視頻圖像分組單元(I)、第一殘差處理器(2)、圖像信號預處理單元(3)、測量單元(4)、量化處理單元(5)、熵編碼單元(6)、反量化處理單元(7)、重構單元(8)、后處理單元(9)、第二殘差處理器(10)和幀存儲單元(11)； 所述的視頻圖像分組單元(I)設有視頻信號輸入端、第一信號輸出端和第二信號輸出端；圖像信號預處理單兀(3)設有第一信號輸入端、第二信號輸入端和信號輸出端；第一殘差處理器(2)設有第一信號輸入端、第二信號輸入端和信號輸出端；測量單元(4)、量化處理單元(5)、熵編碼單元(6)、反量化處理單元(7)、重構單元(8)、后處理單元(9)、第二殘差處理器(10 )和幀存儲單元(11)均分別設有信號輸入端和信號輸出端； 所述的視頻圖像分組單元(I)的視頻信號輸入端使用時與視頻信號源電連接；第一殘差處理器(2)的第一信號輸入端與視頻圖像分組單元(I)的第二信號輸出端電連接；圖像信號預處理單元(3)的第一信號輸入端與視頻圖像分組單元(I)的第一信號輸出端電連接；圖像信號預處理單元(3)的第二信號輸入端與第一殘差處理器(2)的信號輸出端電連接；測量單元(4)的信號輸入端與圖像信號預處理單元(3)的信號輸出端電連接；量化處理單元(5)的信號輸入端與測量單元(4)的信號輸出端電連接；熵編碼單元(6)和反量化處理單元(7)的信號輸入端均與量化處理單元(5)的信號輸出端電連接；熵編碼單元(6)的信號輸出端為使用時輸出編數字視頻編碼的信號端口； 所述的重構單元(8)的信號輸入端與反量化處理單元(7)的信號輸出端電連接；后處理單元(9)的信號輸入端與重構單元(8)的信號輸出端電連接；第二殘差處理器(10)的信號輸入端與后處理單元(9)的信號輸出端電連接；幀存儲單元(11)的信號輸入端與第二殘差處理器(10)的信號輸出端電連接；幀存儲單元(11)的信號輸出端與第一殘差處理器(2)的第二信號輸入端電連接。
專利摘要本實用新型提供一種數字視頻編碼器，包括視頻圖像分組單元、第一殘差處理器、圖像信號預處理單元、測量單元、量化處理單元、熵編碼單元、反量化處理單元、重構單元、后處理單元、第二殘差處理器和幀存儲單元；視頻圖像分組單元、圖像信號預處理單元、測量單元、量化處理單元和熵編碼單元對視頻圖像的當前幀進行編碼輸出；反量化處理單元、重構單元、后處理單元、第二殘差處理器和幀存儲單元提供參考幀并經第一殘差處理器后再經圖像信號預處理單元、測量單元、量化處理單元和熵編碼單元進行編碼輸出。本實用新型電路結構相對簡單、成本較低、效果較好，工作可靠度高，使用壽命長，適用性強。
文檔編號H04N7/46GK203015040SQ20122067395
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月10日 優先權日2012年12月10日
發明者徐建峰, 尹浩 申請人:常州華龍通信科技有限公司