离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器制造技术

本发明专利技术提供一种离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器。该复用器包括：加法蝶形器、乘法加法蝶形器、第一选择器、第二选择器；其中，加法碟形器与第一选择器相连，第一选择器用于确定输入加法蝶形器的第一数据，并控制第一数据的流向；乘法加法碟形器与第二选择器相连，第二选择器用于确定输入乘法加法蝶形器的第二数据，并控制第二数据的流向。从而实现了DCT和IDCT的功能，并减少了独立设置实现DCT功能和IDCT功能的装置中需要的硬件资源。

【技术实现步骤摘要】
离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器
本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器。
技术介绍
目前，视频压缩编码标准的研究和制定组织提出高效视频编码（HighEfficiencyVideoCoding，简称为HEVC），该HEVC的编码效率提高了50%左右，相应的代价是算法复杂度也提高了近10倍。在现有技术中，HEVC视频编码器的重要组成部分包括离散余弦转换(DiscreteCosineTransform，简称为DCT变换编码与负离散余弦转换（InverseDiscreteCosineTransformation，简称为IDCT）变换编码，即将空域信号变换成频域信号以消除视觉冗余。并且，在现有技术中，通过不同的硬件资源分别实现DCT的功能和IDCT的功能。然而，现有技术中HEVC的算法复杂度提高了近10倍，造成需要大量的硬件资源，从而增加了HEVC硬件编码器的总体资源。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器，用以减少HEVC硬件编码器的总体资源。第一个方面，本专利技术实施例提供一种离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器，其特征在于，包括：加法蝶形器、乘法加法蝶形器、第一选择器、第二选择器；其中，所述加法碟形器与所述第一选择器相连，所述第一选择器用于确定输入所述加法蝶形器的第一数据，并控制所述第一数据的流向，以使第一输入信号通过所述加法碟形器处理后获得第一处理信号并输入到所述第二选择器，或使第二处理信号通过所述加法蝶形器处理后输出第二输出信号，所述第一数据包括所述第一输入信号或所述第二处理信号，所述第二处理信号为第二输入信号通过所述乘法加法蝶形器处理后获得的信号；所述乘法加法碟形器与所述第二选择器相连，所述第二选择器用于确定输入所述乘法加法蝶形器的第二数据，并控制所述第二数据的流向，以使第二输入信号通过所述乘法加法碟形器处理后输入到所述第一选择器，或使第一处理信号通过所述乘法加法蝶形器处理后输出第一输出信号，所述第二数据包括所述第二输入信号或所述第一处理信号，所述第一处理信号为第一输入信号通过所述加法蝶形器处理后获得的信号。在第一种可能的实现方式中，还包括：第一位宽匹配器；所述第一位宽匹配器与所述第一选择器相连，所述第一位宽匹配器接收所述第一输入数据，所述第一位宽匹配器用于改变所述第一输入数据的位宽。结合第一个方面或是第一个方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，还包括：第二位宽匹配器；所述第二位宽匹配器与所述第二选择器相连，所述第二位宽匹配器接收所述第二输入数据，所述第二位宽匹配器用于改变所述第二输入数据的位宽。结合第一个方面至第一个方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，还包括：矩阵变换器，所述矩阵变换器与所述第二选择器相连。结合第一个方面至第一个方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述第一位宽匹配器将所述第一输入数据的位宽调节为最大位宽，所述最大位宽为所述第一输入数据的位宽与所述第二输入数据的位宽中最大的位宽。结合第一个方面至第一个方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述第二位宽匹配器将所述第二输入数据的位宽调节为最大位宽，所述最大位宽为所述第一输入数据的位宽与所述第二输入数据的位宽中最大的位宽。本专利技术提供的离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器。该复用器包括：加法蝶形器、乘法加法蝶形器、第一选择器、第二选择器；其中，加法碟形器与第一选择器相连，第一选择器用于确定输入加法蝶形器的第一数据，并控制第一数据的流向；乘法加法碟形器与第二选择器相连，第二选择器用于确定输入乘法加法蝶形器的第二数据，并控制第二数据的流向。从而实现了DCT和IDCT的功能，并减少了独立设置实现DCT功能和IDCT功能的装置中需要的硬件资源。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种离散余弦变换的优化示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种负离散余弦变换的优化示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的再一种离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术实施例提供的一种离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器的结构示意图。图2为本专利技术实施例提供的一种离散余弦变换的优化示意图。图3为本专利技术实施例提供的一种负离散余弦变换的优化示意图。如图1所示，本实施例提供的离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器包括：加法蝶形器、乘法加法蝶形器、第一选择器、第二选择器；其中，加法碟形器与第一选择器相连，第一选择器用于确定输入所述加法蝶形器的第一数据，并控制第一数据的流向，以使第一输入信号通过加法碟形器处理后获得第一处理信号并输入到第二选择器，或使第二处理信号通过加法蝶形器处理后输出第二输出信号，第一数据包括所述第一输入信号或所述第二处理信号，第二处理信号为第二输入信号通过乘法加法蝶形器处理后获得的信号；乘法加法碟形器与所述第二选择器相连，第二选择器用于确定输入乘法加法蝶形器的第二数据，并控制第二数据的流向，以使第二输入信号通过乘法加法碟形器处理后输入到第一选择器，或使第一处理信号通过乘法加法蝶形器处理后输出第一输出信号，第二数据包括第二输入信号或第一处理信号，第一处理信号为第一输入信号通过加法蝶形器处理后获得的信号。具体的，本专利技术实施例提供的离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器是基于对离散余弦变换和负离散余弦变换的优化，以TU4*4为例，如图2和图3所示，提取DCT与IDCT正反变换的规律：（1）TU4×4的DCT与IDCT都由三级流水蝶形流水组成；(2)三级蝶形流水都为两级加法蝶形流水、一级乘法蝶形流水；(3)乘法蝶形流水的系数相同，加法蝶形流水所需的加法器总数相同。根据上述规律的总结，使DCT与IDCT变换都拆分成两级流水，分别为一级加法蝶形流水和一级乘法&加法蝶形流水，并且这两级蝶形流水的算法完全一致，使DCT与IDCT正反变换资源复用得到的收益最大。在本实施例中，根据上述对DCT和IDCT的优化，从而可以将实现DCT的装置和IDCT的装置设置为一个复用器，并在加法蝶形器、乘法加法蝶形器、第一选择器、第二选择器；其中，加法碟形器与第一选择器相连，第一选择器用于控制数据流向，以确定输入加法蝶形器的数据；乘法加法碟形器与所述第二选择器相连，第二选择器用于控制数据流向，以确定输入所述乘法加法蝶形器的数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器，其特征在于，包括：加法蝶形器、乘法加法蝶形器、第一选择器、第二选择器；其中，所述加法碟形器与所述第一选择器相连，所述第一选择器用于确定输入所述加法蝶形器的第一数据，并控制所述第一数据的流向，以使第一输入信号通过所述加法碟形器处理后获得第一处理信号并输入到所述第二选择器，或使第二处理信号通过所述加法蝶形器处理后输出第二输出信号，所述第一数据包括所述第一输入信号或所述第二处理信号，所述第二处理信号为第二输入信号通过所述乘法加法蝶形器处理后获得的信号；所述乘法加法碟形器与所述第二选择器相连，所述第二选择器用于确定输入所述乘法加法蝶形器的第二数据，并控制所述第二数据的流向，以使第二输入信号通过所述乘法加法碟形器处理后输入到所述第一选择器，或使第一处理信号通过所述乘法加法蝶形器处理后输出第一输出信号，所述第二数据包括所述第二输入信号或所述第一处理信号，所述第一处理信号为第一输入信号通过所述加法蝶形器处理后获得的信号。

【技术特征摘要】
1.一种离散余弦变换和负离散余弦变换的复用器，其特征在于，包括：加法蝶形器、乘法加法蝶形器、第一选择器、第二选择器；其中，所述加法碟形器与所述第一选择器相连，所述第一选择器用于确定输入所述加法蝶形器的第一数据，并控制所述第一数据的流向，以使第一输入信号通过所述加法碟形器处理后获得第一处理信号并输入到所述第二选择器，或使第二处理信号通过所述加法蝶形器处理后输出第二输出信号，所述第一数据包括所述第一输入信号或所述第二处理信号，所述第二处理信号为第二输入信号通过所述乘法加法蝶形器处理后获得的信号；所述乘法加法碟形器与所述第二选择器相连，所述第二选择器用于确定输入所述乘法加法蝶形器的第二数据，并控制所述第二数据的流向，以使第二输入信号通过所述乘法加法碟形器处理后输入到所述第一选择器，或使第一处理信号通过所述乘法加法蝶形器处理后输出第一输出信号，所述第二数据包括所述第二输入信号或所述第一处理信号，所述第一处理信号为第一输入信号通过所述加法蝶形器处理后获得的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑方舟，高剑，刘钦，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44