[发明专利]一种图像压缩方法、系统及其应用的MEMC架构

说明书

本发明公开了一种图像压缩方法、系统及其应用的MEMC架构，所述方法包括如下步骤：步骤一，对输入的一个图像块，进行粗编码，获得该图像块的量化参数QP、编码比特数和编码模式；步骤二，对步骤一产生的当前块的量化参数QP细化以使更多的块采用更优的量化参数QP；步骤三，用于根据产生的编码模式，及量化参数QP对当前块进行压缩编码，本发明可使图像处理算法所消耗的片上RAM面积大大减小。

技术领域

本发明涉及视频处理技术领域，特别是涉及一种图像压缩方法、系统及其应用的MEMC架构。

背景技术

MEMC(Motion Estimate and Motion Compensation，运动估计和运动补偿)是一种在电视中很常见的技术，即基于运动估计ME(Motion Estimate，运动估计)来进行运动补偿MC(Motion Compensation，运动补偿)的帧率转换，用来将输入的低帧率视频转换成高帧率的视频以满足人眼对运动连续性的需求。

图1为现有技术之MEMC架构示意图。具体地，采集端对输入图像进行压缩(CMP)存入DDR(Double Data Rate，双倍速率同步动态随机存储器)中，在运动补偿MC(MotionCompensation，运动补偿)时读出压缩后的码流，解压DCMP(Decompression，解压缩)后存入片上存储器RAM(Random-Access Memory，随机存取存储器)，在插值时，首先得到运动估计ME(Motion Estimate，运动估计)时当前块的运动向量MV(Motion Vector，运动向量)，然后根据运动向量MV从片上RAM中读出像素值进行插值。

目前电视中图像分辨率越来越高，通常达到了4k2k，而相邻两帧垂直方向的运动矢量需要达到[-128,128]，才能满足MEMC算法的要求。由图1可知，MC(MotionCompensation，运动补偿)时，运动向量MV所能指到的像素点需要存入片上RAM中，以满足MC的实时插值要求，这样的话，P1(前一帧图像)和CF(当前帧图像)就分别需要256条4k的行buffer(缓存区)来存储运动补偿MC需要的像素点，这么多的行buffer(缓存区)面积将非常大的。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种图像压缩方法、系统及其应用的MEMC架构，通过利用图像压缩技术，使图像处理算法所消耗的片上RAM面积大大减小，降低芯片的成本和功耗。

为达上述及其它目的，本发明提出一种图像压缩方法，包括如下步骤：

步骤一，对输入的一个图像块，进行粗编码，获得该图像块的量化参数QP、编码比特数和编码模式；

步骤二，对步骤一产生的当前块的量化参数QP进行细化，以使更多的块采用更优的量化参数QP；

步骤三，用于根据产生的编码模式及量化参数QP对当前块进行压缩编码。

优选地，步骤一进一步包括：

利用量化参数QP分别为0，1、2、3、4对整个图像块进行压缩，分别得出各个量化参数、亮度和色度分别所用的比特数；

根据得到的各个QP编码需要的比特数，判断当前块的编码模式和量化参数QP，并重新获得整个图像块在各个量化参数QP下的编码比特数；

优选地，所述利用量化参数QP分别为0，1、2、3、4对整个图像块进行压缩，分别得出各个量化参数、亮度和色度分别所用的比特数的步骤具体包括：

根据输入像素in_pix和预测像素pred，求出残差pred_diff；

利用量化参数QP对残差进行量化；

对量化后的残差系数进行熵编码；

对量化后的残差系数进行反量化；