[发明专利]用于优化移动设备中视频通信的功率消耗的系统和方法

说明书

本发明提供了用于优化移动设备中视频通信的功率消耗的系统和方法。系统(100)包括视频编解码器编码器模块(101)、视频编解码器解码器模块(106)以及后处理滤波模块(解块滤波器)(103、107)模块。后处理模块是在DSP/VEIW处理器上被实施的，而视频编码器和解码器模块是在具有SIMD扩展的CPU上被实施的。与上述模块在单个/多个DSP/VLIW核中的实施相比，模块在多核中的这种流水线式实施使SoC中的电流消耗减少最高至50％。模块(101、102、106)在电流消耗上的显著减少使得能够减少视频呼叫时间中的功率消耗。因此，本发明提供了通过模块的多核实施来优化在移动设备中视频呼叫的功率消耗的简单方法。

技术领域

本发明涉及一种用于优化移动设备中的功率消耗的系统和方法。更具体地，本发明涉及通过在具有单指令多数据(SIMD)扩展的中央处理单元(CPU)上实施视频编解码器以及在数字信号处理器(DSP)核上实施包含滤波器(解块滤波，其为编解码器的一部分)的后处理模块，来减少视频通信中的电流消耗，从而优化移动设备中的功率消耗。

背景技术

随着提供核的高数据速率的5G技术的采用，以此种高数据速率为典型特征的视频通信正迅速成为可能。存在将被设计成采用5G技术的不同的小型设备，诸如移动设备、智能手机和其他便携式无线设备。

视频通信涉及数字视频数据的编码(压缩)和解码(去压缩)。存在不同的视频压缩标准，诸如MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.264、H.265、AV1、VP8、VP10以及许多更多的即将到来的标准。这些视频编解码器通过利用空间冗余(帧内预测)、时间冗余(运动补偿)、编码符号的统计冗余(可变长度编码(VLC)、上下文自适应VLC(CAVLC)、上下文自适应二进制算术编码(CABAC))对视频信号进行编码。处理这些模块的计算复杂度需要大量处理周期，并且因此在电池驱动的配件/设备诸如智能手机移动设备中进行的视频通信期间，视频编码器/解码器运行会消耗大量电流。

视频通信中处理器的高负载会引起大量功率消耗，因此视频通信中设备使用的电池寿命会极大地减少。

对于所有无线通信系统，最小化功率消耗和/或改进用户器材(UE)设备中的数据速率和用户体验是重要的。随着UE设备变得越来越复杂，它们渐增地消耗更大量的功率。UE设备具有有限容量的机载电池。因此，存在在有限的电池的约束下获得最佳可能的用户体验的问题。

标题为“用于优化移动设备中的功率消耗的系统和方法”(“System and methodfor optimizing power consumption in mobile devices”)的美国专利文献US10390309公开了通过合适的指令集架构特征改变和语音编解码器的最佳实施来优化移动设备中功率消耗的方法和仪器。然而，该方案主要针对语音呼叫用例。

因此，存在对于用来优化移动设备中的功率消耗的系统和方法的需求，以用于优化视频通信中的功率消耗。

发明内容

本发明克服了现有技术中的缺点，并提供了用于优化移动设备中通信的功率消耗的系统和方法。

该系统包括与移动设备集成的照相机。照相机传感器捕获输入视频并且转换为具有典型的8比特像素大小的数字视频。现在，可以使用能够捕获10比特像素大小的较高分辨率的照相机传感器。