本發(fā)明涉及音視頻編解碼，尤其涉及一種編碼單元及avs3編碼器。

背景技術(shù)：

1、avs3(audio?video?coding?standard)是我國自主研制的第三代音視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)，為全球首個(gè)面向8k超高清產(chǎn)業(yè)的音視頻編解碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。高層次綜合工具(如vivadohls)的使用可以極大地縮短將技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為商業(yè)產(chǎn)品的開發(fā)周期。然而，面對avs3極復(fù)雜的編碼算法與8k視頻極高的編碼性能需求，高層次綜合工具不僅有時(shí)會(huì)因?yàn)橘Y源占用過高導(dǎo)致綜合工具自身掛死等情況，極大地影響開發(fā)效率，還通常不能直接綜合出滿足性能要求的硬件實(shí)現(xiàn)。因此，如何縮短編碼單元內(nèi)部模式?jīng)Q策過程的處理時(shí)間，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)編碼，成為一個(gè)亟待解決的問題。

2、上述內(nèi)容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供了一種編碼單元及avs3編碼器，旨在解決如何縮短編碼單元內(nèi)部模式?jīng)Q策過程的處理時(shí)間，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)編碼的技術(shù)問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種編碼單元，所述編碼單元包括：包含亮度模式?jīng)Q策子模塊和色度模式?jīng)Q策子模塊的模式?jīng)Q策模塊，所述亮度模式?jīng)Q策子模塊包括：數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元、預(yù)測單元、第一模式?jīng)Q策單元、第二模式?jīng)Q策單元以及比較單元；

3、所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元與所述預(yù)測單元的第一端連接，所述預(yù)測單元的第二端分別與所述第一模式?jīng)Q策單元的第一端和所述第二模式?jīng)Q策單元的第一端連接，所述比較單元分別與所述第一模式?jīng)Q策單元的第二端和所述第二模式?jīng)Q策單元的第二端連接；

4、所述預(yù)測單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元提供的當(dāng)前編碼塊的坐標(biāo)數(shù)據(jù)、所述當(dāng)前編碼塊的所有運(yùn)動(dòng)矢量以及相鄰編碼塊信息進(jìn)行預(yù)測，獲得所述當(dāng)前編碼塊的候選編碼模式；

5、所述第一模式?jīng)Q策單元，用于根據(jù)所述候選編碼模式確定第一亮度編碼模式；

6、所述第二模式?jīng)Q策單元，用于根據(jù)所述候選編碼模式確定第二亮度編碼模式；

7、所述比較單元，用于根據(jù)所述第一亮度編碼模式和所述第二亮度編碼模式確定目標(biāo)亮度編碼模式。

8、可選地，在所述預(yù)測單元包括編碼模式預(yù)測子單元時(shí)，所述第一模式?jīng)Q策單元包括：跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元和跳過/直接模式?jīng)Q策子單元，所述第二模式?jīng)Q策單元包括：幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元和幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元；

9、所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元與所述編碼模式預(yù)測子單元的第一端連接，所述編碼模式預(yù)測子單元的第二端分別與所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第一端和所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第一端連接，所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第二端與所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元的第一端連接，所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第二端與所述幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元的第一端連接，所述比較單元分別與所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元的第二端和所述幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元的第二端連接；

10、所述編碼模式預(yù)測子單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元提供的當(dāng)前編碼塊的坐標(biāo)數(shù)據(jù)、所述當(dāng)前編碼塊的所有運(yùn)動(dòng)矢量以及相鄰編碼塊信息進(jìn)行預(yù)測，獲得所述當(dāng)前編碼塊的候選編碼模式，所述候選編碼模式包括：第一候選編碼模式和第二候選編碼模式；

11、所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元，用于對所述第一候選編碼模式進(jìn)行跳過/直接模式預(yù)測，獲得所述當(dāng)前編碼塊的第一預(yù)測矩陣；

12、所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元，用于根據(jù)所述第一候選編碼模式和第一預(yù)測矩陣確定第一亮度編碼模式；

13、所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元，用于對所述第二候選編碼模式進(jìn)行幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測，獲得所述當(dāng)前編碼塊的第二預(yù)測矩陣；

14、所述幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元，用于根據(jù)所述第二預(yù)測矩陣確定第二亮度編碼模式。

15、可選地，在所述預(yù)測單元包括編碼模式預(yù)測子單元和跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元時(shí)，所述第一模式?jīng)Q策單元包括：跳過/直接模式?jīng)Q策子單元，所述第二模式?jīng)Q策單元包括：幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元和幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元；

16、所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元與所述編碼模式預(yù)測子單元的第一端連接，所述編碼模式預(yù)測子單元的第二端與所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第一端連接，所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第二端分別與所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元的第一端和所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第一端連接，所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第二端與所述幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元的第一端連接，所述比較單元分別與所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元的第二端和所述幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元的第二端連接；

17、所述編碼模式預(yù)測子單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元提供的當(dāng)前編碼塊的坐標(biāo)數(shù)據(jù)、所述當(dāng)前編碼塊的所有運(yùn)動(dòng)矢量和相鄰編碼塊信息進(jìn)行預(yù)測，獲得所述當(dāng)前編碼塊的候選編碼模式，所述候選編碼模式包括：第三候選編碼模式和第四候選編碼模式；

18、所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元，用于對所述第三候選編碼模式進(jìn)行跳過/直接模式預(yù)測，獲得所述當(dāng)前編碼塊的第三預(yù)測矩陣；

19、所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元，用于根據(jù)所述第三候選編碼模式和第三預(yù)測矩陣確定第一亮度編碼模式；

20、所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元，用于對所述第四候選編碼模式、幀內(nèi)預(yù)測模式進(jìn)行幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測，獲得所述當(dāng)前編碼塊的第四預(yù)測矩陣；

21、所述幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元，用于根據(jù)所述第四候選編碼模式和第四預(yù)測矩陣確定第二亮度編碼模式。

22、可選地，在所述預(yù)測單元包括編碼模式預(yù)測子單元和幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元時(shí)，所述第一模式?jīng)Q策單元包括：跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元和跳過/直接模式?jīng)Q策子單元，所述第二模式?jīng)Q策單元包括：幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元；

23、所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元與所述編碼模式預(yù)測子單元的第一端連接，所述編碼模式預(yù)測子單元的第二端與所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第一端連接，所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第二端分別與所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第一端和所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元的第一端連接，所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元的第二端與所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元的第一端連接，所述比較單元分別與所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元的第二端和所述幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元的第二端連接；

24、所述編碼模式預(yù)測子單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元提供的當(dāng)前編碼塊的坐標(biāo)數(shù)據(jù)、所述當(dāng)前編碼塊的所有運(yùn)動(dòng)矢量和相鄰編碼塊信息進(jìn)行預(yù)測，獲得所述當(dāng)前編碼塊的候選編碼模式，所述候選編碼模式包括：第五候選編碼模式和第六候選編碼模式；

25、所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元，用于對所述第五候選編碼模式進(jìn)行幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測，獲得所述當(dāng)前編碼塊的第五預(yù)測矩陣；

26、所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元，用于對所述第六候選編碼模式進(jìn)行跳過/直接模式預(yù)測，獲得所述當(dāng)前編碼塊的第六預(yù)測矩陣；

27、所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元，用于根據(jù)所述第六候選編碼模式和第六預(yù)測矩陣確定第一亮度編碼模式；

28、所述幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元，用于根據(jù)所述第五候選編碼模式和第五預(yù)測矩陣確定第二亮度編碼模式。

29、可選地，在第一運(yùn)行時(shí)長和第二運(yùn)行時(shí)長之間的差值小于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí)，所述預(yù)測單元由所述編碼模式預(yù)測子單元構(gòu)成；

30、其中，所述第一運(yùn)行時(shí)長為處理所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元和所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元的運(yùn)行時(shí)長，所述第二運(yùn)行時(shí)長為處理所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元和所述幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元的運(yùn)行時(shí)長。

31、可選地，在第三運(yùn)行時(shí)長和第四運(yùn)行時(shí)長之間的差值小于第二預(yù)設(shè)閾值時(shí)，所述預(yù)測單元由所述編碼模式預(yù)測子單元和所述跳過/直接模式預(yù)測矩陣獲取子單元構(gòu)成；

32、其中，所述第三運(yùn)行時(shí)長為處理所述跳過/直接模式?jīng)Q策子單元的運(yùn)行時(shí)長，所述第四運(yùn)行時(shí)長為處理所述幀內(nèi)/幀間模式預(yù)測矩陣獲取子單元和所述幀內(nèi)/幀間模式?jīng)Q策子單元的運(yùn)行時(shí)長。

33、可選地，所述第一模式?jīng)Q策單元，還用于確定所述第一亮度編碼模式對應(yīng)的第一失真率和第一編碼比特?cái)?shù)，并根據(jù)所述第一失真率和所述第一編碼比特?cái)?shù)確定第一代價(jià)值；

34、所述第二模式?jīng)Q策單元，還用于確定所述第二亮度編碼模式對應(yīng)的第二失真率和第二編碼比特?cái)?shù)，并根據(jù)所述第二失真率和所述第二編碼比特?cái)?shù)確定第二代價(jià)值；

35、所述比較單元，還用于對所述第一代價(jià)值和所述第二代價(jià)值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果確定目標(biāo)亮度編碼模式。

36、可選地，所述亮度模式?jīng)Q策子模塊還包括：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元；

37、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述比較單元輸出的亮度編碼信息；

38、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，還用于將所述亮度編碼信息中的預(yù)設(shè)格式的數(shù)據(jù)信息打包至單寬矢量中；

39、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，還用于將預(yù)設(shè)數(shù)量的所述單寬矢量進(jìn)行數(shù)據(jù)重塑，構(gòu)成用于進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問的ram數(shù)組。

40、可選地，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，還用于對所述ram數(shù)組進(jìn)行分區(qū)存儲(chǔ)，構(gòu)成用于進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問的分區(qū)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。

41、此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種avs3編碼器，所述avs3編碼器包括如上文所述的編碼單元。

42、本發(fā)明中的亮度模式?jīng)Q策子模塊包括：數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元、預(yù)測單元、第一模式?jīng)Q策單元、第二模式?jīng)Q策單元以及比較單元；數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元與預(yù)測單元的第一端連接，預(yù)測單元的第二端分別與第一模式?jīng)Q策單元的第一端和第二模式?jīng)Q策單元的第一端連接，比較單元分別與第一模式?jīng)Q策單元的第二端和第二模式?jīng)Q策單元的第二端連接；本發(fā)明先通過預(yù)測單元根據(jù)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元提供的當(dāng)前編碼塊的坐標(biāo)數(shù)據(jù)、所述當(dāng)前編碼塊的所有運(yùn)動(dòng)矢量以及相鄰編碼塊信息進(jìn)行預(yù)測，獲得當(dāng)前編碼塊的候選編碼模式，然后通過第一模式?jīng)Q策單元根據(jù)候選編碼模式確定第一亮度編碼模式，并通過第二模式?jīng)Q策單元根據(jù)候選編碼模式確定第二亮度編碼模式，再通過比較單元根據(jù)第一亮度編碼模式和第二亮度編碼模式確定目標(biāo)亮度編碼模式。本發(fā)明通過將第一模式?jīng)Q策單元和第二模式?jīng)Q策單元并行處理，相較于現(xiàn)有的將第一模式?jīng)Q策單元和第二模式?jīng)Q策單元串行處理，本發(fā)明上述方式能夠通過比較單元從第一模式?jīng)Q策單元和第二模式?jīng)Q策單元中選取目標(biāo)亮度編碼模式，從而能夠縮短編碼單元內(nèi)部模式?jīng)Q策過程的處理時(shí)間，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)編碼。