專利名稱：計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備、運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備和運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備和一種使用該計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備的運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備，更具體地講，涉及一種計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備，其促進(jìn)了具有樹形結(jié)構(gòu)的絕對(duì)差計(jì)算單元的有效結(jié)構(gòu)，和一種使用該計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備的運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備。
背景技術(shù)：
因?yàn)閿?shù)字錄像機(jī)(digital video recorder，DVR)和個(gè)人錄像機(jī)(personal videorecorder，PVR)最近已經(jīng)得到廣泛的使用，所以正在進(jìn)行大量的圖像壓縮的研究和開發(fā)。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的DVR和PVR以固定的分辨率來壓縮輸入圖像，而不考慮輸入圖像的特征，如時(shí)間復(fù)雜性，所以壓縮效率低。
圖1是傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)圖像編碼器的方框圖。輸入圖像數(shù)據(jù)首先被分成8×8象素塊。離散余弦變換(DCT)單元110對(duì)以8×8象素塊為單位輸入的輸入圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行DCT以去除空間相關(guān)性。量化單元120對(duì)由DCT單元110生成的DCT系數(shù)執(zhí)行量化以用幾個(gè)典型值來表示DCT系數(shù)，因此執(zhí)行高效低損耗壓縮?？勺冮L度編碼(VLC)單元130對(duì)量化的DCT系數(shù)執(zhí)行熵編碼，并且輸出熵編碼的數(shù)據(jù)流。
反量化(IQ)單元140對(duì)由量化單元120量化的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行IQ。反DCT(IDCT)單元150對(duì)由IQ單元140反向地量化的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行IDCT。幀存儲(chǔ)單元160以幀為單位來存儲(chǔ)由IDCT單元150反向地離散余弦變換的圖像數(shù)據(jù)。運(yùn)動(dòng)估計(jì)(ME)單元170使用當(dāng)前輸入幀的圖像數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)單元160中的前幀的圖像數(shù)據(jù)來去除時(shí)間相關(guān)性。
如運(yùn)動(dòng)圖像專家組(MPEG)2和MPEG4編碼的基于塊的運(yùn)動(dòng)圖像編碼的核心模塊是運(yùn)動(dòng)估計(jì)器，即，圖1的ME單元170。ME單元170執(zhí)行最大量的計(jì)算，但是當(dāng)以硬件實(shí)現(xiàn)時(shí)，由于它的復(fù)雜性而具有大量的門。
由這種運(yùn)動(dòng)估計(jì)器執(zhí)行的最頻繁的計(jì)算是塊單位的絕對(duì)差值和(sum ofabsolute difference，SAD)的計(jì)算。通常，當(dāng)相對(duì)大的圖像如MPEG2圖像被處理時(shí)，在時(shí)鐘信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，多個(gè)SAD被同時(shí)計(jì)算和比較。因此，絕對(duì)差計(jì)算器和具有樹狀結(jié)構(gòu)的加法器對(duì)于SAD計(jì)算是必要的。
圖1所示的編碼器被公開在第6,122,321號(hào)美國專利中。
圖2示出包括在圖1的運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元170中的一般SAD計(jì)算單元，圖3示出兩個(gè)由16×16象素組成的由圖2的SAD計(jì)算單元在SAD計(jì)算中使用的宏塊(MB)。在圖3中，當(dāng)前MB的第i象素由Ci表示，具有適當(dāng)尺寸的運(yùn)動(dòng)矢量的搜索區(qū)域的參考MB的第i象素由Ri表示。
圖2所示的絕對(duì)差計(jì)算單元，即，|DIFF0|、|DIFF1|、|DIFF2|、|DIFF3|、…、|DIFF225|，分別計(jì)算當(dāng)前MB的象素的象素值Ci，即，C0、C1、C2、C3、…C225，和參考MB的象素的象素值Ri，即，R0、R1、R2、R3、…R225，之間的差的絕對(duì)值。這里，DIFFi表示Ci-Ri。
此外，圖2的SAD計(jì)算單元使用絕對(duì)差計(jì)算單元來在兩個(gè)塊之間對(duì)每個(gè)象素計(jì)算絕對(duì)差，并且使用加法器樹來計(jì)算相應(yīng)于運(yùn)動(dòng)矢量的SAD。通常，如圖2所示，如果存在256個(gè)絕對(duì)差值，使用加法器樹來計(jì)算SAD。
圖4示出圖2的每個(gè)絕對(duì)差計(jì)算單元的結(jié)構(gòu)。當(dāng)SAD計(jì)算單元具有圖2所示的樹狀結(jié)構(gòu)而不是累加器結(jié)構(gòu)時(shí)，使用圖4所示的絕對(duì)差計(jì)算單元。參照?qǐng)D4，每個(gè)絕對(duì)差計(jì)算單元包括兩個(gè)加法器。因此，為了計(jì)算16×16MB的SAD，絕對(duì)差計(jì)算單元總共需要256×2，即，512個(gè)加法器。
同樣地，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的SAD計(jì)算單元在每個(gè)絕對(duì)差計(jì)算器中需要至少兩個(gè)加法器，所以需要大量的加法器，并且SAD計(jì)算單元的負(fù)載增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備，其通過減少SAD計(jì)算單元中的加法器的數(shù)量來促進(jìn)SAD計(jì)算單元的有效結(jié)構(gòu)，和一種使用該計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備來執(zhí)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備包括多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元；加法器樹，其包括至少一個(gè)用于相加多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元的輸出值的加法器，該至少一個(gè)加法器的每個(gè)接收由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的符號(hào)確定值之一作為輸入進(jìn)位；和附加加法器，其將加法器樹的終值和由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元之一生成的符號(hào)確定值相加，因此計(jì)算絕對(duì)差值。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備包括多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元，其計(jì)算偽絕對(duì)差；和多個(gè)第一級(jí)加法器，每個(gè)接收由兩個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元計(jì)算的偽絕對(duì)差，使用由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元?jiǎng)?chuàng)建的符號(hào)確定值之一作為輸入進(jìn)位，并計(jì)算相加值作為兩個(gè)偽絕對(duì)差的和。
該計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備還可以包括第二級(jí)加法器，其接收由兩個(gè)第一級(jí)加法器計(jì)算的相加值；使用由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的并不被第一級(jí)加法器使用的符號(hào)確定值之一作為輸入進(jìn)位；并計(jì)算相加值作為接收到的兩個(gè)相加值的和。該設(shè)備還可以包括第三級(jí)加法器，其使用由第二級(jí)加法器計(jì)算的相加值、和由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的并不被第一級(jí)加法器或第二級(jí)加法器使用的作為輸入進(jìn)位的符號(hào)確定值之一；并計(jì)算相加值作為接收到的相加值和接收到的符號(hào)確定值的和。
將在接下來的描述中部分闡述本發(fā)明另外的方面和/或優(yōu)點(diǎn)，還有一部分通過描述將是清楚的，或者可以經(jīng)過本發(fā)明的實(shí)施而得知。


通過結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行下面的描述，本發(fā)明這些和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚和更易于理解，其中圖1是傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)圖像編碼器的方框圖；圖2是包括在圖1的運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元170中的傳統(tǒng)的SAD計(jì)算單元的示意圖；圖3示出執(zhí)行SAD計(jì)算所使用的兩個(gè)16×16的宏模塊；圖4是包括在圖2的SAD計(jì)算單元中的絕對(duì)差計(jì)算單元的示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的SAD計(jì)算單元的示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的SAD計(jì)算單元的示意圖；和圖7是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的SAD計(jì)算單元的示意圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例，其例子顯示在附圖中，其中，相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的部件。以下，通過參考附圖來描述實(shí)施例以解釋本發(fā)明。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于2×2塊的SAD計(jì)算單元的示意圖。在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，描述用于2×2塊的SAD計(jì)算單元以方便解釋。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解如何將SAD計(jì)算單元應(yīng)用到16×16塊。
圖5所示的SAD計(jì)算單元包括第一差值計(jì)算單元510、第二差值計(jì)算單元530、第三差值計(jì)算單元550、第四差值計(jì)算單元570、第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元520、第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元540、第三偽絕對(duì)值計(jì)算單元560、第四偽絕對(duì)值計(jì)算單元580、第一加法單元590、第二加法單元592、第三加法單元594和第四加法單元596。
第一加法單元590和第二加法單元592被分類為第一級(jí)加法單元，第三加法單元594被分類為第二級(jí)加法單元，和第四加法單元596被分類為第三級(jí)加法單元。
此外，第一差值計(jì)算單元510和第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元520形成第一偽絕對(duì)差計(jì)算單元，第二差值計(jì)算單元530和第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元540形成第二偽絕對(duì)差計(jì)算單元，第三差值計(jì)算單元550和第三偽絕對(duì)值計(jì)算單元560形成第三偽絕對(duì)差計(jì)算單元，和第四差值計(jì)算單元570和第四偽絕對(duì)值計(jì)算單元580形成第四偽絕對(duì)差計(jì)算單元。
第一差值計(jì)算單元510包括異或(XOR)門512和加法器514。作為示例，現(xiàn)在將描述當(dāng)前和參考?jí)K的每個(gè)象素值具有8位分辨率的情況。
XOR門512接收?qǐng)D3所示的參考MB的第0象素值R0和輸入進(jìn)位‘1’，并且生成R0的補(bǔ)，即， 加法器514接收由XOR門512生成的R0的補(bǔ)，即， 圖3所示的當(dāng)前MB的第0象素值C0和輸入進(jìn)位‘1’，并且輸出輸出值Z0=C0+R0‾+1]]>和輸出進(jìn)位Cout0=[256*(C0+R0‾+1)/256].]]>換句話說，輸出進(jìn)位Cout0是由加法器514計(jì)算的9位中最高有效位(MSB)，并且用作符號(hào)位，即，用于決定符號(hào)(加或減)的位。
第一差值計(jì)算單元510輸出該輸出值Z0和該輸出進(jìn)位Cout0。
第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元520包括反相器522和XOR門524。反相器522將來自第一差值計(jì)算單元510的輸出進(jìn)位Cout0反相成 并且將 輸出給XOR門524和第一加法單元590。
XOR門524接收來自反相器522的 和來自第一差值計(jì)算單元510的加法器514的Z0=C0+R0‾+1,]]>并輸出輸出值O0=Z0+Cout0‾.]]>這樣，第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元520輸出 和O0。
第二差值計(jì)算單元530包括XOR門532和加法器534。XOR門532接收?qǐng)D3所示的參考MB的第一象素值R1和輸入進(jìn)位‘1’，并生成R1的補(bǔ)，即， 加法器534接收在XOR門532中所創(chuàng)建的R1的補(bǔ)，即， 圖3所示的當(dāng)前MB的第一象素值C1和輸入進(jìn)位‘1’，并輸出輸出值Z1=C1+R1‾+1]]>和輸出進(jìn)位Cout1=[256*(C1+R1‾+1)/256].]]>這樣，第二差值計(jì)算單元530輸出該輸出值Z1和該輸出進(jìn)位Cout1。
第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元540包括反相器542和XOR門544。反相器將來自第一差值計(jì)算單元530的輸出進(jìn)位Cout1反相成 并將Cout1輸出給XOR門544和第三加法單元594。
XOR門544接收來自反相器542的 和來自第二差值計(jì)算單元530的加法器534的Z1=C1+R1‾+1,]]>并輸出輸出值O1=Z1+Cout1‾.]]>這樣，第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元540輸出 和O1。
第三差值計(jì)算單元550和第四差值計(jì)算單元570執(zhí)行與第一差值計(jì)算單元510和第二差值計(jì)算單元530相同的功能，并且將不被詳細(xì)地描述。
此外，第三偽絕對(duì)值計(jì)算單元560和第四偽絕對(duì)值計(jì)算單元580執(zhí)行與第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元520和第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元540的功能相同的功能，并且將不被詳細(xì)地描述。
第三偽絕對(duì)值計(jì)算單元560以與第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元520相同的方式來輸出輸出值 和O2。
此外，第四偽絕對(duì)值計(jì)算單元580以與第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元520相同的方式來輸出輸出值 和O3。第一加法單元590接收來自第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元520的輸出值O0和來自第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元540的輸出值O1，使用第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元520的輸出進(jìn)位 作為輸入進(jìn)位，并且計(jì)算并輸出第一級(jí)相加值A(chǔ)DD1。
第二加法單元592接收來自第三偽絕對(duì)值計(jì)算單元560的輸出值O2和來自第四偽絕對(duì)值計(jì)算單元580的輸出值O3，使用第三偽絕對(duì)值計(jì)算單元560的輸出進(jìn)位 作為輸入進(jìn)位，并且計(jì)算并輸出第一級(jí)相加值A(chǔ)DD2。
第三加法單元594接收從第一加法單元590和第二加法單元592輸出的第一級(jí)相加值A(chǔ)DD1和ADD2，使用第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元540的輸出進(jìn)位 作為輸入進(jìn)位，并且計(jì)算并輸出第二級(jí)相加值A(chǔ)DD3。
第四加法單元596接收來自第三加法單元594的第二級(jí)相加值A(chǔ)DD3，并使用第四偽絕對(duì)值計(jì)算單元580的輸出進(jìn)位 作為輸入進(jìn)位，并且計(jì)算并輸出第三級(jí)相加值。
由第四加法單元596計(jì)算的第三級(jí)相加值是兩個(gè)2×2塊的SAD。
在圖5所示的第一實(shí)施例中，從偽絕對(duì)值計(jì)算單元520、540、560和580輸出的輸出進(jìn)位Cout0‾,Cout1‾,Cout2‾]]>和 分別被輸入給加法單元590、594、592和596。然而，輸出進(jìn)位Cout0‾,Cout1‾,Cout2‾]]>和 可以分別被輸入給期望的加法單元。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的SAD計(jì)算單元的示意圖。根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的SAD計(jì)算單元，除了從第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元620輸出的輸出進(jìn)位 作為輸入進(jìn)位被輸入給第三加法單元694，和從第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元640輸出的輸出進(jìn)位 作為輸入進(jìn)位被輸入給第一加法單元690之外，執(zhí)行與根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的SAD計(jì)算單元相同的功能。因此，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的SAD計(jì)算單元的其它功能部分相應(yīng)于第一實(shí)施例的相似地編號(hào)的單元，所以為了簡潔，將不描述第二實(shí)施例的其它功能部分。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的SAD計(jì)算單元的示意圖。根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的SAD計(jì)算單元，除了從第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元720輸出的輸出進(jìn)位 作為輸入進(jìn)位被輸入給第四加法單元796；從第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元740輸出的輸出進(jìn)位 作為輸入進(jìn)位被輸入給第一加法單元790；從第三偽絕對(duì)值計(jì)算單元760輸出的輸出進(jìn)位 作為輸入進(jìn)位被輸入給第三加法單元794；和從第四偽絕對(duì)值計(jì)算單元780輸出的輸出進(jìn)位 作為輸入進(jìn)位被輸入給第二加法單元792之外，執(zhí)行與根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的SAD計(jì)算單元相同的功能。因此，為了簡潔，將不描述根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的SAD計(jì)算單元的其它功能部分。
同樣地，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的SAD計(jì)算單元中，由傳統(tǒng)的絕對(duì)值計(jì)算單元生成的每個(gè)輸出進(jìn)位作為輸入進(jìn)位被分別輸入給加法器樹中的所有的加法器，并且用于計(jì)算SAD。因此，可以減少在絕對(duì)差值計(jì)算單元中的加法器的數(shù)量。
例如，如圖5所示，當(dāng)兩個(gè)2×2塊之間的SAD被計(jì)算時(shí)，4個(gè)輸出進(jìn)位從4個(gè)偽絕對(duì)值計(jì)算單元輸出，并且4個(gè)輸出進(jìn)位的3個(gè)輸入給加法器樹的三個(gè)加法單元590、592和594。使用加法器，例如第四加法單元596來相加由該加法樹產(chǎn)生的結(jié)果和剩余的輸出進(jìn)位。因此，可以獲得最后的SAD。因此，通過將一個(gè)加法器與在加法樹中的最后的加法器相連，絕對(duì)值計(jì)算單元中的加法器數(shù)量減少了一半。
例如，如圖5所示，當(dāng)兩個(gè)2×2塊之間的SAD被計(jì)算時(shí)，加法器的數(shù)量可以被減少4到1個(gè)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，描述了兩個(gè)2×2塊之間的SAD計(jì)算以方便解釋。然而，兩個(gè)16×16塊之間的SAD可以以相同的方式來計(jì)算。
此外，通過將圖5所示的用來計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備應(yīng)用到圖1所示的運(yùn)動(dòng)圖像編碼器或任何運(yùn)動(dòng)圖像編碼器的運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元170，減少硬件的復(fù)雜性是可能的。
本發(fā)明也可以被實(shí)施作為計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可讀代碼。該計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)可以是存儲(chǔ)其后能由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀出的數(shù)據(jù)的任何數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的示例包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、CD-ROMs、磁帶、軟盤、光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、和載波。該計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)還可以分布到網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，從而計(jì)算機(jī)可讀代碼以分布式方式存儲(chǔ)并執(zhí)行。
如上所述，通過根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例來計(jì)算SAD，可以減少用于SAD計(jì)算的加法器的數(shù)量，還可以減少用于計(jì)算SAD的設(shè)備、運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備和運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備的負(fù)載。
盡管顯示和描述本發(fā)明某些實(shí)施例，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由所附權(quán)利要求和其等同物所限定其范圍的本發(fā)明的原則、精神的情況下，可以在這些實(shí)施例中做出改變。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備，該設(shè)備包括多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元；加法器樹，其包括至少一個(gè)用于相加多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元的輸出值的加法器，該至少一個(gè)加法器的每個(gè)接收由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的符號(hào)確定值之一作為輸入進(jìn)位；和附加加法器，其將加法器樹的終值和由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元之一生成的符號(hào)確定值相加，以計(jì)算絕對(duì)差值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的每個(gè)符號(hào)確定值輸入給不同的加法器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，每個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元包括差值計(jì)算單元，其計(jì)算等于兩個(gè)輸入值之間的差的差值；和偽絕對(duì)值計(jì)算單元，其包括將差值計(jì)算單元的輸出進(jìn)位反相的反相器，和將反相的值和從差值計(jì)算單元輸出的值異或并輸出異或的結(jié)果的XOR門。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，輸出進(jìn)位是由差值計(jì)算單元計(jì)算的差值的最高有效位，并且符號(hào)確定值是最高有效位的反。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，每個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元的輸出值是XOR值。
6.一種使用權(quán)利要求1所述的計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備來執(zhí)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備。
7.一種使用權(quán)利要求6所述的運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備來執(zhí)行運(yùn)動(dòng)圖像編碼的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。
8.一種計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備，該設(shè)備包括多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元，其計(jì)算偽絕對(duì)差；和多個(gè)第一級(jí)加法器，每個(gè)接收由兩個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元計(jì)算的偽絕對(duì)差，使用由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元?jiǎng)?chuàng)建的符號(hào)確定值之一作為輸入進(jìn)位，并計(jì)算相加值作為兩個(gè)偽絕對(duì)差的和。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，還包括第二級(jí)加法器，其接收由兩個(gè)第一級(jí)加法器計(jì)算的相加值，使用由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的并不被第一級(jí)加法器使用的符號(hào)確定值之一作為輸入進(jìn)位，并計(jì)算相加值作為接收到的兩個(gè)相加值的和。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，還包括第三級(jí)加法器，其使用由第二級(jí)加法器計(jì)算的相加值、和由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的并不被第一級(jí)加法器或第二級(jí)加法器使用的作為輸入進(jìn)位的符號(hào)確定值之一，并計(jì)算相加值作為接收到的相加值和接收到的符號(hào)確定值的和。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，每個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元包括差值計(jì)算單元，其計(jì)算等于兩個(gè)輸入值之間的差的差值；和偽絕對(duì)值計(jì)算單元，其包括將差值計(jì)算單元的輸出進(jìn)位反相的反相器，和將反相的值和從差值計(jì)算單元輸出的值異或并輸出異或值的結(jié)果的XOR門。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，輸出進(jìn)位是由差值計(jì)算單元計(jì)算的差值的最高有效位，并且符號(hào)確定值是最高有效位的反。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，每個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元的輸出值是XOR值。
14.一種使用權(quán)利要求8所述的計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備來執(zhí)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備。
15.一種使用權(quán)利要求14所述的運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備來執(zhí)行運(yùn)動(dòng)圖像編碼的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。
16.一種具有已實(shí)施在其上的用于計(jì)算絕對(duì)差值的計(jì)算機(jī)可讀代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀代碼包括指令使用多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元來確定多個(gè)偽絕對(duì)差；使用包括至少一個(gè)用于相加多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元的輸出值的加法器的加法樹，該至少一個(gè)加法器的每個(gè)接收由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的符號(hào)確定值之一作為輸入進(jìn)位；和使用附加加法器單元來將加法器樹的終值和由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元之一生成的符號(hào)確定值相加，以計(jì)算絕對(duì)差值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，計(jì)算機(jī)可讀代碼包括將由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的每個(gè)符號(hào)確定值輸入給不同的加法器單元的指令。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，每個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元包括計(jì)算機(jī)指令計(jì)算等于兩個(gè)輸入值之間的差的差值；和確定偽絕對(duì)值，包括使用反相器將差值的輸出進(jìn)位反相，使用XOR門單元將反相的值和從差值輸出的值異或，并輸出異或的結(jié)果。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，輸出進(jìn)位是差值的最高有效位，并且符號(hào)確定值是最高有效位的反。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，每個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元的輸出值是XOR值。
21.一種具有已實(shí)施在其上的用于計(jì)算絕對(duì)差值的計(jì)算機(jī)可讀代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀代碼包括指令使用多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元以計(jì)算偽絕對(duì)差；和實(shí)現(xiàn)多個(gè)第一級(jí)加法器，每個(gè)接收由兩個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元計(jì)算的偽絕對(duì)差，使用由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元?jiǎng)?chuàng)建的符號(hào)確定值之一作為輸入進(jìn)位，并計(jì)算相加值作為兩個(gè)偽絕對(duì)差的和。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，還包括用于實(shí)現(xiàn)第二級(jí)加法器單元接收由兩個(gè)第一級(jí)加法器計(jì)算的相加值，使用由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的并不被第一級(jí)加法器使用的符號(hào)確定值之一作為輸入進(jìn)位，并計(jì)算相加值作為接收到的兩個(gè)相加值的和的計(jì)算機(jī)指令。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，還包括用于實(shí)現(xiàn)第三級(jí)加法器使用由第二級(jí)加法器計(jì)算的相加值、和由多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元生成的并不被第一級(jí)加法器或第二級(jí)加法器使用的作為輸入進(jìn)位的符號(hào)確定值之一，并計(jì)算相加值作為接收到的相加值和接收到的符號(hào)確定值的和的計(jì)算機(jī)指令。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，每個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元包括計(jì)算機(jī)指令使用差值計(jì)算單元以計(jì)算等于兩個(gè)輸入值之間的差的差值；和實(shí)現(xiàn)包括將差值計(jì)算單元的輸出反相的反相器、和將反相的值和從差值計(jì)算單元輸出的值異或并輸出異或的結(jié)果的XOR門的偽絕對(duì)值計(jì)算單元。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，輸出進(jìn)位是由差值計(jì)算單元計(jì)算的差值的最高有效位，并且符號(hào)確定值是最高有效位的反。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，每個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元的輸出值是XOR值。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中加法器包括第一加法單元、第二加法單元、第三加法單元和第四加法單元，并且每個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元包括差值計(jì)算單元，其計(jì)算等于兩個(gè)輸入值之間的差的差值；和第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元，其具有輸入給第四加法單元作為輸入進(jìn)位的輸出進(jìn)位；第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元，其具有輸入給第一加法單元作為輸入進(jìn)位的輸出進(jìn)位；第三偽絕對(duì)差計(jì)算單元，其具有輸入給第三加法單元作為輸入進(jìn)位的輸出進(jìn)位；和第四偽絕對(duì)值計(jì)算單元，其具有輸入給第二加法單元作為輸入進(jìn)位的輸出進(jìn)位。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的設(shè)備，其中，輸出進(jìn)位是由差值計(jì)算單元計(jì)算的差值的最高有效位，并且符號(hào)確定值是最高有效位的反。
29.根據(jù)權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)介質(zhì)，其中，加法器包括第一加法單元、第二加法單元、第三加法單元和第四加法單元，并且每個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元包括計(jì)算機(jī)指令使用差值計(jì)算單元以計(jì)算等于兩個(gè)輸入值之間的差的差值；和實(shí)現(xiàn)具有輸入給第四加法單元作為輸入進(jìn)位的輸出進(jìn)位的第一偽絕對(duì)值計(jì)算單元；實(shí)現(xiàn)具有輸入給第一加法單元作為輸入進(jìn)位的輸出進(jìn)位的第二偽絕對(duì)值計(jì)算單元；實(shí)現(xiàn)具有輸入給第三加法單元作為輸入進(jìn)位的輸出進(jìn)位的第三偽絕對(duì)值計(jì)算單元；和實(shí)現(xiàn)具有輸入給第二加法單元作為輸入進(jìn)位的輸出進(jìn)位的第四偽絕對(duì)值計(jì)算單元。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的計(jì)算機(jī)介質(zhì)，其中，輸出進(jìn)位是由差值計(jì)算單元計(jì)算的差值的最高有效位，并且符號(hào)確定值是最高有效位的反。
全文摘要
一種計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備，其促進(jìn)具有樹狀結(jié)構(gòu)的SAD計(jì)算單元的有效結(jié)構(gòu)，和使用該計(jì)算絕對(duì)差值的設(shè)備的一種運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備和一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。通過在將從多個(gè)偽絕對(duì)差計(jì)算單元輸出的輸出進(jìn)位輸入給加法器樹中的加法器之后執(zhí)行計(jì)算，可以減少每個(gè)絕對(duì)差值計(jì)算單元所需的加法器的數(shù)量。
文檔編號(hào)H04N7/32GK1625266SQ20041009671
公開日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2004年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月2日
發(fā)明者宋秉哲 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社