数据压缩和解压缩中的参数选择制造技术

公开了用于在解压缩期间选择适当的参数的装置和方法。具体来说，当自适应块大小离散余弦转换压缩被用于压缩数据时，能够产生子块的不同组合。为了解压缩所述子块的不同组合，基于块大小分配信息和数据块中的数据地址来选择适当的参数。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及数据压缩，具体涉及使用自适应离散余弦转换处理所压缩的数据的解压缩。
技术介绍
压缩是多媒体的关键因素。一种有效的数字压缩能够减少成本，以及提高通过任何数字通信信道所显示的视频的质量。对压缩技术的一种应用是电影业。数十年来，电影业依赖于电影胶片的复制、发行和放映，用于分发节目资料给全国及全世界的地理位置不同的影剧院。在很大程度上，所述用于发行影片资料的方法和机制几十年都没有改变。一般地说，当前影片复制和发行的过程涉及从质量优越的摄影机底片中生成母片(master film)拷贝，从所述母片拷贝中产生发行底片，并根据所述发行底片产生发行的拷贝胶片(print)。根据用于发行所述影片所期望的发行量的大小或拷贝数，会有更多的中间步骤或者在每个阶段所产生的多个拷贝。于是，发行的拷贝胶片(被称作“正片(positive)”)通过物理的方式被分发到各个影剧院，并且使用电影放映机而被显示。尽管上述的发行过程行之有效，但是仍然有固有的限制。由于用于影片的胶片材料的使用以及电影媒体的带宽限制，提供高保真多声道音频节目的能力受到限制。于是，制作大量的影片副本需要很高的费用，对每个长故事片(feature length film)的每个拷贝都可能花费几百美元。还有与物理地将许多筒电影胶片分发到大量的且数目正在增加的影剧院相关联的费用、复杂度和延迟。由此，新兴的技术正在被开发，以便为当前的电影发行问题提供替代的方法。一种这样的方法是使用卫星传输。然而，为了“实时地”传输高质量的音频/视频(AV)信号，数据速率的需求(以比特每秒)是在15亿比特每秒的级别上的。如此高的数据速率需要相当于整个卫星的容量来仅传送单个的节目，这昂贵得令人无法接受。因此，对于高质量AV资料的发行来说，卫星传输在商业上还是不可行的。数字技术的发展又引发了这样的发行观念，由此，节目资料以数字化格式被电子地存储起来。数字化图像可以在各种磁介质或者压缩光盘上被分发，或者通过有线、光纤、无线或卫星通讯系统而被传输。这些存储介质的存储容量典型地是从大约4.5千兆字节(GB)到18GB的范围。然而，一个平均两小时的电影需要大约45GB的存储空间，所述电影具有大约40Mbps的平均压缩图像比特速率用于图像轨迹，以及具有大约8Mbps用于音频及控制信息。这样，即使采用高存储容量的DVD-ROM盘，一个两小时的电影也需要使用多个DVD-ROM盘以得到足够的容量。为了减少用于存储高质量电子图像的数据速率需求，正在开发压缩算法。一种数字动态图像压缩技术能够在保持图像信号质量的同时提供显著的压缩，所述技术使用编码的离散余弦变换(DCT)系数数据的自适应大小的数据块以及子块。所述技术之后将被称为自适应块大小离散余弦变换(ABSDCT)方法。选择自适应块大小以使用存在的冗余用于图像数据帧中的信息。这项技术被公开于美国专利5,021,891中，标题为“AdaptiveBlock Size Image Compression Method and System(自适应块大小图像压缩方法及系统)”，其被转让给本专利技术的受让人，并在此引入作为参考。DCT技术也被公开于美国专利5,107,345中，标题为“Adaptive Block SizeImage Compression Method and System(自适应块大小图像压缩方法及系统)”，其被转让给本专利技术的受让人，并在此引入作为参考。此外，在美国专利5,452,104中讨论了结合离散四分树(quadtree)转换技术来使用ABSDCT技术，所述专利的标题为“Adaptive Block Size ImageCompression Method and System(自适应块大小图像压缩方法及系统)”，其也被转让给本专利技术的受让人，并在此引入作为参考。在这些专利中所公开的系统利用了内帧编码，其中图像序列的每一帧都被编码而不考虑任何其它帧的内容。一般来说，数据流的压缩包括离散余弦变换之后的量化。此外，常常使用不同的量化参数用于不同的数据块大小。类似地，压缩数据流的解压缩包括反量化，并且不同的量化参数被用于不同的数据块大小。在典型的离散余弦变换中，每个数据块的大小是固定的，并且同样的量化参数可以被用于各个数据块的量化和反量化。然而，如果执行ABSDCT，则数据块可以被划分为子块的不同组合用于离散余弦变换。因此，根据数据块如何被划分，不同的量化参数被用于每个数据块的量化。类似地，根据数据块如何被划分，不同的量化参数被用于每个数据块的反量化。因而，为了在解压缩期间执行反量化，对于被处理的每个数据块都需要知道适当的量化参数。
技术实现思路
这里所公开的实施例通过提供用于数据处理系统中的安全性的方法来处理上面所说明的需求。更具体的是，在使用自适应块大小离散余弦转换技术所压缩的数据的解压缩期间，实施例允许选择适当的量化参数。这种选择是基于数据的象素位置和块大小分配的。在一个实施例中，设备和方法包括这样的装置，所述装置用于可变长度地解码压缩的信息，以生成可变长度解码的数据块(若干数据块)。所述设备和方法还包括这样的装置，所述装置用于使用基于块大小分配信息和所述数据块中的数据地址所选择的量化参数来反量化所述可变长度解码的数据块。所述设备和方法还可以包括这样的装置，所述装置用于对所述反量化的数据块进行反自适应块大小离散余弦转换，以恢复原始数据。这里，所述量化参数可以通过用于反量化所述可变长度解码的数据块的装置来选择。可选择的是，所述设备和方法还可以包括用于选择所述量化参数的装置。此外，所述设备和方法还可以包括这样的装置，所述装置用于基于Y和X坐标(index)系统将数据的地址解码为Y坐标和X坐标。在另一个实施例中，指令被加载到机器可读介质上，其中第一组指令用以可变长度地解码压缩的信息以生成可变长度解码的数据块。第二组指令用以基于块大小分配信息和所述数据块中的数据地址来选择量化参数。第三组指令用以使用所选择的量化参数来反量化所述可变长度解码的数据块。在又一个实施例中，设备包括用于显示解压缩的图像信息的装置，以及用于播放解压缩的音频信息的装置。所述设备还包括用于解码压缩的信息的装置，其中所述用于解码的装置包括图像解压缩装置和音频解压缩装置。所述图像解压缩装置被配置成能基于块大小分配信息和数据块中的数据地址，将压缩的图像信息解压缩为解压缩的图像信息。音频解压缩装置被配置成能将压缩的音频信息解压缩为解压缩的音频信息。在另外的实施例中，设备和方法包括这样的装置，所述装置用于基于Y和X坐标系统将数据块地址解码为Y坐标和X坐标。所述设备和方法还包括用于接收块大小分配信息的装置。所述设备和方法还包括这样的装置，所述装置用于基于所述块大小分配信息以及所述Y和X坐标来选择适当的量化参数。这里，所述数据块可以是16×16的数据块，其中所述块大小分配信息包括第一比特，其指示所述16×16的数据块是否被划分为8×8的子块；第二比特，如果所述第一比特指示所述16×16的数据块被划分为8×8的子块，则每个第二比特指示相应的8×8子块是否被划分为4×4的子块；以及第三比特，如果至少一个第二比特指示所述相应的8×8子块被划分为4×4的子块，则每个第三比特指示相应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：可变长度解码器，其被配置成能可变长度地解码压缩的信息并且生成可变长度解码的数据块；以及被耦合到所述可变长度解码器的反量化模块，所述反量化模块被配置成能使用基于块大小分配信息和所述数据块中的数据地址所选择的量化 参数来反量化所述可变长度解码的数据块。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S戈文达斯瓦米，JA莱温，J拉罗卡，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]