一种适用于嵌入式位平面编码器的高效符号编码方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于嵌入式位平面编码器的高效符号编码方法，首先缓存待编码码块的符号位和显著信息，之后确定水平和垂直截断偏差项的真值表，并化简真值表，确定特殊编码的水平和垂直截断偏差项关于样本邻域的逻辑表达式，将水平和垂直截断偏差项作为输入，列出符号编码需要输出的环境标志和反转因子的真值表，最后得出环境标志和反转因子关于水平和垂直截断偏差项的逻辑表达式，完成符号编码

【技术实现步骤摘要】
位对其输出进行编码
。
[0007]环境自适应位平面编码器共有
18
种不同环境，用惟一标志
κ
来标识，完成对符号位和量值位的编码
。
但在符号编码过程中存在有符号数，与量值位编码存在明显差异
。
造成其差异性的原因在于，符号位的取值
(
‑
1d
和
1d)
与二进制存储方式
(0b
和
1b)
不匹配，符号编码需在编码前将1比特二进制数码由简化繁转换为2比特有符号数，并导致后续运算出现有符号数加法和乘法操作
。
在编写硬件描述语言程序时，存在明显缺陷，浪费了存储空间，扩大了综合后的面积，降低了运行速度，在实际工程运用上具有很大的局限性
。

技术实现思路

[0008]针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种
。
[0009]实现本专利技术目的的具体技术方案为：
[0010]一种适用于嵌入式位平面编码器的高效符号编码方法，包括以下步骤：
[0011]步骤
1、
缓存待编码码块的符号位和显著信息；
[0012]步骤
2、
基于步骤1获取的信息，确定水平和垂直截断偏差项的真值表；
[0013]步骤
3、
化简真值表，确定特殊编码的水平和垂直截断偏差项关于样本邻域的逻辑表达式；
[0014]步骤
4、
将水平和垂直截断偏差项作为输入，列出符号编码需要输出的环境标志和反转因子的真值表；
[0015]步骤
5、
根据步骤4中真值表，得出环境标志和反转因子关于水平和垂直截断偏差项的逻辑表达式，完成符号编码
。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0017]本专利技术的方案虑了符号位实际存储和编码实现之间的差异性，避免了冗余操作，具有符合实际的特点；
[0018]同时利用组合逻辑映射代替乘法运算，具有简单易实现的特点；
[0019]最后在确定环境标志时，输出差值结果，降低存储器带宽，具有低功耗的特点
。
附图说明
[0020]图1为
PEG2000
标准图像压缩算法中优化截断嵌入式块编码
(EBCOT
，
Embedded Block Coding with Optimal Truncation)
结构框图
。
[0021]图2为本专利技术的适用于嵌入式位平面编码器的高效符号编码流程示意图
。
[0022]图3为本专利技术的实施例中的缓存数据块位置示意图
。
[0023]图4为本专利技术实施例中所涉及的真值表，其中
(a)
为水平和垂直邻近样本的净符号偏差关于符号位和显著性的真值表，
(b)
为水平和垂直邻近样本的净符号截断偏差项关于符号位和显著性的真值表，
(c)
为环境标志和反转因子关于水平和垂直截断偏差项的真值表
。
[0024]图5为本专利技术的实施例中的符号编码的环境标志和反转因子的赋值映射表
。
[0025]图6为本专利技术的实施例中的高效符号编码和现有技术中原始符号编码通过
Xilinx
公司的
Vivado
工具所得出的性能对比图，其中
(a)
为综合后的面积对比，
(b)
为无约束条件下运行时间对比示意图
。
具体实施方式
[0026]一种适用于嵌入式位平面编码器的高效符号编码方法，包括以下步骤：
[0027]步骤
1、
缓存待编码码块的符号位和显著信息：
[0028]获取待编码码块中位置
j
样本及其邻域内的相关符号位
χ
∈{0b
，
1b}
和显著性信息
σ
∈{0b
，
1b}
，即位置
j
样本符号
χ
[j1，
j2]，位置
j
样本左侧符号
χ
[j1，
j2‑
1]，位置
j
样本右侧符号
χ
[j1，
j2+1]，位置
j
样本上侧符号
χ
[j1‑1，
j2]，位置
j
样本下侧符号
χ
[j1+1
，
j2]，位置
j
样本显著性
σ
[j1，
j2]，位置
j
样本左侧显著性
σ
[j1，
j2‑
1]，位置
j
样本右侧显著性
σ
[j1，
j2+1]，位置
j
样本上侧显著性
σ
[j1‑1，
j2]，位置
j
样本下侧显著性
σ
[j1+1
，
j2]；
[0029]步骤
2、
基于步骤1获取的信息，确定水平和垂直截断偏差项的真值表：
[0030]步骤2‑
1、
将步骤1中的待编码码块中位置
j
样本及其邻域内的相关符号位和显著性信息，确定水平邻近样本的净符号偏差
χ
h
[j]和垂直邻近样本的净符号偏差
χ
v
[j]：
[0031]χ
h
[j]＝
χ
[j1，
j2‑
1]σ
[j1，
j2‑
1]+
χ
[j1，
j2+1]σ
[j1，
j2+1][0032]χ
v
[j]＝
χ
[j1‑1，
j2]σ
[j1‑1，
j2]+
χ
[j1+1
，
j2]σ
[j1+1
，
j2][0033]将
χ
[j1，
j2‑
1]，
χ
[j1，
j2+1]，
σ
[j1，
j2‑
1]和
σ
[j1，
j2+1]分别标记为
χ1，
χ2，
σ1和
σ2，同理将
χ
[j1‑1，
j2]，
χ
[j1+1
，
j2]，
σ
[j1‑1，
j2]和
σ
[j1+1
，
j2]分别标记为
χ3，
χ4，
σ3和
σ4，列出其所有遍历情况，得到水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种适用于嵌入式位平面编码器的高效符号编码方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤
1、
缓存待编码码块的符号位和显著信息；步骤
2、
基于步骤1获取的信息，确定水平和垂直截断偏差项的真值表；步骤
3、
化简真值表，确定特殊编码的水平和垂直截断偏差项关于样本邻域的逻辑表达式；步骤
4、
将水平和垂直截断偏差项作为输入，列出符号编码需要输出的环境标志和反转因子的真值表；步骤
5、
根据步骤4中真值表，得出环境标志和反转因子关于水平和垂直截断偏差项的逻辑表达式，完成符号编码
。2.
根据权利要求1所述的适用于嵌入式位平面编码器的高效符号编码方法，其特征在于，所述步骤1中的缓存待编码码块的符号位和显著信息，具体为：获取待编码码块中位置
j
样本及其邻域内的相关符号位
χ
∈{0b,1b}
和显著性信息
σ
∈{0b,1b}
，即位置
j
样本符号
χ
[j1,j2]
，位置
j
样本左侧符号
χ
[j1,j2‑
1]
，位置
j
样本右侧符号
χ
[j1,j2+1]
，位置
j
样本上侧符号
χ
[j1‑
1,j2]
，位置
j
样本下侧符号
χ
[j1+1,j2]
，位置
j
样本显著性
σ
[j1,j2]
，位置
j
样本左侧显著性
σ
[j1,j2‑
1]
，位置
j
样本右侧显著性
σ
[j1,j2+1]
，位置
j
样本上侧显著性
σ
[j1‑
1,j2]
，位置
j
样本下侧显著性
σ
[j1+1,j2]。3.
根据权利要求2所述的适用于嵌入式位平面编码器的高效符号编码方法，其特征在于，所述步骤2中的确定获取的待编码码块的水平和垂直截断偏差项的真值表，具体为：步骤2‑
1、
将步骤1中的待编码码块中位置
j
样本及其邻域内的相关符号位和显著性信息，确定水平邻近样本的净符号偏差
χ
h
[j]
和垂直邻近样本的净符号偏差
χ
v
[j]
：
χ
h
[j]
＝
χ
[j1,j2‑
1]
σ
[j1,j2‑
1]+
χ
[j1,j2+1]
σ
[j1,j2+1]
χ
v
[j]
＝
χ
[j1‑
1,j2]
σ
[j1‑
1,j2]+
χ
[j1+1,j2]
σ
[j1+1,j2]
将
χ
[j1,j2‑
1]
，
χ
[j1,j2+1]
，
σ
[j1,j2‑
1]
和
σ
[j1,j2+1]
分别标记为
χ1，
χ2，
σ1和
σ2，同理将
χ
[j1‑
1,j2]
，
χ<...

【专利技术属性】
技术研发人员：席峰，徐益，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：