数据压缩制造技术

技术编号:5390480 阅读:156 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
概略地,按照一个实施例,公开了用于数据压缩的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利申请涉及数据压缩
技术介绍
众所周知,用于存储或传输的有效的数据编码仍旧是其中寻求新 方法的领域。例如,如果数据可以诸如通过压缩而被更有效地编码, 则用来存储要被编码的数据的存储器的量可以减小。同样地,在通信 系统中,如果数据可以被有效地编码,则例如,对于给定带宽的通信 信道,在给定的时间单位内可以潜在地发送更多的信息。这些目标和 许多其它目标可以是用于有效的数据压缩的方法的目的。附图说明主题在说明书的结论部分中被具体地指出,但请求不同保护。然 而,请求保护的主题,包括它的组织和操作方法以及它的目的、特征 和优点,如果结合附图阅读,可以通过参考以下的详细说明而被最好地理解,其中图l是图示用于数据编码的技术的一个实施例的示意图。具体实施例方式在以下的详细说明中,许多具体细节被阐述,以便提供对于请求 保护的主题的透彻的了解。然而,本领域技术人员将会看到,请求保 护的主题可被实践而不用这些具体细节。在其它事例中,熟知的方法、 过程、部件和/或电路没有进行详细描述,以免遮蔽请求保护的主题。随后的详细说明的某些部分通过算法和/或对于数据比特的操作 的符号表示和/或被存储在计算系统内,诸如在计算机和/或计算系统存储器内的二进制数字信号被提供。这些算术描述和/或表示是由数据 处理领域技术人员使用来把他们的工作输送给本领域其它技术人员 的技术。算法在这里和通常被认为是自身一致的运算序列和/或导致想 要的结果的类似处理。运算和/或处理可包括物理量的物理操作。典型 地,虽然不一定必须,这些量可以取电信号和/或磁信号的形式,这些 信号能够被存储、传送、组合、比较和/或操控。把这些信号称为比特、数据、数值、单元、符号、字符、术语、编号(number)、数字(numeral) 等等有时证明是方便的,特别是为了通常的用法。然而,应当看到, 所有的这些和类似的术语是与适当的物理量相关联的,以及仅仅是方 便的标签。除非专门阐述,正如从以下讨论看到的那样,将会意识到, 在本说明书讨论中,利用诸如"处理"、"计算"、"算出"、"确定"等等 的术语涉及到诸如计算机或类似的电子计算设备那样的计算平台的 动作和/或处理,在计算平台的处理器、存储器、寄存器和/或其它信 息存储装置、传输和/或显示设备内操控和/或变换被表示为物理的电 子的和/或磁的量和/或其它物理量的数据。正如以前提到的那样,请求保护的主题的实施例的一个潜在的, 但不是排他的,应用可以属于低比特率音频和/或视频编码的领域。在 这个具体的领域中例如典型地希望相当有效地压缩数据。在这个和类 似的领域中,也希望,如以前提出的那样,在通信信道上,诸如在可 能受到对于可被发送的比特数目或对于比特传输速率的限制的信道 上发送信息。所以,相当有效的编码会导致例如每单位时间发送更多 的信息。另一个应用,也正如以前提出的那样,可以是在电子设备上 的数据压缩,诸如,例如用于数据存储。这例如可以减小所利用的存 储器的量,或作为另一个例子,例如通过减小附着到电子邮件的附件 的大小有助于实行数据传输。当然,请求保护的主题不限于这些简单 的例子。提供这些例子仅仅是为了说明。Golomb编码是熟知的,它在Golomb,SW:"Run國length encoding", IEEE Trans. Inf. Theory, 1966, 7, (12), pp.399-401中被描述。Golomb 码仅仅是数据编码的一个例子。所以,虽然后面描述的许多例子通过7Golomb编码被提供,但应当看到,请求保护的主题不打算把范围仅 仅限于Golomb码(GC)。可以利用编码数据的其它方法,并且提供满 意的结果。无论如何,继续把Golomb编码作为一个例子,GC常常 被使用于行程长度编码,但在原理上,它们是通用码,可被使用来编 码任何码元或码元序列,作为整数或整数的序列。在一个可能的实施 例中,独特的整数可被分配给码元,然后码元可以通过例如Golomb 编码相应的数而被编码。GC具有优点数字的范围不需要事先知道 或受到约束。在一个具体的例子中,数字I,模K的Golomb码(其中K在本 例中是4基,)可通过(S,E,R)被如下定义S-数字I的正负号,如果合适的话(如果这些数是全部正的或全 部负的,它可以省略)。M=I的幅度E-指数fix(logk(M)),其中fix()在这里表示截断运算,也就是, 舍入到下一个最低的整数。R=M-KE,在这里被称为"剩余数(residual)"。所以,I的幅度可以通过M-KE+R而得到。然而,应当指出,logk(O)可以提供数学诡辩,原因在于K的任何 次方不应当给出零。可被利用来解决这一点的一个方法包括把l加到 所有的非负整数,这样,logk(O)应当不出现,虽然,当然,在这方面 不限制请求保护的主题的范围。有时,为了方便起见,例如,K=2,这样Golomb码可以提供可 变长度的二进制浮点表示的形式,具有指数E和可变长度E比特的剩 余数R。这种情形例如显示于图1,虽然,当然,在这方面不限制请 求保护的主题的范围。正如在由Monro在2006年6月5日提交的、标题为"Data Coding"的和转让给本请求保护的主题的受让人的、共同待决的美国 专利申请序別号No.11/422,316中描述的,在一个实施例中,^可,以利 用编码数据码元的方法,包括Golomb编码。然而,正如前面说明的,8请求保护的主题在范围上不限于Golomb编码。在这样的实施例中, 码元可以通过指数值E和剩余数值R被Golomb编码,指数值基本上 按照可变长度码被编码,再次地,如下面更详细地描述的那样。在这个具体的实施例中,例如,可变长度码(VLC)可被利用来替 换码元,其中短码可被使用于更经常出现的码元,以及较长的码用于 不太经常出现的码元。这样,码的平均长度可以减小。VLC的一个熟 知的例子包括Huffman编码,虽然还存在许多其它例子。例如, Fano/Shannon编码包括VLC,如Morse码那样,它用短码替代经常 出现的字母,如E(—个点),以及用较长的码替代其它字母,如X(短 划点点短划)。当然,请求保护的主题在范围上不限于这些例子。 提供这些仅仅是为了用于说明。同样地,另一个实施例可包括一种用相应的正的非零数V编码 码元的方法。可以确定指数E的最大整数值,对于该指数E, bE不超 过V,其中b是整数模数值,以及E-fix(logb(V))。同样地,可以计算 剩余数R=V-bE。所以可以生成码元码,其包括指数的数值,被编码 为可变长度码,以及剩余数值。当然,请求保护的主题在范围上不限 于这个具体实施例。这仅仅是被包括在请求保护的主题的范围内的实 施例的一个例子。各种修改是可能的,以及所有的修改打算被包括在请求保护的主 题的范围内。例如,在一个替换实施例中,码元可以任选地被包含在 码元字母表中,它按照预期的出现概率排名(rank)码元,V的数值表 示码元排名。同样地,在一个实施例中,可变长度编码器(VLC),诸如,例如 Huffman编码器,可以编码诸如Golomb码的码的指数,例如用于有 效地编码和.压缩码元流。然而,VLC可以是自适应的或静态的,例如 取决于特定的实施例。虽然在这方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种编码数据码元序列的方法,包括: (a)形成码序列,其中码包括指数值E↓[i]和剩余数值R↓[i,i]是整数;以及 (b)对于在码内出现的E↓[i]的数值,生成在所述码序列内的表示所述Ei的数值的位置值。

【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:DM门罗
申请(专利权)人:埃塞克斯PA有限责任公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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