| 主权项 |
1.一种产生两两独立多符号算术码之压缩传输方法,包含下列步骤:a)将来自一讯号源的输入信号,以有限长度算术编码,产生该输入信号之有限长度字码;及b)输出有限长度字码,其中该编码包含下列步骤:b1)传输系统或使用者,在不同时间根据环境要求,决定字码的长度L;b2)将所有可能发生事件之对应符号,作机率统计;b3)所有可能发生的N个符号,将其机率由大而小排列为{P(i)│i=0,1,...,N-1};b4)将排序后之符号,直接设为{0,1,2,...,N-l)整数指标符号之集合;b5)N个値指标符号所需的个别资讯量分别为{Ia(i)│i=0,1,...,N-1};b6)符号整数相差为1者,称为"邻近"的符号,两个邻近符号之个别资讯量的最大相差値R,称为残余终止参数;b7)设定累积资讯量IA为零,下限値LB、上限値UB、区间値Diff为起始値;b8)由输入讯号取得第k个事件ak,Q(ak)函数将对应出其指标,叫指标符号,以作为编码事件;b9)若加入指标符号Q(ak)后之累积资讯量小于L-R,需检查伫列是否为空;若伫列为非空,则先从伫列取出一指标符号来编码,调整上限値UB、下限値LB、符号机率之区间値及累积资讯量IA,重覆从伫列取出一指标符号执行编码,直到伫列为空为止;编入指标符号Q(ak)及调整上限値、下限値及区间値,并更新累积资讯量,重覆执行b7)至b8)直到累积资讯量大于或等于L-R,或最后一个事件编码完成;b10)若加入指标符号Q(ak)后累积资讯量大于或等于L-R,则重建机率表{P'(i)│i=0,1,...,N-1},设定引发式跳离符号(Dynamic-Induced-Escape-Symbol, DIES)之机率为PDIES,若指标符号Q(ak)为零,则以新建构的动态机率表编码,调整上限値、下限値、符号机率之区间値及累积资讯量后跳至b7),重覆执行直到最后一个事件编码完成;bll)若指标符号Q(ak)不为零,则将指标符号Q(ak)之値J分裂成两个不小于零的指标符号J1与J2,满足J=J1+J2,在加入指标符号J1后,使所得累积资讯量必须是不大于字码长度L下,达到之最大値,并以J1的资讯量来更新累积资讯量,以动态机率表调整下限値、上限値和区间値;将第二个分裂指标J2暂存,等待编入下一个字码的前端;若分裂后的指标J1値为零,则编入引发式动态跳离符号,并完成该字码之编码,及重置累积资讯量、下限値、上限値和区间値,输出此有限长度字码,并重置下一个字码,及将所有输入符号暂存之第二个分裂指标,依序逐一取出编码并调整累积资讯量、下限値、上限値和区间値;重覆执行步骤b7)至最后一个事件编码完成。2.一种解码的方法,其用于对申请专利范围第1项方法所产生的有限长度字码进行解码,包含下列步骤:a)输入有限长度字码,每个字码皆为位元长度L,且包含多数个算术编码符号;b)用算术解码来顺序解码该等有限长度算术编码之字码,而得多数个符号的原始事件,解码过程进一步包含以下步骤:bl)读取一个位元长度L的字码数値。b2)设定累积资讯量IA为零,b3)若累积资讯量小于L-R,则以原来的机率表来解,根据字码値所对应之机率区间,可解得事件指标符号,若伫列为空,则跳至b4);若伫列为非空,则必须从伫列取出J1与所解的指标符号J2,在相对位址作指标符号合并的动作,解得指标符号Q(ak),由Q'(Q(ak)可得原来事件,并作为输出符号,调整累积资讯量及更新字码値,重覆执行b3)至伫列为空为止;b4)若累积资讯量小于L-R且伫列为空,则以原来的机率表来解,得事件Q'(Q(ak))作为输出,以其资讯量来更新累积资讯量,并将字码値减去累积机率値,再除以机率区间値,得到更新的字码値;重覆执行此步骤,直至累积资讯量大于或等于L-R,或资料已结束;b5)若累积资讯量大于或等于L-R,则以动态机率表来解码,解到不为零的指标符号时,必须将其与其相对位址暂存,待下一个字码作解码时,与解码前端所解出的指标符号作合并,更新累积资讯量,并将字码値减去动态累积机率値后,再除以机率区间値成为新的字码値,重覆执行此步骤,直至解得引发式跳离符号或累积资讯大于L;若是解得的符号为引发式跳离符号(DIES),表示该字码已到尾端,将指标符号零及位址存于伫列中后,跳至b1)继续执行解码动作。3.一种因动态引发式跳离符号所产生动态机率表之方法:a)当累积资讯在临界値L-R与L之间时,剩下可用之可置资讯量r=L-IA,即为动态引发式跳离符号所需之资讯量,其对应之机率设为PDIES=2-r;b)设定跳离符号累积机率下限为Pc_DIES,跳离符号对应机率之累积机率上限値为1.下限値为1-2-r(即Pc_DIES);c)Pc_DIES落于机率表中第i个符号Si的累积机率Pc(i)与Pc(i+1)之间,Pi会被切成两个区块,其値分别为Pc_DIES-Pc(i)及Pc(i+1)-Pc_DIES,机率被跳离符号覆盖之符号Si已不能再编入,Si符号以后的机率已被PDIES取代,不能再给原来的机率使用,以上动作可参考第五图,至于一部分对应机率被重叠之符号Si,其剩下未被重叠之机率値为Pc-DIES-Pc(i),在机率表中称为残余机率间隙,可被当成符号Si之对应机率,或可被合并成某一符号对应机率之一部分;d)机率値若小于2-r,表示其已不能编入,必须与符号对应机率比较,选择最小之两个机率作合并为一对应机率,其机率値即为那两个机率和,然后再检查是否有符号对应机率小于2-r,并执行合并动作,一直递回处理,直到没有符号之对应机率小于2-r为止;将剩余资讯所容纳不下之符号作两两合并,即直接将文内对应机率范围合并成一个机率范围;e)以最终合并之剩下对应机率作排序,若对应之机率剩下M个,指标符号就由0至M-1,对于那M个机率由大至小作指定,第M-1个机率即为跳离符号的机率PDIES,如此产生新的机率表为动态机率表,以供编解下一个指标符号之用,若编解码符号必须使用到动态符号的第M-1个符号,则因第M-1个符号即为引发式动态跳离符号,就必须结束目前的有限长度字码之编解码。4.一种编码装置,其用于一个含有多数个符号的输入信号编码,该装置包含:(1)一个顺序提取事件符号的机构,该机构将一个输入信号之取样视为一个事件,一个信号取样値即为一个事件符号,该机构顺序地提取每个事件,再将每个事件符号传送至算术编码器处理;(2)一资讯量累积机构,其用于将目前事件的资讯位元,如到该事件之前被提取的事件累积的资讯量,以获得一更新的累积资讯量;及用于将该累积资讯量与一个分裂准则比较,且用于若累积资讯量不小于该分裂准则,将目前输入事件送至一分裂机构;若累积资讯量小于该分裂准则,则将目前输入事件送至算术编码器,其中该分裂准则値,就是该字码长度L与两相邻指标符号的最大资讯差量R之差値;该分裂机构用于将一个目前事件分裂成两个指标为J1和J2的符号,且该目前事件对应之指标符号等于J1和J2之和,而指标为J1之分裂符号,是在该输入信号所用到的多数个符号中,能使J1符号资讯量与既有累积资讯量的和,落在小于L及大于L-R范围中并且为最大,即最接近L,再将该第一个分裂指标为J1送到该算术编码器,于是一个长度L之有限长度字码包括指标J1之分裂为其最后一个编入事件,而其后产生之另一个长度L之有限长度字码,就以其第二个分裂指标J2为其第一个编入事件;(3)一算术编码器,其被递回地提供该事件,而产生含有算术编码符号之长度L的字码,此算术编码器进一步包含,一种对该输入信号提供一机率估计的机构,和一种依各符号个别资讯,来对该输入信号所使用之符号,提供指标的机构与引发式跳离符号(DIES);(4)一伫列装置:以先进先出的伫列作为储存指标符号,供暂时储存事件所分裂的第二个指标J2之装置,其主要目的为储存指标符号;及(5)一重设机构用于将该累积资讯量初値设为零,而当产生第一个有限长度为L字码后,将该累积资讯量设为伫列中第二个分裂指标J2之个别资讯量。5.一种解码装置,其用于将含有多数个输入符号之有限长度算术字码,进行解码处理,此解码装置包含:(1)一储存机构,用于从该等输入字码储存一个字码,一机率估计及复数个指标;其中该机率估计,系该等输入字码所产生输入信号,其所含有之多数个符号的机率估计,而该等指标,系依该输入信号所含有之多数个符号的个别资讯位元量,来产生顺序;(2)一算术解码器,其被从该储存机构递回地,提供该字码之一个算术编码符号,且根据该机率估计产生解出符号;(3)一伫列装置:以先进先出的伫列作为储存指标符号,供暂时储存事件所分裂指标符号之装置;(4)一资讯量累积机构,其用于将目前解码之符号的资讯位元,加到该目前符号之前被解码出的符号之累积的资讯量,于是获得一更新的累积资讯量,且用于将累积资讯量与一个重建准则値比较,且用于若累积资讯量小于该重建准则値,则将目前符号作为一重建符号输出,若累积资讯量不小于该重建准则値,则将目前符号送至一重建机构,且用于若累积资讯量不小于该重建准则値,则使该储存机构从该等输入字码储存下一个字码,其中该重建准则,系该字码长度L与两相邻指标符号的最大资讯差量R之差値;该重建机构,系用于将目前符号之指标加上该下一个字码之第一个解码出符号之指标,再用等于此二指标和之指标符号作为一重建事件输出;及(5)一种重设机构,系用于当该字码,及该下一个字码被依序储存于该储存机构时,将该累积资讯量设为零的处理。图式简单说明:第一图:本发明中有限长度算术码之编码方块图。第二图:本发明中有限长度算术码之解码方块图。第三图:本发明之两两独立有限长度算术码编码流程图。第四图:本发明之两两独立有限长度算术码解码流程图。第五图:依残余资讯产生引发式跳离符号和调整机率表之示意图。第六图:依残余资讯调整机率表和产生DIES之流程图。 |
