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专利号: 2019100653744
申请人: 上海天荷电子信息有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-11-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种数据压缩的编码方法,其特征在于至少包括下列步骤之一或其组合:

1)对当前元素和其具有同样比特精度的预测值进行完全可逆等比特精度预测运算,获得与所述当前元素具有同样所述比特精度的预测残差;

2)对数据的取值范围进行卷绕效应修正映射,将原本连续的区间却因卷绕效应而互相分离的取值范围中的两个子范围以预定方式重组为一个连通区间,以去除等精度预测运算产生的卷绕效应;

3)对数据进行分区间多倍数基本比特单位熵编码:将数据的取值范围分为K(2 ≤ K ≤ 100)个区间,对所述K个区间的值,分别使用码长即比特数为Vk的码字进行熵编码,其中

1 ≤ k ≤ K,每个Vk都是一个预定的大于1的整数常数比特数C,称为基本比特单位,的整数倍;至少将表示所述数据的信息写入压缩数据码流。

2.一种数据压缩的编码装置,其特征在于至少包括下列模块之一或其组合:

1)等比特精度预测运算模块:对当前元素和其具有同样比特精度的预测值进行完全可逆等比特精度预测运算,获得与所述当前元素具有同样所述比特精度的预测残差;

2)卷绕效应修正映射模块:对数据的取值范围进行卷绕效应修正映射,将原本连续的区间却因卷绕效应而互相分离的取值范围中的两个子范围以预定方式重组为一个连通区间,以去除等精度预测运算产生的卷绕效应;

3)分区间多倍数基本比特单位熵编码模块:对数据进行分区间多倍数基本比特单位熵编码:将数据的取值范围分为满足2 ≤ K ≤ 100的K个区间,对所述K个区间的值,分别使用码长即比特数为Vk的码字进行熵编码,其中1 ≤ k ≤ K,每个Vk都是一个预定的大于1的整数常数比特数C,称为基本比特单位,的整数倍;至少将表示所述数据的信息写入压缩数据码流。

3.一种数据压缩的解码方法,其特征在于至少包括下列步骤之一或其组合:

1)解析压缩数据码流,至少获得表示数据的值的信息,对数据进行分区间多倍数基本比特单位熵解码:将数据的取值范围分为满足2 ≤ K ≤ 100的K个区间,对所述K个区间的值,分别使用码长即比特数为Vk的码字进行熵解码,获得数据的值,其中1 ≤ k ≤ K,每个Vk都是一个预定的大于1的整数常数比特数C,称为基本比特单位,的整数倍;

2)对数据进行卷绕效应修正逆映射,将数据的取值范围的一个连通区间以预定方式重组为取值范围中互相分离的两个子范围;

3)对当前元素的残差数据和其具有同样比特精度的预测值进行等比特精度预测补偿运算,获得与所述残差数据具有同样所述比特精度的当前元素。

4.一种数据压缩的解码装置,其特征在于至少包括下列模块之一或其组合:

1)分区间多倍数基本比特单位熵解码模块:解析压缩数据码流,至少获得表示数据的值的信息,对数据进行分区间多倍数基本比特单位熵解码:将数据的取值范围分为满足2 ≤ K ≤ 100的K个区间,对所述K个区间的值,分别使用码长即比特数为Vk的码字进行熵解码,获得数据的值,其中1 ≤ k ≤ K,每个Vk都是一个预定的大于1的整数常数比特数C,称为基本比特单位,的整数倍;

2)卷绕效应修正逆映射模块:对数据进行卷绕效应修正逆映射,将数据的取值范围的一个连通区间以预定方式重组为取值范围中互相分离的两个子范围;

3)等比特精度预测补偿运算模块:对当前元素的残差数据和其具有同样比特精度的预测值进行等比特精度预测补偿运算,获得与所述残差数据具有同样所述比特精度的当前元素。

5.根据权利要求1或2所述的编码方法或装置或者根据权利要求3或4所述的解码方法或装置,其特征在于,在数据是从图像、图像的序列、视频产生的情形,编码块或解码块是图像的一个编码区域或一个解码区域,包括以下至少一种:整幅图像、图像的子图像、条带slice、片块tile、宏块、最大编码单元LCU、编码树单元CTU、编码单元CU、CU的子区域、子编码单元SubCU、预测单元PU、PU的子区域、子预测单元SubPU、变换单元TU、TU的子区域、子变换单元SubTU。

6.根据权利要求1或2所述的编码方法或装置或者根据权利要求3或4所述的解码方法或装置,其特征在于:所述编码方法或装置中,所述等比特精度预测运算是减法运算后丢弃最高比特仅保留所述最高比特外的所有其他比特;

所述解码方法或装置中,所述等比特精度预测补偿运算是加法运算后丢弃最高比特仅保留所述最高比特外的所有其他比特。

7.根据权利要求1或2所述的编码方法或装置或者根据权利要求3或4所述的解码方法或装置,其特征在于:所述编码方法或装置中,所述卷绕效应修正映射是如下映射:

将取值范围中的由j组成的一个子范围{j: 0 ≤ j < J, J=I/2而I是一个预定偶数}={0, 1, 2, 依此类推, J-3, J-2, J-1}映射为由数值i组成的连通区间{i: 0 ≤ i < I }中的偶数值i=2j,也就是将j映射为i=2j;将取值范围中的由H-1-j组成的一个子范围{H-1-j: 0 ≤ j < J}={H-1, H-2, H-3, 依此类推, H-J+2, H-J+1, H-J}映射为所述连通区间中的奇数值i=2j + 1,也就是将H-1-j映射为i=2j + 1,其中H大于或等于I;

显然,所述子范围{0, 1, 2, 依此类推, J-3, J-2, J-1}和{H-1, H-2, H-3, 依此类推, H-J+2, H-J+1, H-J}是取值范围中互相分离的两个子范围,所述卷绕效应修正映射将取值范围中互相分离的所述两个子范围重组为一个连通区间;

所述解码方法或装置中,所述卷绕效应修正逆映射是如下映射:

将由数值i组成的连通区间{i: 0 ≤ i < I,I=2J是一个预定偶数}中的偶数值i=2j映射为取值范围中的由j组成的一个子范围{j: 0 ≤ j < J}={0, 1, 2, 依此类推, J-

3, J-2, J-1},也就是将i=2j映射为j;将所述连通区间中的奇数值i=2j + 1映射为取值范围中的由H-1-j组成的一个子范围{H-1-j: 0 ≤ j < J}={H-1, H-2, H-3, 依此类推, H-J+2, H-J+1, H-J},也就是将i=2j + 1映射为H-1-j,其中H大于或等于I;

显然,所述子范围{0, 1, 2, 依此类推, J-3, J-2, J-1}和{H-1, H-2, H-3, 依此类推, H-J+2, H-J+1, H-J}是取值范围中互相分离的两个子范围,所述卷绕效应修正逆映射将取值范围的一个连通区间重组为取值范围中互相分离的所述两个子范围。

8.根据权利要求1或2所述的编码方法或装置或者根据权利要求3或4所述的解码方法或装置,其特征在于:所述编码方法或装置或者解码方法或装置中,所述K大于或等于3,所述C为4,所述V1为

4,所述V2为8,所述V3为16。

9.根据权利要求1或2所述的编码方法或装置或者根据权利要求3或4所述的解码方法或装置,其特征在于:所述编码方法或装置或者解码方法或装置中,所述K大于或等于3,所述C为4,所述V1为

4,所述V2为8,所述V3为16,将数据的取值范围或其一个子范围[0, N],其中255 ≤ N ≤ 

390,分为下列3个区间:

区间1是[0, 7],

区间2是[8, 133]或[8, 134],

区间3是[134, N-1]或[135, N],

对区间1的值,使用形式为0xxx,其中x为0或1,的码长为4比特的码字进行熵编解码,对区间2的值,使用除了11111110和11111111之外或除了11111111之外的形式为

1xxxxxxx,其中x为0或1,的码长为8比特的码字进行熵编解码,

对区间3的值,使用形式为11111110xxxxxxxx或11111111xxxxxxxx,其中x为0或1,的码长为16比特的码字进行熵编解码。

10.根据权利要求1或2所述的编码方法或装置或者根据权利要求3或4所述的解码方法或装置,其特征在于:所述编码方法或装置中,在编码块层次,可选地采用或不采用所述等比特精度预测运算和/或所述卷绕效应修正映射和/或所述分区间多倍数基本比特单位熵编码对所述编码块进行编码;

所述解码方法或装置中,在解码块层次,可选地采用或不采用所述等比特精度预测补偿运算和/或所述卷绕效应修正逆映射和/或所述分区间多倍数基本比特单位熵解码对所述解码块进行解码。