CN108989800B - 以字节为单元产生压缩数据字节流的数据压缩方法和装置 - Google Patents

以字节为单元产生压缩数据字节流的数据压缩方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种以字节为单元对编码参数进行编解码，压缩数据是由一个一个字节组成的字节流的数据压缩方法和装置。在本方法和装置中，压缩数据中按照预定顺序放置的编码参数的语法元素的语法元素码必须满足下列放置规则：如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数（预定，通常为8），其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数。这样，编码器和解码器都能够以字节而不是以比特为单元来对编码参数进行编码和解码，大大提升编码和解码速度。

Description

以字节为单元产生压缩数据字节流的数据压缩方法和装置
技术领域
本发明涉及一种对数据进行有损或无损压缩的编码及解码系统，特别是图像和视频数据的编码及解码的方法和装置。
背景技术
随着人类社会进入大数据、云计算、移动计算、云-移动计算、超高清（4K）和特超高清（8K）视频图像分辨率、4G/5G通讯、虚拟现实、人工智能的时代，对各种数据，包括大数据、图像数据、视频数据，进行超高压缩比和极高质量的数据压缩成为必不可少的技术。
数据集是由数据的样值（例如：字节、比特、像素、像素分量、空间采样点、变换域系数）组成的排列成一定空间（一维、二维、或多维）形状的有限数据的集合（例如：一个一维数据队列、一个二维数据文件、一帧图像、一个视频序列、一个变换域、一个变换块、多个变换块、一个三维场景、一个持续变化的三维场景的序列）。对数据集，特别是二维或以上数据集进行数据压缩的编码（以及相应的解码）时，通常把此数据集划分成若干具有预定形状的子集，称为编码块（从解码的角度也就是解码块，统称为编解码块），以编解码块为单位，按照预定的时间顺序，一块一块进行编码或解码。在任一时刻，正在编码中的编码块称为当前编码块。在任一时刻，正在解码中的解码块称为当前解码块。当前编码块或当前解码块统称为当前编解码块或简称为当前块。正在编码或解码中的样值称为当前编码样值或当前解码样值，简称为当前样值。
对于具有一定形状（不一定限于正方形或矩形，可以是任何合理的其他形状）的一个编解码块，在很多场合需要将其划分成更精细的基元（基本单元），按照预定的时间顺序，一个基元一个基元进行编码或解码。对一个基元内的所有样值，通常施行同一类型的编码或解码操作。在任一时刻，正在编码或解码中的基元称为当前基元。对一个基元进行编码的结果是一个或多个编码参数，最后产生含这些编码参数的压缩数据码流。对一个基元进行解码就是解析所述压缩数据码流获得一个或多个编码参数，从所述一个或多个编码参数复原出重构的数据的样值。
基元的例包括编解码块（整个块作为一个基元）、子块、微块、串、字节串、alpha（阿尔法）串、像素串、样值串、索引串、线条。
很多常见的数据集的一个显著特点是具有很多匹配（即相似甚至完全相同）的式样。例如，图像和视频序列中通常有很多匹配的像素图样。因此，现有数据压缩技术中通常采用匹配（也称为预测或补偿）的方式，即用“预测值”（也称为“补偿值”或“参考样值”，例如“参考像素”）来匹配（也称为预测、表示、代表、补偿、近似、逼近等）当前编码或解码中样值（简称为“当前样值”）的方式来达到数据的无损或有损压缩的效果。在不少场合，匹配方式的基本操作就是复制参考样值即在参考位置上的样值到当前样值的位置。因此，匹配方式或预测方式也称为复制方式。匹配方式中，已经经历过至少部分编码运算以及至少部分解码运算的重构（也称重建或复原）样值组成参考集（也称参考集空间或参考空间或参考缓存）。参考集之中的重构样值及其位置与原始数据集中的原始样值及其位置是一一对应的。
在进行一个当前块的编解码时，匹配方式将当前块划分成若干匹配（也称预测）基元，一个匹配基元有一个或多个匹配（编码）参数（也称为匹配关系或复制参数或复制关系或参考关系）来表示其特征。匹配参数中最重要的一个参数是位移矢量（也称为运动矢量、位置偏移、偏移量、相对位置、位置、相对地址、地址、相对坐标、坐标、相对索引、索引等）。位移矢量表示当前基元的样值与其参考样值之间的相对位移量，相当于数据样值排列成一维数据后的一维偏移量。显然，从位移矢量可导出参考样值的参考位置所在。当前基元的位移矢量称为当前位移矢量。匹配参数的其他例：基元模式、扫描模式、匹配类型、匹配长度、不可匹配（预测）样值，等。
匹配基元的例包括编解码块、子块、微块、串、像素串、样值串、索引串、线条。
数据压缩中，压缩后产生的压缩数据（通常也称为数据流）由一个一个表示语法元素的语法元素码组成，而每个语法元素码又由一个一个比特（0或1，也常称为二元符号或二元码）组成。这些比特的全体组成一个比特流也称码流或位流。编码器一个比特一个比特地生成语法元素码的比特以形成码流，而解码器则一个比特一个比特地读取码流中的语法元素码的比特以解析获取各语法元素。另一方面，现代通用的64位计算机的每一条指令和每一个数据都是64位（即64比特），每一个计算机时钟周期处理至少一个字节（8个比特），多至八个字节（64个比特）。计算机上使用软件程序实现的编码器或解码器却只能一个比特一个比特地生成或解析码流，用64比特的处理能力来处理一个比特，计算效率非常低，导致编码和解码都非常耗费时间，编码和解码的速度低下。特别是在基元数较多的匹配方式中，编码参数（如编码模式、基元模式、扫描模式、匹配参数包括匹配类型、匹配长度、不可匹配（预测）样值，等）及其对应的语法元素的数目较多，提升编码和解码的速度是一个具有很大挑战性的问题。
发明内容
为了解决数据压缩中，特别是匹配方式中的这一问题，本发明提供了一种以字节为单元对编码参数进行编解码，压缩数据是由一个一个字节组成的字节流的数据压缩方法和装置。在本方法和装置中，压缩数据中按照预定顺序放置的编码参数的语法元素码必须满足下列放置规则：如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数（预定，通常为8），其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数。这样，编码器和解码器都能够以字节而不是以比特为单元来对编码参数进行编码和解码，大大提升编码和解码速度。
本发明的编码方法或装置的最基本的特有技术特征是使用下列规则来定义和放置编码参数的语法元素码于压缩数据中：如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数（预定，通常为8），其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数。产生满足所述规则的压缩数据码流。图1是本发明的编码方法或装置中语法元素码在压缩数据中放置规则的一个示意例，其中的语法元素码3占用三个字节而被分成相应的三个比特段，仅第一个比特段的比特数（等于1）小于一个字节的比特数（预定，等于8），第二个比特段和第三个比特段的比特数都分别等于8即一个字节的比特数。
本发明的解码方法或装置的最基本的特有技术特征是所解析的压缩数据中的语法元素码遵循下列规则存在于压缩数据中：如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数（预定，通常为8），其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数。图1也是本发明的解码方法或装置中语法元素码在压缩数据中存在规则的一个示意例。
根据本发明的一个方面，提供了一种数据压缩的编码方法或装置，至少包括完成下列功能和操作的步骤或模块：
产生具有下列特征的压缩数据或部分压缩数据：在所述压缩数据中，如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数（预定，通常为8），其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数。
从第一个角度，本发明提供了一种对数据进行压缩的编码方法，其特征在于至少包括下列步骤：
产生至少具有下列特征的压缩数据或部分压缩数据：在所述压缩数据中，如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数，其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数，其中，所述一个字节的比特数是一个预定的数B或8。
从第二个角度，本发明提供了一种对数据进行压缩的编码装置，其特征在于至少包括下列模块：
压缩数据字节流产生模块，产生至少具有下列特征的压缩数据或部分压缩数据：在所述压缩数据中，如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数，其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数，其中，所述一个字节的比特数是一个预定的数B或8。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种数据压缩的解码方法或装置，至少包括完成下列功能和操作的步骤或模块：
解析具有下列特征的压缩数据或部分压缩数据：在所述压缩数据中，如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数（预定，通常为8），其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数。
从第三个角度，本发明提供了一种对数据进行压缩的解码方法，其特征在于至少包括下列步骤：
解析具有下列特征的压缩数据或部分压缩数据：在所述压缩数据中，如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数，其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数，其中，所述一个字节的比特数是一个预定的数B或8。
从第四个角度，本发明提供了一种对数据进行压缩的解码装置，其特征在于至少包括下列模块：
压缩数据字节流解析模块，解析具有下列特征的压缩数据或部分压缩数据：在所述压缩数据中，如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数，其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数，其中，所述一个字节的比特数是一个预定的数B或8。
本发明适用于对数据进行有损压缩的编码和解码，本发明也同样适用于对数据进行无损压缩的编码和解码。本发明适用于一维数据如字符串数据或字节串数据或一维图形或分维图形的编码和解码，本发明也同样适用于二维或以上数据如图像或视频数据的编码和解码。
本发明中，数据压缩所涉及的数据包括下列类型的数据之一或其组合：
1）一维数据；
2）二维数据；
3）多维数据；
4）图形；
5）分维图形；
6）图像；
7）图像的序列；
8）视频；
9）三维场景；
10）持续变化的三维场景的序列；
11）虚拟现实的场景；
12）持续变化的虚拟现实的场景的序列
13）像素形式的图像；
14）图像的变换域数据；
15）二维或二维以上字节的集合；
16）二维或二维以上比特的集合；
17）像素的集合；
18）像素分量的集合。
本发明中，所述语法元素码表示的语法元素包括下列编码参数或编码参数分量之一或其组合或其前缀、中缀、后缀：
1）编码模式；
2）基元模式；
3）扫描模式；
4）匹配类型；
5）串类型；
6）位移矢量；
7）位移矢量类型；
8）运动矢量；
9）运动矢量类型；
10）偏移量；
11）偏移量减常数；
12）偏移类型；
13）图像坐标；
14）像素个数；
15）基元个数；
16）基元长度；
17）串（包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串等）个数；
18）串（包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串等）长度；
19）串（包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串等）长度减常数；
20）串（包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串等）长度类型；
21）不可预测像素个数；
22）不可预测像素串长度。
本发明中，在数据是图像、图像的序列、视频等的情形，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、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、预测单元PU、变换单元TU。
本发明中，数据压缩所涉及的编解码块的基元包括下列情形之一或其组合：编解码块、子块、微块、串、字节串、alpha（阿尔法）串、像素串、样值串、索引串、线条、匹配块、匹配子块、匹配微块、匹配串、匹配像素串、匹配样值串、匹配索引串、匹配条、匹配线条、偏移串、坐标串、不可预测像素、不可预测像素串、坐标或不可预测像素串。
附图说明
图1是本发明的编码方法或装置或者解码方法或装置中压缩数据的一个示意图。
以上通过若干特定的具体实例说明本发明的技术特征。本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
以下是本发明的更多的实施细节或变体。
实施或变体例1
所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，所述第一个比特段的比特数加上与其前相邻的K（0 ≤ K < 一个字节的比特数）个语法元素码（如图1中的语法元素码1和语法元素码2）的比特数之总和等于一个字节的比特数。
实施或变体例2
所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，记一个字节的比特数为B，若干或部分或全部语法元素码的比特数满足下列十五组关系之一：
第一组关系：
1）第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
2）第二语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第二组关系：
1）第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
2）第三语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第三组关系：
1）第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数 + 第四语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
2）第四语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第四组关系：
1）第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数 + 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
2）第五语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第五组关系：
1）第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数 + 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的比特数 + 第六语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
2）第六语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第六组关系：
1）第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数 + 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的比特数 + 第六语法元素码的比特数 + 第七语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
2）第七语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第七组关系：
1）第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数 + 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的比特数 + 第六语法元素码的比特数 + 第七语法元素码的比特数 + 第八语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
2）第八语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第八组关系：
语法元素码的比特数等于B的整数倍；
第九组关系：
两个语法元素码的比特数之和等于B；
第十组关系：
三个语法元素码的比特数之和等于B；
第十一组关系：
四个语法元素码的比特数之和等于B；
第十二组关系：
五个语法元素码的比特数之和等于B；
第十三组关系：
六个语法元素码的比特数之和等于B；
第十四组关系：
七个语法元素码的比特数之和等于B；
第十五组关系：
八个语法元素码的比特数之和等于B。
实施或变体例3
所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，记一个字节的比特数为B，若干或部分或全部语法元素码的比特数满足下列十四组关系之一：
第一组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第二组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码E的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码E的其余比特段的比特数之和等于B；
第三组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码F的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码F的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第四组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的L（1 ≤ L ≤ 264）个语法元素码G，每个语法元素码G的比特数等于B；
第五组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码I，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第六组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码K，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第七组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码L，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第八组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码I，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码M的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码M的其余比特段的比特数之和等于B；
第九组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码K，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码M的第一个比特段的比特数之和等于B，并且语法元素码M的其余比特段的比特数之和等于B；
第十组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码L，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码M的第一个比特段的比特数之和等于B，并且语法元素码M的其余比特段的比特数之和等于B；
第十一组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码I，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码N的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码N的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第十二组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码K，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码N的第一个比特段的比特数之和等于B，并且语法元素码N的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第十三组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码L，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码N的第一个比特段的比特数之和等于B，并且语法元素码N的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第十四组关系：
语法元素码O的比特数等于Bx2。
实施或变体例4
实施或变体例3所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，
所述语法元素码A是串类型，
所述语法元素码B是长度类型前缀，
所述语法元素码C是串长度减1，
所述语法元素码D是长度类型后缀，
所述语法元素码E是串长度减33，
所述语法元素码F是串长度减4129，
所述语法元素码G是不可预测数的值或者是偏移量减5后缀，
所述语法元素码H是偏移类型前缀，
所述语法元素码I是偏移量减1，
所述语法元素码J是偏移类型后缀，
所述语法元素码K是偏移量减5前缀，
所述语法元素码L是偏移量减517前缀，
所述语法元素码M是串长度减5，
所述语法元素码N是串长度减517，
所述语法元素码O是偏移量减517后缀。

Claims (18)

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：
产生具有下列特征的压缩数据或部分压缩数据：在所述压缩数据中，如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数，其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数，所述第一个比特段的比特数加上与其前相邻的K个语法元素码的比特数之总和也必须等于一个字节的比特数，其中，K大于等于0且小于一个字节的比特数，所述一个字节的比特数是一个预定的数B或8。
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：
压缩数据字节流产生模块，产生具有下列特征的压缩数据或部分压缩数据：在所述压缩数据中，如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数，其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数，所述第一个比特段的比特数加上与其前相邻的K个语法元素码的比特数之总和也必须等于一个字节的比特数，其中，K大于等于0且小于一个字节的比特数，所述一个字节的比特数是一个预定的数B或8。
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：
解析具有下列特征的压缩数据或部分压缩数据：在所述压缩数据中，如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数，其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数，所述第一个比特段的比特数加上与其前相邻的K个语法元素码的比特数之总和也必须等于一个字节的比特数，其中，K大于等于0且小于一个字节的比特数，所述一个字节的比特数是一个预定的数B或8。
4.根据权利要求3所述的解码方法，其特征在于所述数据压缩所涉及的数据包括下列类型的数据之一或其组合：
一维数据；
二维数据；
多维数据；
图形；
分维图形；
图像；
图像的序列；
视频；
三维场景；
持续变化的三维场景的序列；
虚拟现实的场景；
持续变化的虚拟现实的场景的序列
像素形式的图像；
图像的变换域数据；
二维或二维以上字节的集合；
二维或二维以上比特的集合；
像素的集合；
像素分量的集合。
5.根据权利要求3所述的解码方法，其特征在于所述语法元素码表示的语法元素包括下列编码参数或编码参数分量之一或其组合或其前缀、中缀、后缀：
编码模式；
基元模式；
扫描模式；
匹配类型；
串类型；
位移矢量；
位移矢量类型；
运动矢量；
运动矢量类型；
偏移量；
偏移量减常数；
偏移类型；
图像坐标；
像素个数；
基元个数；
基元长度；
包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串的串个数；
包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串的串长度；
包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串的串长度减常数；
包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串的串长度类型；
不可预测像素个数；
不可预测像素串长度。
6.根据权利要求3所述的解码方法，其特征在于：
所述数据压缩所涉及的数据是图像数据或图像序列数据或视频数据；
所述数据压缩所涉及的解码块是图像的一个解码区域，包括以下至少一种：整幅图像、图像的子图像、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。
7.根据权利要求3所述的解码方法，其特征在于数据压缩所涉及的解码块的基元包括下列情形之一或其组合：解码块、子块、微块、串、字节串、alpha串、阿尔法串、像素串、样值串、索引串、线条、匹配块、匹配子块、匹配微块、匹配串、匹配像素串、匹配样值串、匹配索引串、匹配条、匹配线条、偏移串、坐标串、不可预测像素、不可预测像素串、坐标或不可预测像素串。
8.根据权利要求3所述的解码方法，其特征在于，记一个字节的比特数为B，部分或全部语法元素码的比特数满足下列十五组关系之一：
第一组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第二语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第二组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第三语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第三组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数+ 第四语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第四语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第四组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数+ 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第五语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第五组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数+ 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的比特数 + 第六语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第六语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第六组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数+ 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的比特数 + 第六语法元素码的比特数 +第七语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第七语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第七组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数+ 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的比特数 + 第六语法元素码的比特数 +第七语法元素码的比特数 + 第八语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第八语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第八组关系：
语法元素码的比特数等于B的整数倍；
第九组关系：
两个语法元素码的比特数之和等于B；
第十组关系：
三个语法元素码的比特数之和等于B；
第十一组关系：
四个语法元素码的比特数之和等于B；
第十二组关系：
五个语法元素码的比特数之和等于B；
第十三组关系：
六个语法元素码的比特数之和等于B；
第十四组关系：
七个语法元素码的比特数之和等于B；
第十五组关系：
八个语法元素码的比特数之和等于B。
9.根据权利要求3所述的解码方法，其特征在于，记一个字节的比特数为B，若干或部分或全部语法元素码的比特数满足下列十四组关系之一：
第一组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第二组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码E的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码E的其余比特段的比特数之和等于B；
第三组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码F的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码F的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第四组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的L（1 ≤ L ≤ 264）个语法元素码G，每个语法元素码G的比特数等于B；
第五组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码I，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第六组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码K，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第七组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码L，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第八组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码I，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码M的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码M的其余比特段的比特数之和等于B；
第九组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码K，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码M的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码M的其余比特段的比特数之和等于B；
第十组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码L，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码M的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码M的其余比特段的比特数之和等于B；
第十一组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码I，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码N的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码N的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第十二组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码K，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码N的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码N的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第十三组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码L，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码N的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码N的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第十四组关系：
语法元素码O的比特数等于Bx2。
10.根据权利要求9所述的解码方法，其特征在于：
所述语法元素码A是串类型，
所述语法元素码B是长度类型前缀，
所述语法元素码C是串长度减1，
所述语法元素码D是长度类型后缀，
所述语法元素码E是串长度减33，
所述语法元素码F是串长度减4129，
所述语法元素码G是不可预测数的值或者是偏移量减5后缀，
所述语法元素码H是偏移类型前缀，
所述语法元素码I是偏移量减1，
所述语法元素码J是偏移类型后缀，
所述语法元素码K是偏移量减5前缀，
所述语法元素码L是偏移量减517前缀，
所述语法元素码M是串长度减5，
所述语法元素码N是串长度减517，
所述语法元素码O是偏移量减517后缀。
11.一种数据压缩的解码装置，其特征在于，至少包括下列模块：
压缩数据字节流解析模块，解析具有下列特征的压缩数据或部分压缩数据：在所述压缩数据中，如果一个语法元素码占用两个或以上字节而被分成相应的两个或以上比特段，则仅允许第一个比特段的比特数小于一个字节的比特数，其余的比特段的比特数都必须等于一个字节的比特数，所述第一个比特段的比特数加上与其前相邻的K个语法元素码的比特数之总和也必须等于一个字节的比特数，其中，K大于等于0且小于一个字节的比特数，所述一个字节的比特数是一个预定的数B或8。
12.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于所述数据压缩所涉及的数据包括下列类型的数据之一或其组合：
一维数据；
二维数据；
多维数据；
图形；
分维图形；
图像；
图像的序列；
视频；
三维场景；
持续变化的三维场景的序列；
虚拟现实的场景；
持续变化的虚拟现实的场景的序列
像素形式的图像；
图像的变换域数据；
二维或二维以上字节的集合；
二维或二维以上比特的集合；
像素的集合；
像素分量的集合。
13.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于所述语法元素码表示的语法元素包括下列编码参数或编码参数分量之一或其组合或其前缀、中缀、后缀：
编码模式；
基元模式；
扫描模式；
匹配类型；
串类型；
位移矢量；
位移矢量类型；
运动矢量；
运动矢量类型；
偏移量；
偏移量减常数；
偏移类型；
图像坐标；
像素个数；
基元个数；
基元长度；
包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串的串个数；
包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串的串长度；
包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串的串长度减常数；
包括数据元素串、字节串、alpha串、像素串、样值串、索引串、不可预测元素串的串长度类型；
不可预测像素个数；
不可预测像素串长度。
14.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于：
所述数据压缩所涉及的数据是图像数据或图像序列数据或视频数据；
所述数据压缩所涉及的解码块是图像的一个解码区域，包括以下至少一种：整幅图像、图像的子图像、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、预测单元PU、变换单元TU。
15.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于数据压缩所涉及的解码块的基元包括下列情形之一或其组合：解码块、子块、微块、串、字节串、alpha（阿尔法）串、像素串、样值串、索引串、线条、匹配块、匹配子块、匹配微块、匹配串、匹配像素串、匹配样值串、匹配索引串、匹配条、匹配线条、偏移串、坐标串、不可预测像素、不可预测像素串、坐标或不可预测像素串。
16.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于，记一个字节的比特数为B，部分或全部语法元素码的比特数满足下列十五组关系之一：
第一组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第二语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第二组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第三语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第三组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数+ 第四语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第四语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第四组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数+ 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第五语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第五组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数+ 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的比特数 + 第六语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第六语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第六组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数+ 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的比特数 + 第六语法元素码的比特数 +第七语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第七语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第七组关系：
第一语法元素码的比特数 + 第二语法元素码的比特数 + 第三语法元素码的比特数+ 第四语法元素码的比特数 + 第五语法元素码的比特数 + 第六语法元素码的比特数 +第七语法元素码的比特数 + 第八语法元素码的第一个比特段的比特数 = B，并且
第八语法元素码的其余比特段的比特数之和等于B的整数倍；
第八组关系：
语法元素码的比特数等于B的整数倍；
第九组关系：
两个语法元素码的比特数之和等于B；
第十组关系：
三个语法元素码的比特数之和等于B；
第十一组关系：
四个语法元素码的比特数之和等于B；
第十二组关系：
五个语法元素码的比特数之和等于B；
第十三组关系：
六个语法元素码的比特数之和等于B；
第十四组关系：
七个语法元素码的比特数之和等于B；
第十五组关系：
八个语法元素码的比特数之和等于B。
17.根据权利要求11所述的解码装置，其特征在于，记一个字节的比特数为B，若干或部分或全部语法元素码的比特数满足下列十四组关系之一：
第一组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第二组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码E的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码E的其余比特段的比特数之和等于B；
第三组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码F的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码F的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第四组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的L（1 ≤ L ≤ 264）个语法元素码G，每个语法元素码G的比特数等于B；
第五组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码I，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第六组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码K，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第七组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码L，语法元素码B，语法元素码C的比特数之和等于 B；
第八组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码I，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码M的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码M的其余比特段的比特数之和等于B；
第九组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码K，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码M的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码M的其余比特段的比特数之和等于B；
第十组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码L，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码M的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码M的其余比特段的比特数之和等于B；
第十一组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码I，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码N的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码N的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第十二组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码K，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码N的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码N的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第十三组关系：
按照预定顺序存在于压缩数据中的语法元素码A，语法元素码H，语法元素码J，语法元素码L，语法元素码B，语法元素码D，语法元素码N的第一个比特段的比特数之和等于 B，并且语法元素码N的其余比特段的比特数之和等于Bx2；
第十四组关系：
语法元素码O的比特数等于Bx2。
18.根据权利要求17所述的解码装置，其特征在于：
所述语法元素码A是串类型，
所述语法元素码B是长度类型前缀，
所述语法元素码C是串长度减1，
所述语法元素码D是长度类型后缀，
所述语法元素码E是串长度减33，
所述语法元素码F是串长度减4129，
所述语法元素码G是不可预测数的值或者是偏移量减5后缀，
所述语法元素码H是偏移类型前缀，
所述语法元素码I是偏移量减1，
所述语法元素码J是偏移类型后缀，
所述语法元素码K是偏移量减5前缀，
所述语法元素码L是偏移量减517前缀，
所述语法元素码M是串长度减5，
所述语法元素码N是串长度减517，
所述语法元素码O是偏移量减517后缀。
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