JP2005534240A - 送信ノイズに関連したデジタルデータ圧縮ロバスト - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、デジタルデータ圧縮エンコーダに関し、そのエンコーダが、第1のデータフロー(SH)のための入力および第2のデータフロー(SL)と、第1のデータフローの記号と符号語とを整合をさせ、特定の記号について冗長と呼ばれ同じ記号に対応するワードが幾つか存在する符号化モジュールと、第2のデータフローの少なくとも一部に基づいて冗長なワードの中で選択することによって、その対応に基づいた第1のデータフローの記号を符号化するための処理モジュールとを備えている。
Description
第1のデータフローのための入力(物理的またはそれ以外)、および第2のデータフローと、
第1のデータフローの記号と符号語とを整合させ、特定の記号に対して冗長と呼ばれるとともに同じ記号に対応するワードが幾つか存在する符号化モジュールと、
第2のデータフローの少なくとも一部に基づいて冗長なワードの中で選択することにより、整合に基づいた第1のデータフローの記号を符号化するための処理モジュールとを有するものである。
符号語が固定長であり、
処理モジュールが、符号化モジュールに基づいて前記第1のデータフローの現在の多重化容量を計算するための機能と、
冗長なワードによって運ばれるように、現在の多重化容量に基づいて決定された第2のデータフローから多重化部分を抽出するための機能とを備えており、
エンコーダが、特に、以下の表Cで記述される変換を使用して、多価可変フローへのバイナリフローの変換を備えており、
変形例として、エンコーダが、特に、後述される関係(E9)により与えられたグローバル変数に基づく一般化ユークリッド分解を使用して、多価可変フローへのバイナリフローの変換を備えている。
符号化モジュールが、符号化テーブルを備え、
処理モジュールが、符号化テーブルに基づいた第1のデータフローのそれぞれの現在の記号における多重化容量を読み取るための機能と、
冗長なワードによって運ばれるように、多重化容量から決定された第2のデータフローの一部を抽出するための機能とを備えており、
符号化テーブルが、記号ごとに2の累乗に等しい符号語の関連数を含んでいる。
符号化モジュールが、第1のデータフローの記号ごとに、可変長であり最大長より短い第1の符号語部分を含むバイナリ符号化ツリーを有し、
処理モジュールが、各記号の第1の符号語部分に基づく第1のデータフローの現在の記号ごとに、多重化容量を計算する機能と、
冗長なワードによって運ばれるように、多重化容量から決定された第2のデータフローの一部を抽出するための機能と備えており、
変形例として、各記号が記号のシーケンスを有している。
各記号が記号のシーケンスを有し、
符号化モジュールが、第1のデータフローの記号シーケンスについて、可変長であり最大長より短い第1の符号語部分を計算するように設計された算術エンコーダを備え、
処理モジュールが、各記号の第1の符号語部分に基づく第1のデータフローの現在の記号ごとに多重化容量を計算するための機能と、
冗長なワードによって運ばれるように、記号ごとに多重化容量から決定された第2のデータフローの一部を抽出するための機能とを備えている。
第2のデータフローが事前に符号化される;
第2のデータフローの残りが、送信されたデータと連結されている。
a.第1のデータフローの記号と符号語との間の整合性を確立し、特定の記号について冗長と呼ばれ同じ記号に対応するワードが幾つか存在するステップと、
b.第2のデータフローの少なくとも一部に基づいて冗長なワードの中から選択することによって、ステップaに基づく第1のデータフローの記号を符号化するステップとを有している。
「汎用化された不同および算術(Generalized kraft inequality and arithmetic)」、J.J.Rissanen、IBM、 J.Res. Develop、20:198〜203、1976年5月、
「数表現としての算術コード化(Arithmetic coding as number reprsentations)」、J.J.Rissanen、Acta Polytech.Scand.Math.、31:44〜51、1979年12月、
および以下のような米国特許に記述されている:
米国特許第4,286,256号、第4,467,317号、第4,652,856号。
記号aiごとに、この記号に割り当てられる符号語の数Niを選択し、
その記号に対して符号語を割り当てる。
F1と示される第1番目のものは2値変数(ビット)の長さdiのシーケンスであり、
Fjと示される第j番目のものはfj値変数の長さdjのシーケンスである。tjと示される位置ポインタがシーケンスに割り当てられ、各シーケンスの開始時に最初に位置決めされる。
q=(q1、q2・・・、qKH)である。
1≦t≦KHを満たすtに対して、したがって各記号stに対して、ntの素因数への分解によって、各種の変数(2値,...fj値...fv値、jは1からνの範囲)の数αtjが決定可能になる。過去に求められたそれぞれのシーケンスFjは1からKHの範囲のtについてαtj個のビットを備えるKH個の連続セグメントに分割される。そのプロセスは、1からνまでの範囲のjについて繰り返される。各nt値変数(qt)は、fj値変数のセグメントFtjに適用される反復ユークリッド分解の逆のプロセスによって求められる。このプロセスの実現の例は、アルゴリズムA4によって説明される。なお、これらのステップ28の最後で、フローFjのすべての変数が使用されている。
多重化符号語の表と記号のシーケンスSHとに基づいて、関連付けられた値n1、n2,...nKHを計算して、ステップIでの記号のシーケンスSHの多重化容量K’Bを計算し、
事前に符号化されたフローbは、多重化容量K’Bに関してステップIIで2つの部分b′およびb″に分割され、
フローの部分b′は、ステップVで値n1、n2,...nKHを使用して一続きの状態qに変換され、
この一続きの状態qおよび多重化符号語の表に基づいて、ステップVIIで多重化符号語が選択され、
これらの符号語を集めて、ステップVIIIで多重化フローmを形成し、
フローbの連結部分b″は、ステップIXで多重化フローmに連結される。
信号のマルチ解像度分解(フィルタバンク、ウェーブレット変換)により抽出された低周波数および高周波、
テクスチャ情報(たとえばDCT係数、ウェーブレット係数)および移動情報、
信号のウェーブレット係数または定量化サンプルの最上位ビットおよび最下位ビット。
SL 第2のデータフロー
Claims (18)
- デジタルデータ圧縮エンコーダであって、
第1のデータフロー(SH)のための入力、および第2のデータフロー(SL)と、
前記第1のデータフローの記号と符号語とを整合させ、特定の記号に対して冗長と呼ばれるとともに同じ記号に対応するワードが幾つか存在する符号化モジュールと、
前記第2のデータフローの少なくとも一部に基づいて冗長なワードの中で選択することにより、整合に基づいた前記第1のデータフローの記号を符号化するための処理モジュールとを有することを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項1に記載のエンコーダにおいて、
前記符号語が固定長であることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項1または2に記載のエンコーダにおいて、
前記処理モジュールが、前記符号化モジュールに基づいて前記第1のデータフロー(SH)の現在の多重化容量を計算するための機能と、
前記冗長なワードによって運ばれるように、前記現在の多重化容量に基づいて決定された前記第2のデータフロー(SL)から多重化部分を抽出するための機能とを備えていることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項1〜3の何れか一項に記載のエンコーダにおいて、
前記エンコーダが、多価可変フローへのバイナリフローの変換を備えていることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項4に記載のエンコーダにおいて、
前記エンコーダが、特に表Cで記述される変換を使用して、多価可変フローへのバイナリフローの変換を備えていることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項5に記載のエンコーダにおいて、
前記エンコーダが、特に関係(E9)により与えられたグローバル変数に基づく一般化ユークリッド分解を使用して、多価可変フローへのバイナリフローの変換を備えていることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項1または2に記載のエンコーダにおいて、
前記符号化モジュールが、符号化テーブルを備え、
前記処理モジュールが、符号化テーブルに基づいた前記第1のデータフロー(SH)のそれぞれの現在の記号における多重化容量を読み取るための機能と、
前記冗長なワードによって運ばれるように、前記多重化容量から決定された第2のデータフロー(SL)の一部を抽出するための機能とを備えていることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項7に記載のエンコーダにおいて、
前記符号化テーブルが、記号ごとに2の累乗に等しい符号語の関連数を含むことを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項1または2に記載のエンコーダにおいて、
前記符号化モジュールが、前記第1のデータフローの記号ごとに、可変長であり最大長より短い第1の符号語部分を含むバイナリ符号化ツリーを有し、
前記処理モジュールが、各記号の前記第1の符号語部分に基づく前記第1のデータフロー(SH)の現在の記号ごとに、前記多重化容量を計算する機能と、
前記冗長なワードによって運ばれるように、前記多重化容量から決定された前記第2のデータフロー(SL)の一部を抽出するための機能と備えていることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項9に記載のエンコーダにおいて、
各記号が記号のシーケンスを有することを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項1または2に記載のエンコーダにおいて、
各記号が記号のシーケンスを有し、
前記符号化モジュールが、前記第1のデータフローの記号シーケンスについて、可変長であり最大長より短い第1の符号語部分を計算するように設計された算術エンコーダを備え、
前記処理モジュールが、各記号の前記第1の符号語部分に基づく前記第1のデータフロー(SH)の現在の記号ごとに前記多重化容量を計算するための機能と、
前記冗長なワードによって運ばれるように、記号ごとに前記多重化容量から決定された前記第2のデータフロー(SL)の一部を抽出するための機能とを備えていることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項9または11に記載のエンコーダにおいて、
前記第2のデータフローの一部が、前記符号語の最大長まで前記第1の符号語部分と連結されていることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項1〜12の何れか一項に記載のエンコーダにおいて、
前記第2のデータフローが事前に符号化されていることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - 請求項1〜13の何れか一項に記載のエンコーダにおいて、
前記第2のデータフローの残りが、送信されたデータと連結されていることを特徴とするデジタルデータ圧縮エンコーダ。 - デコーダであって、
請求項1〜14の何れか一項に記載されたエンコーダの演算に対して逆演算を実行するように設計されたことを特徴とするデコーダ。 - デジタルデータ圧縮方法であって、
a.第1のデータフローの記号と符号語との間で整合性を確立し、特定の記号について冗長と呼ばれ同じ記号に対応するワードが幾つか存在するようにし、
b.第2のデータフローの少なくとも一部に基づいて冗長なワードの中で選択することによって、ステップaで得られた前記整合性に基づく第1のデータフローの記号を符号化することを特徴とするデジタルデータ圧縮方法。 - 請求項16に記載の方法において、
前記方法が、請求項1〜14の何れか一項に記載の補助機能を備えることを特徴とするデジタルデータ圧縮方法。 - デジタルデータ解凍方法であって、
デジタルデータ解凍方法が、請求項16または17に記載のデジタルデータ圧縮方法のステップと逆のステップによって実行されることを特徴とするデジタルデータ解凍方法。
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