KR101575939B1

KR101575939B1 - 이진 데이터의 압축 및 복원 방법과 장치

Info

Publication number: KR101575939B1
Application number: KR1020130166133A
Authority: KR
Inventors: 김정훈
Original assignee: 김정훈
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2015-12-10
Also published as: KR20150077194A

Abstract

본 발명은 압축부가 이진 데이터를 최하위비트로부터 제너럴 클러스터 단위로 분할하여 복수의 제너럴 클러스터 및 헤드클러스터를 획득하는 제 1 단계로서, 상기 제너럴 클러스터는 상기 이진 데이터의 최하위비트로부터 상위비트 방향으로 이동하면서 만나는 "10", 및 상기 "10"과 그 직전에 만난 "10" 사이의 이진수를 포함하는 이진수를 나타내고, 상기 헤드클러스터는 상기 이진 데이터의 최상위비트를 포함하는 이진수로서 상기 제너럴 클러스터 중 상위비트 방향으로 가장 마지막에 위치한 제너럴 클러스터의 다음에 위치한 이진수인, 제 1 단계; 상기 압축부가 상기 헤드 클러스터 및 상기 복수의 제너럴 클러스터에 대해 압축연산을 수행하고, 상기 압축연산의 결과 비트감축의 효과가 있는지 여부를 나타내는 스택데이터를 축적하는 제 2 단계; 적어도 하나의 1로만 이루어진 시드데이터(seed data)가 생성될 때까지, 상기 압축부가 상기 제 2 단계의 압축연산 결과인 이진 데이터에 대해 상기 제 1단계 및 제 2단계를 반복 수행하는 제 3 단계; 및 상기 압축부가 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 결합하여 압축데이터를 생성하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 압축장치의 이진 데이터 압축방법에 관한 것이다.

Description

이진 데이터의 압축 및 복원 방법과 장치{BINARY DATA COMPRESSION AND RESTORATION METHOD AND APPARATUS}

본 발명은 이진 데이터의 압축 및 복원 방법과 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 간단한 연산과 하드웨어적 구성을 통해 이진 데이터를 효과적이고 효율적으로 압축하고 복원할 수 있을 뿐만 아니라 데이터 전송 속도와 효율도 향상시킬 수 있는 이진 데이터의 압축 및 복원 방법과 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 통상의 전송 채널에서 이용 가능한 주파수 대역폭은 제한되어 있으므로, 많은 양의 데이터를 전송하기 위해서 모뎀과 같은 다양한 전송 시스템은 전송 데이터의 양을 압축하거나 줄일 수 있는 효과적인 데이터 압축 기법을 이용해 왔다.

다양한 압축기법 중의 하나로서, 국제 전기 통신 동맹(ITU : International Telecommunication Union)에 의해 표준화된 부호화 알고리즘으로, 모뎀과 같은 데이터 전송 시스템에서 채용하고 있는 CCITT V.42 bis 가 있다. 이 부호화 표준안에 적용된 기초는 Ziv-Lempel code(ZLC)이며, 이 방식은 입력 데이터로부터 적응적으로 사전을 형성해 가면서 앞의 입력 데이터와 동일한 구문(phrase)이 저장되어 있는 사전의 주소값을 부호어로 전송하는 방법이다. 사전화(dictionary) 작업은 입력 데이터와 계속적인 스트링 매칭(string matching)을 수행하여 최대 길이의 매칭 스트링에 매칭안된 문자를 결합하여 사전에 추가하는 과정으로 사전을 업데이트한다.

그러나, 이러한 종래의 압축 방식은 데이터의 압축 및 복원에 대한 처리 연산이 복잡하고 비교적 고사양의 하드웨어적 장치를 필요로 하며, 처리 속도의 향상에 제한이 따르고 압축 결과값에 대한 신뢰성을 높이기 힘든 문제점이 있었다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제 1999-0022960호(1999. 3. 25 공개)에 개시되어 있다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는, 간단한 연산과 하드웨어적 구성을 통해 이진 데이터를 신속하고 효율적으로 압축하고 복원할 수 있고, 압축률도 뛰어나며 압축 데이터 및 복원 데이터의 신뢰성도 높일 수 있을 뿐만 아니라 데이터 전송시 전송효율과 속도도 향상시킬 수 있는 이진 데이터의 압축 및 복원 방법과 장치를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 압축부가 이진 데이터를 최하위비트로부터 제너럴 클러스터 단위로 분할하여 복수의 제너럴 클러스터 및 헤드클러스터를 획득하는 제 1 단계로서, 상기 제너럴 클러스터는 상기 이진 데이터의 최하위비트로부터 상위비트 방향으로 이동하면서 만나는 "10", 및 상기 "10"과 그 직전에 만난 "10" 사이의 이진수를 포함하는 이진수를 나타내고, 상기 헤드클러스터는 상기 이진 데이터의 최상위비트를 포함하는 이진수로서 상기 제너럴 클러스터 중 상위비트 방향으로 가장 마지막에 위치한 제너럴 클러스터의 다음에 위치한 이진수인, 제 1 단계; 상기 압축부가 상기 헤드 클러스터 및 상기 복수의 제너럴 클러스터에 대해 압축연산을 수행하고, 상기 압축연산의 결과 비트감축의 효과가 있는지 여부를 나타내는 스택데이터를 축적하는 제 2 단계; 적어도 하나의 1로만 이루어진 시드데이터(seed data)가 생성될 때까지, 상기 압축부가 상기 제 2 단계의 압축연산 결과인 이진 데이터에 대해 상기 제 1단계 및 제 2단계를 반복 수행하는 제 3 단계; 및 상기 압축부가 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 결합하여 압축데이터를 생성하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 압축장치의 이진 데이터 압축방법을 제공한다.

상기 제 2 단계에서, 상기 압축부는 상기 비트감축의 효과가 있는 경우에는 제 1 이진수를 상기 스택데이터로서 축적하고, 상기 비트감축의 효과가 없는 경우에는 상기 제 1 이진수와는 다른 제 2 이진수를 상기 스택데이터로서 축적하는 것을 특징으로 한다.

상기 제 2 단계에서 상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최초로 캐리다운 이벤트를 일으키도록 하는, 상기 헤드 클러스터의 최하위비트 자리로부터 상위비트 방향으로 최소 개수의 1로만 이루어진 이진수를 상기 헤드 클러스터에 감산하고, 상기 복수의 제너럴 클러스터에 포함되어 있는 0은 1로, 1은 0으로 변경함으로써, 상기 압축연산을 수행하되, 상기 캐리다운 이벤트는 상기 헤드 클러스터에 대한 뺄셈시 윗자리로부터 숫자를 빌려오는 것을 의미하는 것을 특징으로 한다.

상기 제 2 단계에서 상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있는 경우에는, 상기 압축연산의 수행에도 불구하고 상기 스택데이터를 축적하지 않는 것을 특징으로 한다.

상기 제 2 단계에서 상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있다 하더라도, 상기 압축연산이 상기 이진데이터에 대한 최초 압축연산인 경우에는 상기 스택데이터를 축적하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 압축부는 상기 스택데이터를 미리 설정된 제 1 방향으로 순차적으로 축적하고, 가장 마지막에 축적된 스택데이터의 다음 비트자리부터 상기 시드데이터를 결합하여 상기 압축데이터를 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 압축부는, 상기 가장 마지막에 축적된 스택데이터가 1인 경우에는 상기 시드데이터의 갯수만큼의 0을 상기 시드데이터로서 결합하고, 상기 가장 마지막에 축적된 스택데이터가 0인 경우에는 상기 시드데이터의 갯수만큼의 1을 상기 시드데이터로서 결합하여 상기 압축데이터를 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 압축부는 원본 이진데이터를 최하위비트로부터 N비트 단위(N은 자연수)로 분할하여 복수의 이진 데이터를 생성하고, 상기 생성된 복수의 이진 데이터 각각에 대하여 상기 제 1 내지 제 4단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 압축부는 상기 원본 이진데이터의 최하위비트로부터 N비트 단위로 분할되는 이진 데이터 중 특정 이진 데이터가 제 1 조건을 만족하는 경우, 상기 제 1 조건이 만족되지 않을 때까지 상기 특정 이진 데이터에서 상위비트방향으로 1비트단위씩 이동하여 데이터 분할을 수행하되, 상기 제 1 조건은 상기 특정 이진 데이터에 포함된 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있거나, 상기 헤드 클러스터의 최상위비트에 0을 포함하고 있는 경우를 의미하는 것임을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 이진 데이터 압축방법에 의해 압축된 이진 데이터를 복원장치가 복원하는 방법으로서, 복원부가 상기 압축데이터에 포함되어 있는 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 참조하여 이진 데이터를 복원하는 것을 특징으로 하는, 복원장치의 이진데이터 복원방법을 제공한다.

본 발명에서, 상기 복원부는 상기 축적된 스택데이터가 모두 사용될 때까지 상기 시드데이터로부터 데이터 복원작업을 반복적으로 수행하여 상기 이진 데이터를 복원하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 이진 데이터 압축장치로서, 이진 데이터를 최하위비트로부터 제너럴 클러스터 단위로 분할하여 복수의 제너럴 클러스터 및 헤드클러스터를 획득하고, 상기 헤드 클러스터 및 상기 복수의 제너럴 클러스터에 대해 압축연산을 수행하여 상기 압축연산의 결과 비트감축의 효과가 있는지 여부를 나타내는 스택데이터를 축적하며, 적어도 하나의 1로만 이루어진 시드데이터(seed data)가 생성될 때까지, 상기 압축연산 결과인 이진 데이터에 대해 상기 압축연산 및 스택데이터 축적을 반복 수행하고, 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 결합하여 압축데이터를 생성하는 압축부를 포함하되, 상기 제너럴 클러스터는 상기 이진 데이터의 최하위비트로부터 상위비트 방향으로 이동하면서 만나는 "10", 및 상기 "10"과 그 직전에 만난 "10" 사이의 이진수를 포함하는 이진수를 나타내고, 상기 헤드클러스터는 상기 이진 데이터의 최상위비트를 포함하는 이진수로서 상기 제너럴 클러스터 중 상위비트 방향으로 가장 마지막에 위치한 제너럴 클러스터의 다음에 위치한 이진수를 나타내는 것을 특징으로 하는, 이진 데이터 압축장치를 제공한다.

본 발명에서, 상기 스택데이터 축적시, 상기 압축부는 상기 비트감축의 효과가 있는 경우에는 제 1 이진수를 상기 스택데이터로서 축적하고, 상기 비트감축의 효과가 없는 경우에는 상기 제 1 이진수와는 다른 제 2 이진수를 상기 스택데이터로서 축적하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최초로 캐리다운 이벤트를 일으키도록 하는, 상기 헤드 클러스터의 최하위비트 자리로부터 상위비트 방향으로 최소 개수의 1로만 이루어진 이진수를 상기 헤드 클러스터에 감산하고, 상기 복수의 제너럴 클러스터에 포함되어 있는 0은 1로, 1은 0으로 변경함으로써, 상기 압축연산을 수행하되, 상기 캐리다운 이벤트는 상기 헤드 클러스터에 대한 뺄셈시 윗자리로부터 숫자를 빌려오는 것을 의미하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있는 경우에는, 상기 압축연산의 수행에도 불구하고 상기 스택데이터를 축적하지 않는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있다 하더라도, 상기 압축연산이 상기 이진데이터에 대한 최초 압축연산인 경우에는 상기 스택데이터를 축적하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 이진 데이터 압축장치에 의해 압축된 이진 데이터를 복원하는 장치로서, 상기 압축데이터에 포함되어 있는 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 참조하여 이진 데이터를 복원하는 복원부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 이진 데이터의 압축 및 복원 방법과 장치는, 간단한 연산과 하드웨어적 구성을 통해 이진 데이터를 신속하고 효율적으로 압축하고 복원할 수 있고, 압축률도 뛰어나며 압축 데이터 및 복원 데이터의 신뢰성도 높일 수 있을 뿐만 아니라 데이터 전송시 전송효율과 속도도 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 일 실시예에 따른 이진 데이터의 압축장치 및 복원장치의 구성을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 일 실시예에 따른 이진 데이터의 압축방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명에 의한 일 실시예에 따른 이진 데이터의 압축장치 및 복원장치의 구성을 도시한 것으로서, 이를 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 이진 데이터 압축장치(100)는 압축부(110) 및 송신부(120)를 포함한다. 압축부(110)는 데이터분할부(111)와 압축데이터 생성부(112)를 포함한다.

데이터분할부(111)는 이진 데이터를 최하위비트로부터 제너럴 클러스터 단위로 분할하여 복수의 제너럴 클러스터 및 헤드클러스터를 획득한다. 그리고, 압축데이터 생성부(112)는 상기 헤드 클러스터 및 상기 복수의 제너럴 클러스터에 대해 압축연산을 수행하여 상기 압축연산의 결과 비트감축의 효과가 있는지 여부를 나타내는 스택데이터를 축적한다. 압축부(110)는 적어도 하나의 1로만 이루어진 시드데이터(seed data)가 생성될 때까지, 상기 압축연산 결과인 이진 데이터에 대해 상기 압축연산 및 스택데이터 축적을 반복 수행하고, 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 결합하여 압축데이터를 생성한다.

송신부(120)는 압축부(110)에 의해 생성된 상기 압축데이터를 이진 데이터 복원장치(200) 등의 목적 장치로 전송한다.

상기에서, 제너럴 클러스터는 이진 데이터의 최하위비트로부터 상위비트 방향으로 이동하면서 만나는 "10", 및 상기 "10"과 그 직전에 만난 "10" 사이의 이진수를 포함하는 이진수를 나타내고, 헤드클러스터는 상기 이진 데이터의 최상위비트를 포함하는 이진수로서 상기 제너럴 클러스터 중 상위비트 방향으로 가장 마지막에 위치한 제너럴 클러스터의 다음에 위치한 이진수를 나타낸다.

상기 스택데이터 축적시, 압축부(110)의 압축데이터 생성부(112)는 비트감축의 효과가 있는 경우에는 제 1 이진수(예를 들어 "1")를 상기 스택데이터로서 축적하고, 상기 비트감축의 효과가 없는 경우에는 상기 제 1 이진수와는 다른 제 2 이진수(예를 들어 "0")를 상기 스택데이터로서 축적한다.

압축데이터 생성부(112)는, 상기 헤드 클러스터가 최초로 캐리다운 이벤트를 일으키도록 하는, 상기 헤드 클러스터의 최하위비트 자리로부터 상위비트 방향으로 최소 개수의 1로만 이루어진 이진수를 상기 헤드 클러스터에 감산하고, 상기 복수의 제너럴 클러스터에 포함되어 있는 0은 1로, 1은 0으로 변경함으로써, 상기 압축연산을 수행한다. 이 때, 캐리다운 이벤트는 상기 헤드 클러스터에 대한 뺄셈시 윗자리로부터 숫자를 빌려오는 것을 의미한다.

또한, 압축데이터 생성부(112)는, 상기 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있는 경우에는, 상기 압축연산의 수행에도 불구하고 상기 스택데이터를 축적하지 않을 수 있다. 또한, 압축데이터 생성부(112)는 상기 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있다 하더라도, 상기 압축연산이 상기 이진데이터에 대한 최초 압축연산인 경우에는 상기 스택데이터를 축적할 수 있다.

압축데이터 생성부(112)는 상기 스택데이터를 미리 설정된 제 1 방향(예를 들어 "왼쪽에서 오른쪽으로")으로 순차적으로 축적하고, 가장 마지막에 축적된 스택데이터의 다음 비트자리부터 상기 시드데이터를 결합하여 상기 압축데이터를 생성할 수 있다. 압축데이터 생성부(112)는, 상기 가장 마지막에 축적된 스택데이터가 1인 경우에는 상기 시드데이터의 갯수만큼의 0을 상기 시드데이터로서 결합하고, 상기 가장 마지막에 축적된 스택데이터가 0인 경우에는 상기 시드데이터의 갯수만큼의 1을 상기 시드데이터로서 결합하여 상기 압축데이터를 생성할 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 이진 데이터 복원장치(200)는 수신부(210) 및 복원부(220)를 포함한다. 수신부(210)는 송신부(120) 등을 통해 전달된 압축데이터를 수신하여 복원부(220)에 전달한다.

복원부(220)는 복원데이터 생성부(221)와 결합부(222)를 포함한다.

복원데이터 생성부(221)는 상기 압축데이터에 포함되어 있는 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 참조하여 이진 데이터를 복원하고, 결합부(222)는 이러한 복원된 이진 데이터들을 결합하여 최종적인 이진데이터를 생성한다.

복원데이터 생성부(221)는 상기 축적된 스택데이터가 모두 사용될 때까지 상기 시드데이터로부터 데이터 복원작업을 반복적으로 수행하여 상기 이진 데이터를 복원한다.

이와 같이 구성된 본 실시예의 동작 및 작용을 도 1 및 도 2를 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 2는 본 실시예에 따른 이진 데이터의 압축방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 이진 데이터의 압축방법을 설명한다.

먼저, 압축부(110)의 데이터 분할부(111)가 이진 데이터를 최하위비트로부터 제너럴 클러스터 단위로 분할하여 복수의 제너럴 클러스터 및 헤드클러스터를 획득한다(S201). 여기서, 제너럴 클러스터는 상기 이진 데이터의 최하위비트로부터 상위비트 방향으로 이동하면서 만나는 "10", 및 상기 "10"과 그 직전에 만난 "10" 사이의 이진수를 포함하는 이진수를 나타내고, 상기 헤드클러스터는 상기 이진 데이터의 최상위비트를 포함하는 이진수로서 상기 제너럴 클러스터 중 상위비트 방향으로 가장 마지막에 위치한 제너럴 클러스터의 다음에 위치한 이진수를 의미한다. 이진 데이터 "1010011010"을 예로 들면, 데이터 분할부(111)는 이 이진 데이터를 최하위비트로부터 시작하여 분할하여 다음과 같이 복수의 제너럴 클러스터를 획득하되 마지막에는 헤드 클러스터를 획득한다.

10 / 1001 / 10 / 10

이 분할 결과, 최상위 비트를 포함하고 있는 맨 앞의 데이터인 "10"이 헤드 클러스터가 되고, 그 이후의 데이터인 "1001", "10", "10"은 복수의 제너럴 클러스터가 된다. 즉, 제너럴 클러스터는 상술된 제너럴 클러스터 조건을 만족하면서도 최상위 비트는 포함하고 있지 않은 클러스터를 위미하며, 헤드 클러스터는 그외의 남은 클러스터로서 최상위비트를 포함하고 있는 클러스터를 의미한다.

이어서, 압축부(110)의 압축데이터 생성부(112)는 생성된 헤드 클러스터 및 복수의 제너럴 클러스터에 대해 압축연산을 수행하고, 상기 압축연산의 결과 비트감축의 효과가 있는지 여부를 나타내는 스택데이터를 축적한다(S202).

이를 자세히 살펴 보면, 압축데이터 생성부(112)는 헤드 클러스터가 최초로 캐리다운 이벤트를 일으키도록 하는, 상기 헤드 클러스터의 최하위비트 자리로부터 상위비트 방향으로 최소 개수의 1로만 이루어진 이진수를 상기 헤드 클러스터에 감산하고, 상기 복수의 제너럴 클러스터에 포함되어 있는 0은 1로, 1은 0으로 변경함으로써, 압축연산을 수행한다.

여기서, "캐리다운 이벤트"란 복수의 자리(비트수)로 이루어진 제 1 이진수에서 다른 제 2 이진수를 뺄 때, 상기 제 1 이진수의 어떤 자리에서의 뺄셈을 위하여 그 윗자리로부터 숫자를 빌려오면서 자리내림 현상이 발생하는 것을 의미한다. 예를 들어, 이진수 101에서 이진수 1을 빼면 그 결과는 100이 되는데, 이 경우 뺄셈 후의 100은 뺄셈 전의 101과 비교하여 자리내림 현상이 발생하지 않는다. 즉, 뺄셈을 위하여 윗자리로부터 숫자를 빌려오는 현상인 캐리다운 이벤트가 발생하지 않는다. 반면, 이진수 101에서 이진수 11을 빼면 그 결과는 10이 되는데, 이 경우 뺄셈 후의 10은 뺄셈 전의 101과 비교하여 자리내림 현상이 발생한 것이다. 즉, 2번째자리에서의 뺄셈을 위하여 그 윗자리인 세번째자리로부터 숫자 1을 빌려와서 2번째자리에서의 뺄셈을 수행하는 "캐리다운 이벤트"가 발생하며, 이를 통해 101로부터 자리내림하여 10이라는 결과가 얻어진다. 이 캐리다운 이벤트는 원래 숫자의 비트수 자체가 작아지는 경우뿐만 아니라, 내부에서 일어나는 최초의 자리내림 현상까지 포함하는 개념으로 사용된다. 즉, 이진수 110에서 이진수 1을 빼면 101이 되는 경우와 같이, 두번째 자리에서 자리내림이 발생한 것도 110에서 1이라는 캐리키를 이용하여 자리내림인 캐리다운 이벤트가 발생한 것으로 본다.

또한, 원래 이진수에 대하여 캐리다운 이벤트를 일으키도록 하기 위하여 뺄셈을 하는 이진수는 헤드 클러스터의 최하위비트를 시점으로 하여 상위비트 방향으로 최소 개수의 1로만 이루어진 이진수(예를 들어, 1, 11, 111, 1111,...)를 말하며, 이하 "캐리키"라고 한다. 예를 들어 이진수 100의 경우에는 1을 빼면 11로 캐리다운 이벤트가 발생하여 이 때에는 캐리키가 1이 된다. 하지만, 101의 경우에는 1을 빼더라도 캐리다운 이벤트가 발생하지 않고 11을 빼야만 10이 되어 캐리다운 이벤트가 발생하므로 이 때 캐리키는 11이 된다.

상기 예로 든 이진 데이터 "1010011010"의 경우, 헤드 클러스터인 "10"에 대해서는 캐리키 1만으로 캐리다운 이벤트가 발생하므로, 캐리다운 이벤트 결과 "1"이라는 데이터가 얻어진다. 그리고, 복수의 제너럴 클러스터에 포함되어 있는 0은 1로, 1은 0으로 변경하는 작업을 통하여 "01100101"이라는 데이터가 얻어진다.

이와 함께, 압축데이터 생성부(112)는 상기 압축연산의 결과 비트감축의 효과가 있는지 여부를 나타내는 스택데이터를 축적한다. 여기서, 비트감축의 효과라 함은 상기 압축연산의 결과, 이진 데이터 특히 헤드 클러스터에 대한 비트수의 감소가 발생하는지를 의미한다. 예를 들어, 헤드 클러스터가 "11000"의 경우 캐리키는 1이 되며 이를 이용하여 캐리다운 연산을 수행하면 "10111"이라는 데이터가 얻어지며, 이 경우에는 비트수가 5로 동일하므로 비트감축의 효과가 없다. 반면, 헤드 클러스터와 제너럴클러스터의 조합이 "10/1000"인 경우 상술한 압축연산을 수행하면 "1/0111"이 되어 결과적으로는 "10111"이라는 데이터가 얻어지며, 이 경우에는 비트수가 6에서 5로 감소하므로 비트감축의 효과가 있다. 따라서, 압축데이터 생성부(112)는 상기 압축연산의 결과 비트감축의 효과가 있는 경우에는 예를 들어 "1"을 스택데이터로 축적하고, 비트감축의 효과가 없는 경우에는 예를 들어 "0"을 스택데이터로 축적한다. 이 예에서 알 수 있는 바와 같이 압축데이터 "10111"이라는 데이터는 "11000"으로부터 얻어질 수도 있고 "101000"으로부터 얻어질 수도 있다. 따라서, 스택데이터는 압축연산 결과 비트감축의 효과가 있는지 여부를 나타냄과 동시에 그 압축데이터가 어떤 이진수로부터 얻어진 것인지도 나타냄으로써, 추후 이진 데이터 복원과정에서 정확한 복원 데이터가 얻어질 수 있도록 하는 역할을 한다.

본 실시예에서는 비트감축의 효과가 있는 경우에는 "1"을, 비트감축의 효과가 없는 경우에는 "0"을 스택데이터로 축적하였으나, 여기에 한정되지 않고 비트감축의 효과가 있는 경우에는 "0"을, 비트감축의 효과가 없는 경우에는 "1"을 스택데이터로 축적하도록 할 수도 있다.

일반적으로, 헤드 클러스터가 "1100...", "11100..."의 형태(이하 "110타입")이거나 "100..."의 형태(이하 "100타입")인 경우에는 상술한 바와 같이 압축연산결과 비트감축의 효과가 있는지 아닌지를 나타내는 스택데이터를 축적하는 것이 필요하다. 반면, 헤드 클러스터가 "101", "100...1"의 형태 또는 "1011", "100111", "10...01...1" 등(이하 "101타입")인 경우에는 압축연산결과 비트감축의 효과가 발생하는 경우라 하더라도 스택데이터를 축적할 필요가 없다. 이와 같은 101타입의 경우에는 압축 이후 복원을 할 때 1, 0과 같은 스택데이터가 축적되어 있지 않다고 하더라도 정확한 복원 작업을 수행할 수 있으며 이를 통해 실질적인 1비트의 압축효과를 얻을 수 있다. 즉, 헤드 클러스터 "10001"을 예로 들면 캐리키 "11"을 감산하여 압축결과 "1110"이라는 데이터가 얻어지는데, "1110"이라는 데이터는 당연히 "10001"로부터만 얻어질 수 있는 데이터로서 원본과 압축데이터 간의 대응관계가 1:1로 정해진다. 따라서, 101타입의 데이터의 경우에는 굳이 스택데이터를 축적하지 않더라도 후술하는 복원과정을 정확하게 수행할 수 있으므로, 101타입의 헤드 클러스터에 대해서는 상기한 스택데이터는 축적하지 않는다. 다만, 헤드 클러스터가 "101타입"의 데이터라 하더라도, 그 압축연산이 이진데이터에 대한 최초 압축연산인 경우에는 상기 스택데이터를 축적하는 것이 바람직한데, 이것은 후술하는 복원과정에서 데이터 복원의 종료 시점을 정확하게 지정하기 위한 것으로 복원시 마지막 스택데이터가 사용됨과 동시에 복원연산을 완료하여 최종적인 원본 이진 데이터를 얻을 수 있도록 하기 위함이다.

다음으로, 압축부(110)의 압축데이터 생성부(112)는 적어도 하나의 1로만 이루어진 시드데이터(seed data)가 생성되었는지 여부를 판단한다(S203). 상기 단계(S202)의 압축연산의 결과 "1", "11", "111..." 등과 같이 하나 이상의 1로만 이루어진 데이터가 얻어지면 그 이후에는 더 이상 압축연산을 수행할 수 없게 된다. 따라서, 압축부(110)는, 이러한 데이터가 추후 복원 과정에서의 시드(seed)로 사용되도록 하기 위해서, 시드데이터가 얻어지는지 여부를 판단하는 것이다. 단계(S203)에서의 판단결과 시드데이터가 얻어지지 않은 것으로 판단되면, 압축부(110)는 단계(S201)로 회귀하여 단계(S201)과 단계(S202)를 반복수행한다.

상기 예로 든 이진 데이터 "1010011010"의 경우 상술한 반복적인 압축연산 과정의 수행을 통해 스택데이터가 축적되고 시드데이터가 얻어진다. 즉, 스택데이터는 "101011"이 얻어지고 시드데이터는 "1"이 얻어진다.

이진데이터		스택데이터
1010011010
101100101		1
10011010		-
1100101		-
1011010		0
100101		-
11010		1
10101		0
1010		1
101		1
10		-
1	(시드데이터)

참고로, 표 1에서 시드데이터 "1"이 "10"이라는 데이터로부터 얻어진다는 것은 당연하므로 이 경우에도 스택데이터는 축적할 필요가 없다.

한편, 단계(S203)에서의 판단결과 시드데이터가 얻어진 것으로 판단되면, 압축데이터 생성부(112)는 상기 축적된 스택데이터와 시드데이터를 결합하여 압축데이터를 생성한다(S204). 즉, 압축데이터 생성부(112)는 스택데이터를 미리 설정된 방향(예를 들어 "왼쪽에서 오른쪽방향으로", "오른쪽에서 왼쪽방향으로"...)으로 순차적으로 축적하고, 가장 마지막에 축적된 스택데이터의 다음 비트자리부터 시드데이터를 결합하여 압축데이터를 생성한다. 이 때, 압축데이터 생성부(112)는, 가장 마지막에 축적된 스택데이터가 1인 경우에는 시드데이터의 갯수만큼의 0을 상기 시드데이터로서 결합하고, 가장 마지막에 축적된 스택데이터가 0인 경우에는 시드데이터의 갯수만큼의 1을 상기 시드데이터로서 결합하여 상기 압축데이터를 생성한다.

상기 예로 든 이진 데이터 "1010011010"의 경우, 압축데이터 생성부(112)는 스택데이터 "101011"과 시드데이터 "1"을 결합하는데, 스택데이터의 마지막 데이터가 1이므로 스택데이터 다음에 시드데이터를 결합함에 있어 1이 아닌 0을 상기 시드데이터의 갯수(즉, 비트수)만큼 결합함으로써 "1010110"이라는 데이터를 압축데이터로서 생성한다.

다음으로, 송신부(120)는 생성된 압축데이터를 목적장치, 예를 들어 이진 데이터 복원장치(200)로 전송한다(S205).

한편, 압축부(110)는 원본 이진데이터 자체를 상술한 단계(S201)~단계(S204)를 통해 압축할 수도 있지만, 원본 이진데이터를 최하위비트로부터 N비트 단위(N은 자연수)로 분할하여 복수의 이진 데이터를 생성하고, 그 생성된 복수의 이진 데이터 각각에 대하여 상술한 단계(S201)~단계(S204)를 수행하여 복수의 압축데이터를 생성한 후 이들을 결합하여 상기 송신부(120)를 통해 목적장치로 전송할 수도 있다.

이 때, 압축부(110)는 원본 이진데이터의 최하위비트로부터 N비트 단위(예를 들어 10비트, 11비트...)로 분할되는 이진 데이터 중 일부 이진 데이터가 특정 조건을 만족하는 경우, 그 특정 조건이 만족되지 않을 때까지 해당 이진 데이터에서 상위비트방향으로 1비트단위씩 추가하여 데이터 분할을 수행할 수 있다. 여기서 그 특정 조건이라 함은, 분할된 이진 데이터에 포함된 헤드 클러스터가 그 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있거나(예를 들어 100...1, 100...1...1), 헤드 클러스터의 최상위비트에 0을 포함하고 있는 경우를 의미하는데, 이러한 특정 조건이 만족하는 경우에는 헤드 바이너리 클러스터에 대해 상술한 압축연산을 수행하는 것이 부적합하거나 압축을 한다고 하더라도 추후 복원시 종료지점을 정확하게 잡기가 어렵기 때문이다(특히, 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위 비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있는 경우, 스택데이터가 이미 소진되었을 때 한 단계 더 복원작업을 수행해야 할지 여부를 스택데이터만으로는 정확하게 파악할 수 없기 때문이다). 물론, N비트단위로 분할된 이진 데이터에 대하여 압축 후 압축의 효과가 없는 경우, 즉, 압축 전의 이진데이터와, 압축연산 후의 압축데이터(스택데이터와 시드데이터의 결합에 의해 생성된 데이터) 간에 비트수의 차이가 없거나 비트수가 더 증가하여 압축의 실효성이 없는 경우에도 비트수를 1비트단위씩 추가하여 데이터를 분할할 수 있다.

"10101010111101010101010100101111110111100"에 대하여 6비트 단위로 분할하는 경우를 예로 들면, 최하위비트로부터 취득된 "111100"의 경우에는 다음과 같이 압축연산이 수행될 수 있다. 그런데, 이 때에는 시드데이터와 스택데이터를 결합하게 되면 원본 데이터보다 비트수가 더 커져서 압축의 효과가 없어진다. 따라서, 이 때에는 분할할 자리를 1비트 단위씩 상위비트방향으로 이동시키면서 분할 여부를 결정하는데, 본 실시예의 경우 7번째 비트수가 0이므로 그 다음 비트인 8번째 비트까지 포함시켜 분할을 수행할 수 있다. 즉, "10111100"까지 분할하여 이에 대해 상술한 압축연산을 수행한다.

이진데이터		스택데이터
111100
111011		0
110100		0
101011		0
10100		1
1011		1
100		-
11	(시드데이터)

상기와 같은 과정을 통해 이진 데이터가 압축되어 전송되면, 이진 데이터 복원장치(200)는 수신부(210)를 통해 상기 압축데이터를 수신하여 복원부(220)에 전달한다.

도 1에 도시된 바와 같이 복원부(220)는 복원데이터 생성부(221)와 결합부(222)를 포함한다.

복원데이터 생성부(221)는 압축데이터에 포함되어 있는 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 참조하여 이진 데이터를 복원한다. 이 때 복원 데이터 생성부(221)는 상술한 압축과정과는 반대의 과정을 통해 이진 데이터를 복원하되 축적된 스택데이터를 이용하여 복원한다. 즉, 시드데이터를 시작점으로 하여 복원을 수행하되, 각 복원단계에서 스택데이터가 "1"인 경우에는 비트수가 증가되는 방향으로 복원을 수행하지만 스택데이터가 "0"인 경우에는 비트수가 증가되지 않는 방향으로 복원을 수행한다.

표 1의 과정을 통해 압축된 압축데이터(1010110)의 경우를 예로 들면, 복원데이터 생성부(221)는 우선 압축데이터(1010110)에서 스택데이터 "101011"과 시드데이터 "1"을 검출하고, 이 시드데이터 "1"로부터 시작하여 스택데이터를 참고하여 캐리업연산 등을 통해 상기 표 1과는 반대의 과정을 거쳐 원본 이진 데이터인 "1010011010"을 복원한다. 먼저, 시드 데이터 "1"로부터 1 -> 10 -> 101까지는 자동적으로 데이터가 얻어지고, 이후에는 첫번째 스택데이터 "1"을 참고하여 자릿수 증가에 해당하는 복원작업을 거쳐서 "101"(즉, "1/01")로부터 "1010"이라는 데이터를 복원한다. 이 때 만약 참고해야 할 해당 스택데이터가 "0"이었다면 자릿수는 증가하지 않고 "101"로부터 "110"이라는 데이터가 복원될 것이다.

복원데이터 생성부(221)는 상기 축적된 스택데이터가 모두 사용될 때까지 상기 시드데이터로부터 데이터 복원작업을 반복적으로 수행하여 상기 이진 데이터를 복원한다. 상기에서, 캐리업 연산은 복수의 자리(비트수)로 이루어진 제 1 이진수에서 다른 제 2 이진수를 가산할 때, 상기 제 1 이진수의 어떤 자리에서의 덧셈 결과 그 자리에서 숫자가 넘쳐서 그 윗자리로의 자리올림 현상이 발생하는 것을 의미한다.

한편, 수신부(210)를 통해 수신된 압축데이터들이 상술한 바와 같이 특정비트단위(예를 들어 N비트 단위)로 분할된 데이터들인 경우에는, 우선 복원데이터 생성부(221)가 각 압축데이터들로부터 이진 데이터들을 복원하고, 결합부(222)가 이러한 복원된 이진 데이터들을 결합하여 최종적인 원본 이진데이터를 생성한다.

이상 살펴 본 바와 같이, 본 실시예에 따른 이진 데이터의 압축 및 복원 방법과 장치는, 간단한 연산과 하드웨어적 구성을 통해 이진 데이터를 신속하고 효율적으로 압축하고 복원할 수 있고, 압축률도 뛰어나며 압축 데이터 및 복원 데이터의 신뢰성도 높일 수 있을 뿐만 아니라 데이터 전송시 전송효율과 속도도 향상시킬 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100 : 이진 데이터 압축장치
110 : 압축부 111 : 데이터 분할부
112 : 압축데이터 생성부
120 : 송신부
200 : 이진 데이터 복원장치
210 : 수신부 220 : 복원부
221 : 복원 데이터 생성부 222 : 결합부

Claims

압축부가 이진 데이터를 최하위비트로부터 제너럴 클러스터 단위로 분할하여 복수의 제너럴 클러스터 및 헤드클러스터를 획득하는 제 1 단계로서, 상기 제너럴 클러스터는 상기 이진 데이터의 최하위비트로부터 상위비트 방향으로 이동하면서 만나는 "10", 및 상기 "10"과 그 직전에 만난 "10" 사이의 이진수를 포함하는 이진수를 나타내고, 상기 헤드클러스터는 상기 이진 데이터의 최상위비트를 포함하는 이진수로서 상기 제너럴 클러스터들 중 상위비트 방향으로 가장 마지막에 위치한 제너럴 클러스터의 다음에 위치한 이진수인, 제 1 단계;
상기 압축부가 상기 헤드 클러스터 및 상기 복수의 제너럴 클러스터에 대해 압축연산을 수행하고, 상기 압축연산의 결과 비트감축의 효과가 있는지 여부를 나타내는 스택데이터를 축적하는 제 2 단계;
적어도 하나의 1로만 이루어진 시드데이터(seed data)가 생성될 때까지, 상기 압축부가 상기 제 2 단계의 압축연산 결과인 이진 데이터에 대해 상기 제 1단계 및 제 2단계를 반복 수행하는 제 3 단계; 및
상기 압축부가 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 결합하여 압축데이터를 생성하는 제 4 단계를 포함하되,
상기 제 2 단계에서 상기 압축부는,
상기 헤드 클러스터가 최초로 캐리다운 이벤트를 일으키도록 하는, 상기 헤드 클러스터의 최하위비트 자리로부터 상위비트 방향으로 최소 개수의 1로만 이루어진 이진수를 상기 헤드 클러스터에 감산하고, 상기 복수의 제너럴 클러스터에 포함되어 있는 0은 1로, 1은 0으로 변경함으로써, 상기 압축연산을 수행하되,
상기 캐리다운 이벤트는 상기 헤드 클러스터에 대한 뺄셈시 윗자리로부터 숫자를 빌려오는 것을 의미하는 것을 특징으로 하는, 압축장치의 이진 데이터 압축방법.
제 1항에 있어서,
상기 제 2 단계에서, 상기 압축부는 상기 비트감축의 효과가 있는 경우에는 제 1 이진수를 상기 스택데이터로서 축적하고, 상기 비트감축의 효과가 없는 경우에는 상기 제 1 이진수와는 다른 제 2 이진수를 상기 스택데이터로서 축적하는 것을 특징으로 하는, 압축장치의 이진 데이터 압축방법.
삭제
제 2항에 있어서,
상기 제 2 단계에서 상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있는 경우에는, 상기 압축연산의 수행에도 불구하고 상기 스택데이터를 축적하지 않는 것을 특징으로 하는, 압축장치의 이진 데이터 압축방법.
제 4항에 있어서,
상기 제 2 단계에서 상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있다 하더라도, 상기 압축연산이 상기 이진데이터에 대한 최초 압축연산인 경우에는 상기 스택데이터를 축적하는 것을 특징으로 하는, 압축장치의 이진 데이터 압축방법.
제 2항에 있어서,
상기 압축부는 상기 스택데이터를 미리 설정된 제 1 방향으로 순차적으로 축적하고, 가장 마지막에 축적된 스택데이터의 다음 비트자리부터 상기 시드데이터를 결합하여 상기 압축데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는, 압축장치의 이진 데이터 압축방법.
제 6항에 있어서,
상기 압축부는, 상기 가장 마지막에 축적된 스택데이터가 1인 경우에는 상기 시드데이터의 갯수만큼의 0을 상기 시드데이터로서 결합하고, 상기 가장 마지막에 축적된 스택데이터가 0인 경우에는 상기 시드데이터의 갯수만큼의 1을 상기 시드데이터로서 결합하여 상기 압축데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는, 압축장치의 이진 데이터 압축방법.
제 1항에 있어서,
상기 압축부는 원본 이진데이터를 최하위비트로부터 N비트 단위(N은 자연수)로 분할하여 복수의 이진 데이터를 생성하고, 상기 생성된 복수의 이진 데이터 각각에 대하여 상기 제 1 내지 제 4단계를 수행하는 것을 특징으로 하는, 압축장치의 이진 데이터 압축방법.
제 8항에 있어서,
상기 압축부는 상기 원본 이진데이터의 최하위비트로부터 N비트 단위로 분할되는 이진 데이터 중 특정 이진 데이터가 제 1 조건을 만족하는 경우, 상기 제 1 조건이 만족되지 않을 때까지 상기 특정 이진 데이터에서 상위비트방향으로 1비트단위씩 이동하여 데이터 분할을 수행하되,
상기 제 1 조건은 상기 특정 이진 데이터에 포함된 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있거나, 상기 헤드 클러스터의 최상위비트에 0을 포함하고 있는 경우를 의미하는 것임을 특징으로 하는, 압축장치의 이진 데이터 압축방법.
제 1항, 제 2항, 및 제 4항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 기재된 이진 데이터 압축방법에 의해 압축된 이진 데이터를 복원장치가 복원하는 방법으로서,
복원부가 상기 압축데이터에 포함되어 있는 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 참조하여 이진 데이터를 복원하는 것을 특징으로 하는, 복원장치의 이진데이터 복원방법.
제 10항에 있어서,
상기 복원부는 상기 축적된 스택데이터가 모두 사용될 때까지 상기 시드데이터로부터 데이터 복원작업을 반복적으로 수행하여 상기 이진 데이터를 복원하는 것을 특징으로 하는, 복원장치의 이진데이터 복원방법.
이진 데이터 압축장치로서,
이진 데이터를 최하위비트로부터 제너럴 클러스터 단위로 분할하여 복수의 제너럴 클러스터 및 헤드클러스터를 획득하고, 상기 헤드 클러스터 및 상기 복수의 제너럴 클러스터에 대해 압축연산을 수행하여 상기 압축연산의 결과 비트감축의 효과가 있는지 여부를 나타내는 스택데이터를 축적하며,
적어도 하나의 1로만 이루어진 시드데이터(seed data)가 생성될 때까지, 상기 압축연산 결과인 이진 데이터에 대해 상기 압축연산 및 스택데이터 축적을 반복 수행하고,
상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 결합하여 압축데이터를 생성하는 압축부를 포함하되,
상기 제너럴 클러스터는 상기 이진 데이터의 최하위비트로부터 상위비트 방향으로 이동하면서 만나는 "10", 및 상기 "10"과 그 직전에 만난 "10" 사이의 이진수를 포함하는 이진수를 나타내고, 상기 헤드클러스터는 상기 이진 데이터의 최상위비트를 포함하는 이진수로서 상기 제너럴 클러스터들 중 상위비트 방향으로 가장 마지막에 위치한 제너럴 클러스터의 다음에 위치한 이진수를 나타내고,
상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최초로 캐리다운 이벤트를 일으키도록 하는, 상기 헤드 클러스터의 최하위비트 자리로부터 상위비트 방향으로 최소 개수의 1로만 이루어진 이진수를 상기 헤드 클러스터에 감산하고, 상기 복수의 제너럴 클러스터에 포함되어 있는 0은 1로, 1은 0으로 변경함으로써, 상기 압축연산을 수행하고,
상기 캐리다운 이벤트는 상기 헤드 클러스터에 대한 뺄셈시 윗자리로부터 숫자를 빌려오는 것을 의미하는 것을 특징으로 하는, 이진 데이터 압축장치.
제 12항에 있어서,
상기 스택데이터 축적시, 상기 압축부는 상기 비트감축의 효과가 있는 경우에는 제 1 이진수를 상기 스택데이터로서 축적하고, 상기 비트감축의 효과가 없는 경우에는 상기 제 1 이진수와는 다른 제 2 이진수를 상기 스택데이터로서 축적하는 것을 특징으로 하는, 이진 데이터 압축장치.
삭제
제 13항에 있어서,
상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있는 경우에는, 상기 압축연산의 수행에도 불구하고 상기 스택데이터를 축적하지 않는 것을 특징으로 하는, 이진 데이터 압축장치.
제 15항에 있어서,
상기 압축부는, 상기 헤드 클러스터가 최상위 비트에 1, 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1, 및 상기 최상위비트의 1과 상기 최하위비트로부터 연속된 하나 이상의 1 사이에 적어도 하나의 0만을 포함하고 있다 하더라도, 상기 압축연산이 상기 이진데이터에 대한 최초 압축연산인 경우에는 상기 스택데이터를 축적하는 것을 특징으로 하는, 이진 데이터 압축장치.
제 13항에 있어서,
상기 압축부는 상기 스택데이터를 미리 설정된 제 1 방향으로 순차적으로 축적하고, 가장 마지막에 축적된 스택데이터의 다음 비트자리부터 상기 시드데이터를 결합하여 상기 압축데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는, 이진 데이터 압축장치.
제 17항에 있어서,
상기 압축부는, 상기 가장 마지막에 축적된 스택데이터가 1인 경우에는 상기 시드데이터의 갯수만큼의 0을 상기 시드데이터로서 결합하고, 상기 가장 마지막에 축적된 스택데이터가 0인 경우에는 상기 시드데이터의 갯수만큼의 1을 상기 시드데이터로서 결합하여 상기 압축데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는, 이진 데이터 압축장치.
제 12항, 제 13항, 및 제 15항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 기재된 이진 데이터 압축장치에 의해 압축된 이진 데이터를 복원하는 장치로서,
상기 압축데이터에 포함되어 있는 상기 축적된 스택데이터와 상기 시드데이터를 참조하여 이진 데이터를 복원하는 복원부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 이진데이터 복원장치.
제 19항에 있어서,
상기 복원부는 상기 축적된 스택데이터가 모두 사용될 때까지 상기 시드데이터로부터 데이터 복원작업을 반복적으로 수행하여 상기 이진 데이터를 복원하는 것을 특징으로 하는, 이진데이터 복원장치.