KR950017981A - 데이터의 병렬 부호화와 해독화 방법 및 장치 - Google Patents

데이터의 병렬 부호화와 해독화 방법 및 장치 Download PDF

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켄지 히루마
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Abstract

본 발명은 데이터를 병렬로 부호화하고 해독화하는 방법 및 장치를 제공한다. 본 발명은 다수의 부호어를 가지는 데이터열을 복원(decompressing)하기 위한 시스템을 제시한다.
이 시스템은 데이터 열을 받는 입력 채널을 포함한다.
또한, 데이터열의 각 비트를 해독하는 해독기(decoder)를 포함한다.
상기 데이터 열에서 최소한 두개의 부호어가 동시에 해독되므로서 데이터열은 병렬로 해독된다.

Description

데이터의 병렬 부호화와 해독화 방법 및 장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (79)

  1. 복수의 해독장치에 데이터열의 부분들을 할당하는 단계; 및 상기 다수의 해독장치(decoding resources)를 사용하여 상기 데이타 열의 부분들을 해독하는 단계;를 포함하고, 상기 복수의 해독장치를 최소하나는 파이프 라인 방식으로 연속사이클동안 그 데이터 열의 상응하는 부분을 해독함을 특징으로 하는 복수의 부호어로된 데이터열을 해독하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 해독단계는 파이프 라인 방식으로 데이터 열의 부분들을 해독함을 특징으로 하는 복수의 부호어로된 데이터열을 해독하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 나아가 데이터열을 순서화된 데이터열로 배열하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 할당단계는 데이터 열의 순서에 따라 그 부분들을 할당하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 복수의 해독 장치들은 복수의 QM-코더들을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 다수의 해독장치들은 복수의 손실이 있는 디코더를 구비함을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 다수의 해독장치들은 제1형태의 디코더와 제2형태의 디코더를 포함하고, 상기 제1형태의 디코더와 상기 제2형태의 디코더는 상이함을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1형태의 디코더는 런-랭스 코더를 포함하고 상기 제2형태의 디코더는 Q-코더를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제1형태의 디코더는 이진 코더를 포함하고 상기 제2형태의 디코더는 비-이진(non-binary)코더를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 제1형태의 디코더는 무손실 디코더를 포함하고, 상기 제2형태 디코더는 손실 디코더를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  11. 현재의 컨텍스트 빈을 결정하는 단계; 기억장치로 부터 상기 컨텍스트 빈에 대한 디코더 상태를 판독하는 단계; 및 부호어중 하나를 해독하는 단계를 포함하는 부호어중하나를 처리하는 단계;를 포함하고, 상기 결정, 판독 및 처리단계는 파이프 라인 방식으로 연속사이클로 일어남을 특징으로 하는, 복수의 부호어로 된 데이터열 해독방법.
  12. 제11항에 있어서, 나아가 상기 하나의 부호어뒤에 오는 부호어로 데이터열을 쉬프팅하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 디코더 상태 판독단계는 PEM상태를 판독하는 단계와 비트 발생상태를 판독하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 부호어처리단계는 비트발생단계; 및 부호어중 하나를 해독하는 단계; 를 포함하되, 상기 부호어중 하나를 해독하기에 앞서 비트가 발생됨을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 비트발생 및 해독 단계는 연속적인 사이클로 일어남을 특징으로 하는 방법.
  16. 제11항에 있어서, 상기 처리단계는 상기 부호어중 하나를 해독하기 전에 비트를 발생시키도록 상기 부호어중 하나를 해독하는 단계; 및 비트를 발생시키는 단계; 포함함을 특징으로 하는 방법.
  17. 제11항에 있어서, 나아가 상기 복수의 부호어중 하나를 해독하기 위해서 부호를 결정하기 위해 PEM상태를 해독하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  18. 제11항에 있어서, 나아가 상기 복수의 부호어중 하나가 해독된 후에 갱신된 PEM상태를 생성하기 위해 PEM상태를 해독하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 갱신단계와 해독 단계는 같은 사이클에서 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
  20. 제18항에 있어서, 나아가 갱신된 PEM상태를 기억장치에 기록하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  21. 복수의 부호어중 하나에 대한 현재의 컨텍스트 빈을 결정하는 단계; 상기 현재의 컨텍스트 빈에 대해 확률추정 모듈(PEM)상태를 판독하는 단계; 현재의 컨텍스트 빈에 대해 비트 발생기 상태를 판독하는 단계; 상기 해독될 복수의 부호어중 하나의 첫번째 비트를 나타내는 비트를 발생시키는 단계; 상기 복수의 부호어중 하는를 해독하기 위한 부호를 결정하기 위해 PEM상태를 해독하는 단계; 및 그 부호를 사용하여 상기 복수의 부호어중 하나를 판독하는 단계;를 포함하는 복수의 부호어로된 데이터열 해독방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 비트 발생단계와 상기 다수의 부호어중 하나를 해독하는 단계는 파이프라인 방식으로 연속적인 사이클로 일어남을 특징으로 하는 방법.
  23. 제21항에 있어서, 상기 결정, 판독 및 발생단계들은 파이프 라인 방식으로 연속적 사이클로 일어남을 특징으로 하는 방법.
  24. 제21항에 있어서, 비트 발생단계와 PEM상태 해독 단계는 파이프 라인방식으로 연속적인 사이클로 일어남을 특징으로 하는 방법.
  25. 제21항에 있어서, 나아가 복수의 부호어중 하나 직후에 오는 부호어에 대해 상기 현재의 컨텍스트 빈을 재사용하는 단계를 포함하고, 컨텍스트 정보를 얻기 위해 외부 기억장치를 처리할 필요가 없는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 데이터 열의 다수 부호열을 받기 위한 채널 수단; 부호어가 파이프 라인 방식으로 해독되고, 다수의 부호어들 중 각 부호어를 해독하기 위해 상기한 채널수단에 연결한 디코더 수단;을 포함하여 구성되는 복수의 부호어를 갖는 데이터 열 압축시스템.
  27. 제26항에 있어서, 데이터 열이 병렬로 해독되도록 데이터 열에서 적어도 두개의 부호어가 동시에 해독됨을 특징으로 하는 시스템.
  28. 제26항에 있어서, 상기 디코더 수단은 복수의 디코더를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  29. 데이터 열의 복수의 부호어들을 받기 위한 채널 제어 수단; 상기 채널 제어 수단으로 부터 복수의 부호어를 받기위해 연결되고, 그 각각이 고정된 크기의 부호어를 해독하기 위해 최소 하나의 부호를 사용하여 각 부호어를 받기위해 연결되고, 그 각각이 고정된 크기의 부호어를 해독하기 위해 최소 하나의 부호를 사용하여 각 부호어를 해독하고, 그 최소 2개가 동시에 부호어를 해독하여 데이터 열이 병렬로 해독되어 해독된 데이터를 얻는, 복수의 비트열 발생기; 및 상기 해독된 데이터를 출력하기 위해 상기 복수의 비트열 발생기로 부터 상기 해독된 데이터를 선택하기 위해 상기 복수의 비트열 발생기에 결합된 모델링 수단; 을 포함하는 복수의 부호어로된 데이터 열 압축시스템.
  30. 제29항에 있어서, 상기 최소하나의 호는 턴스톨(Tunstall)부호를 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  31. 제29항에 있어서, 상기 부호어 각각은 n-비트를 포함하고, n은 8의 배수임을 특징으로 하는 시스템.
  32. 데이터 열의 복수의 부호어들을 접수하는 단계; 해독된 데이터를 생성하기 위해 병렬로 데이터열이 해독되도록, 복수의 비트열 발생기들 중 적어도 2개는 동시에 부호어들을 해독해야 하고, 고정된 크기의 부호어들을 해독하기 위해 턴스톨(Tunstall)부호를 사용하여 부호어들 각각을 해독하는 단계; 및 상기 해독된 데이터를 출력하기 위해 복수의 비트열 발생기들로 부터 해독된 데이터를 선택하는 단계; 를 포함하는 복수의 부호어로된 데이터열 압축방법.
  33. 데이터 열의 다수 부호어들을 접수하기 위한 채널 제어수단; 상기 채널 수단으로 부터 복수의 부호어를 접수하도록 연결되고, 각각이 최소 하나의 비이진(non-binary)코드를 이용하여 각각의 부호어를 해독하고, 최소 2개가 부호어를 동시에 해독하여 데이터열이 병렬로 해독되어 해독된 데이터를 생성하는, 복수의 비트열 발생기; 및 상기 해독된 데이터를 출력하기 위해 복수의 비트열 발생기들로 부터 해독된 데이터를 선택하기 위해 복수의 비트열 발생기에 연결된 모델링 수단;을 포함하는 복수의 부호어로된 데이터 열 압축시스템.
  34. 제33항에 있어서, 상기 부호어들중 적어도 하나는 완전한 값(whole value)을 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  35. 제33항에 있어서, 상기 복수의 비트열 발생기는 복수의 비-이진(non-binary)부호들을 사용함을 특징으로 하는 시스템.
  36. 복수의 부호어들을 받기 위한 채널 수단; 상기 채널수단에 연결되고, 상기 복수의 부호어를 연속열로써 상기 채널 수단으로 부터 받고 그 복수의 부호어를 해독된 데이터 열로 해독하는, 복수의 비트 발생기; 및 상기 복수의 비트 발생기를 제어하기 위해 상기 복수의 비트 발생기에 연결된 제어 수단; 을 포함하고, 상기 복수의 비트 발생기 각각은 해독을 위해 상기 채널수단으로 부터 부호어중 하나를 받으며, 연속 부호어들이 복수의 비트 발생기들 중 최소 2개에 의해 해독됨을 특징으로 하는, 복수의 부호어를 갖는 데이터 열 압축시스템.
  37. 제36항에 있어서, 상기 복수의 비트 발생기 각각은 데이터열 내에 있는 매 n번째 부호어를 해독하며, 상기 n은 복수의 비트열 발생기의 수를 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  38. 제36항에 있어서, 상기 복수의 비트 발생기들은 복수의 허프만(Huffman)디코더를 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  39. 제36항에 있어서, 상기 제어 수단은 상태기(state machine)을 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  40. 제36항에 있어서, 상기 복수의 비트열 발생기들은 다수의 허프만 디코더를 포함하며, 상기 체널 수단은 버퍼를 포함하며, 상기 제어수단은, 각 허프만 디코더가 n이 허프만 디코더의 수인 매 n번째 토큰을 받도록, 복수의 허프만 디코더 각각 에 대하여 순서대로 데이터를 제공함, 을 특징으로 하는 시스템.
  41. 제40항에 있어서, 상기 부호어들은 복수의 허프만 디코더에 이동되고, 상기 토큰(token)들은 부호화 과정에서 사용되는 같은 순서배열로 해독됨을 특징으로 하는 시스템.
  42. 제40항에 있어서, 상기 복수의 허프만 디코더들은, 부호어들의 삽입된 순서를 제외하고는, JPEG 규격에 따라 해독화를 수행함을 특징으로 하는 시스템.
  43. 제40항에 있어서, 상기 복수의 허프만 디코더들은, 부호어들의 삽입된 순서를 제외하고는, MPEG 규격에 따라 해독화를 수행함을 특징으로 하는 시스템.
  44. 제40항에 있어서, 상기 복수의 허프만 디코더중 적어도 하나는 복수의 사용가능한 허프만 부호들중 하나를 사용하여 데이터를 해독하고, 상기 해독가능한 허프만 부호들 각각은 현재값들의 확률에 근거하여 선택됨을 특징으로 하는 시스템.
  45. 제36항에 있어서, 상기 복수의 허프만 디코더중 적어도 하나는 기호의 적응형 확률(adaptive probabiliy)에 근거한 특정 기호에 대해 그에 대응하는 부호어를 변환시킴을 특징으로 하는 시스템.
  46. 제40항에 있어서, 상기 제어수단은 상태기(state machine)을 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  47. 제36항에 있어서, 상기 제어수단은 컨텍스트 모델을 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  48. 제36항에 있어서, 나아가 적어도 하나의 JPEG QM-코더를 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  49. 제40항에 있어서, 나아가 이진 결정 결과들을 결정하기 위해 QM-코더를 포함하고, 상기 복수의 허프만 디코더들은 그 결과들에 반응하여 계수값들을 특정하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  50. 복수의 부호열들 각각이 복수의 부호어들을 포함하고, 상기 복수의 부호열들 각각에서 부호어들을 고정길이의 축약(Packing)하는 단계; 및 상기 하벙부호열이 상기 복수의 부호열에 있는 부호어를 포함하도록, 상기 고정길이 부호어중에서 부호어들의 할당된 순서에 따라 상기 복수의 부호열로부터 부호어를 삽입(interleaving)하는 단계;를 포함하는, 복수의 부호열로 부터 부호열 형성방법.
  51. 제50항에 있어서, 상기 삽입단계는 합성 부호열의 초반에 가장 근접한 부호어에 따라 삽입함을 특징으로 하는 방법.
  52. 제50항에 있어서, 나아가 모델링 순서에 따라 복수의 부호열에서 부호어를 할당하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  53. 제50항에 있어서, 상기 복수의 부호열들 중 하나는 오디오 데이터를 포함하고, 다른 것은 비디오 데이터를 포함하여, 합성 부호열이 삽입된 비오 데이터와 오디오 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  54. 부호열들로 부터 부호어를 공급하기 위한 버퍼; 컨텍스트를 공급하기 위한 컨텍스트 모델; 컨텍스트 모델에 의해 공급되는 각 컨텍스트에 반응하여 상태 정보를 제공하고, 상태정보를 저장하기 위한 컨텍스트 모델에 연결된 기억장치; 부호열을 해독하기 위해 2개가 병렬로 부호어를 해독하고, 기억장치로 부터의 상태 정보를 사용하여 버퍼에 의해 공급되는 부호어들을 해독하기 위해 버퍼와 기억장치에 연결된 복수의 디코더;를 포함하는 복수의 부호어를 갖는 부호열 해독시스템.
  55. 제54항에 있어서, 상기 기억 장치는 다수의 해독장치와 컨텍스트 모델과 같이 직접 회로에 위치함을 특징으로 하는 시스템.
  56. 제54항에 있어서, 상기 기억장치는 일반적으로 사용되는 컨텍스트에 대해 정보를 저장하기 위한 온-칩(on-chip)기억장치를 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  57. 제54항에 있어서, 상기 기억장치는 온-칩 기억장치를 포함하고, 보다 큰 작동계수들의 최소 중요도의 부분을 저장하고, 그 작동의 종단(終端)에서 외부 기억장치를 처리하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  58. 제54항에 있어서, 상기 기억장치는 온-칩 기억장치를 포함하고, 비트 발생기들의 부분에 대한 상태 정보를 저장하고, 나머지 상태 정보에 대해 외부 기억장치를 사용함을 특징으로 하는 시스템.
  59. 제54항에 있어서, 상기 기억장치는 최소 2개의 기억장치 뱅크를 포함하고, 상기 2개의 기억장치 뱅크는 별개세트의 컨텍스트빈에 대한 상태 정보를 저장하고, 또한 상기 최소 2개의 기억장치 뱅크는 교호 사이클로 처리됨을 특징으로 하는 시스템.
  60. 복수의 해독장치(decoding resources)들에 데이터 열의 부분들을 할당하는 단계; 및 최소 2개는 R-코더를 포함하는, 상기 복수의 해독장치를 이용하여 상기 데이터 열 부분들을 해독하는 단계; 를 포함하는, 복수의 부호어로된 화상 데이타열에 대한 JPEG 복원(decompression)수행방법.
  61. 제60항에 있어서, 상기 해독 단계는 무손실의 이진 엔트로피 코더를 사용하여 데이터 열의 부분들을 해독함을 특징으로 하는 방법.
  62. 한정된 양의 버퍼 기억장치를 가지고 부호화하는 단계; 및 기억장치한계에 도달한 것을 나타내기 위하여 엔코더와 디코더 사이에서 신호처리 하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  63. 제62항에 있어서, 상기 엔코더는 기억장치 한계에 도달 한 것을 나타내는 상기 신호에 반응하여 출력을 생성함을 특징으로 하는 방법.
  64. 제62항에 있어서, 상기 신호처리단계는 신호 개연성의 기호가 뒤에 오지 않는 최대 개연성의 기호들의 최장(最長)이 아닌 작동들을 가산하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  65. 제62항에 있어서, 상기 신호처리 단계는, 데이터 열에서 부호어들을 타임스템핑(time stamping)하는 단계;타임 스탬핑후 부호어들을 버퍼링(buffering)하는 단계; 및 기억장치 한계에 더이상 도달하지 않을때까지 최저 타임 스탬프를 가진 부호어를 완전처리하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  66. 제62항에 있어서, 상기 신호처리단계는 별도의 컨텍스트 빈을 사용하여 디코더에 기억장치의 상태를 제공하는 단계를 포함하고, 그 컨텍스트 빈은 부호어가 버퍼 오버플로우에 경과했는지 여부를 나타내기 위하여 매 부호어에 대해 해독됨을 특징으로 하는 방법.
  67. 복수의 부호어들로된 데이터 열을 받기 위한 순차기(seqpuncer); 상기 복수의 부호어를 부호화하기 위해 상기 순차기에 연결된 복수의 코더를; 상기 부호화된 부호어들을 버퍼링 하기 위해 상기 복수의 코더들에 연결된 버퍼장치들; 삽입된 부호화된 및 데이터의 출력열을 생성하기 위해 상기 버퍼 수단으로 부터 부호화된 데이터를 요청하기 위한 삽입 기구(interleaving mechanism); 및 파이프 라인 방식으로 동작하고, 상기 데이타를 부호화하기 위해 배열을 설계(modeling)하도록 삽입 구조장치에 연결된 해독장치; 를 포함하여 구성된 엔코더(encoder).
  68. 제67항에 있어서, 나아가 상기 버퍼수단은 오버플로우 되었음을 표시하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 엔코더.
  69. 제68항에 있어서, 상기 표시수단은 적어도 하나의 미리 결정된 부호어를 포함함을 특징으로 하는 엔코더.
  70. 복수의 부호어들로된 데이터 열을 받기 위한 순차기; 복수의 부호어들을 부호화하기 위해 상기 순차기에 연결된 복수의 코더를; 부호화된 부호어들을 부호화 하기 위해 상기 복수의 코더들에 연결된 버퍼 수단; 및 버퍼 장치에 대한 메모리 한계에 도달하였을 적에 완전히 부호화되지 않은 데이터를 출력하기 위한 수단을 포함하고, 삽입되어진 부호화된 데이터의 출력열을 생성하기 위해 상기 버퍼 수단으로 부터 부호화된 데이터를 요청하는 삽입기구; 를 포함하는 엔코더.
  71. 제70항에 있어서, 나아가, 최소 확률 기호(LPS)가 뒤에 오지 않는 최대 확률 기호(MPS)들의 최장(最長)이 아닌 작동들을 가산하기 위한 수단; 을 포함함을 특징으로 하는 엔코더.
  72. 제70항에 있어서, 나아가, 데이터 열에서 부호열을 타임스탬핑하기 위한 수단; 타임 스탬핑후 부호어들을 버퍼링하기 위해 타임스탬핑 장치에 연결된 수단; 기억장치 한계에 더이상 도달하지 않을 때까지 최저 타임 스탬프를 가지는 부호어를 완전히 처리하기 위한 수단;을 포함하는 엔코더.
  73. 병렬로 해독되는 데이터 열에서 각 부호어를 해독하기 위해 데이터열을 받기 위해 연결된 해독장치; 표시를 위해 상기 해독된 데이터열을 준비하기 위해 해독된 데이터 열을 포맷(format)하기 위한 포맷팅(formatting)수단; 및 상기 해독된 데이터를 표시하기 위한 표시장치; 를 포함하는 복수의 부호어로된 데이터열 복구용 실시간 비디오 시스템.
  74. 제73항에 있어서, 상기 표시 장치는 텔레비젼 모니터를 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  75. 제73항에 있어서, 상기 표시장치는 비디오 모니터를 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  76. 제73항에 있어서, 상기 제2디코더수단은 손실성 디코더임을 특징으로 하는 시스템.
  77. 제76항에 있어서, 상기 손실성 디코더는 디코더의 변환 부분을 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  78. 제76항에 있어서, 상기 손실성 디코더는 해독장치의 색 변환 부분을 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  79. 제76항에 있어서, 상기 손실성이 있는 디코더는 해독장치의 부표본화(subsampling)부분을 포함함을 특징으로 하는 시스템.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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