專利名稱：數(shù)字圖像信號(hào)處理器的數(shù)據(jù)高效量化表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與壓縮/解壓縮網(wǎng)絡(luò)有關(guān)。具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及修改壓縮/解壓縮表的特性以改善數(shù)據(jù)吞吐量和存儲(chǔ)器效率。
碼字的分辨率對(duì)于精確重構(gòu)編碼數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)是十分重要的。固定長(zhǎng)度量化查找表使壓縮網(wǎng)絡(luò)可以用最少的處理高效地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行量化和解量化。利用較多比特表示輸出碼字的量化表具有比利用較少比特表示輸出碼字的量化表更高的分辨率。然而，較多的比特需要較多的存儲(chǔ)器來(lái)存儲(chǔ)量化后的數(shù)據(jù)，需要較大的帶寬來(lái)傳輸這樣的數(shù)據(jù)。量化表是有損耗的，對(duì)于某個(gè)量化層來(lái)說(shuō)，量化表將一些值差不多的輸入數(shù)據(jù)點(diǎn)壓縮為一個(gè)輸出值。在重構(gòu)期間，同一個(gè)解量化值表示所有處于量化表相應(yīng)層的分辨率內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。數(shù)據(jù)的差異取決于用來(lái)壓縮和解壓縮數(shù)據(jù)的量化表的分辨率。已知的固定長(zhǎng)度量化表呈現(xiàn)為層數(shù)由用來(lái)表示輸出碼字的比特的個(gè)數(shù)確定，在一個(gè)表內(nèi)所有碼字都用同樣數(shù)目的比特表示。例如，一個(gè)3比特輸出碼字表具有8(23)層，而4比特表具有16(24)層。表(或者說(shuō)每個(gè)層)的平均分辨率為表的范圍除以表內(nèi)的層數(shù)。
在量化表中，輸出的量化數(shù)據(jù)用多比特字(碼元)表示?？梢岳斫猓瑢?duì)于某些類型的數(shù)據(jù)，如果量化表為至少一個(gè)量化層的碼元分配比每個(gè)碼元的優(yōu)勢(shì)比特?cái)?shù)少的比特，就能顯著地降低對(duì)帶寬和存儲(chǔ)器的要求。按照本發(fā)明的原理，壓縮和解壓縮表具有N層，分別與具有優(yōu)勢(shì)的M比特的各碼元對(duì)應(yīng)，但至少有一層接收已知經(jīng)常出現(xiàn)的值的壓縮為具有少于M比特的碼元。
在本說(shuō)明的附圖中

圖1示出了一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的4比特量化表；圖2示出了一個(gè)按本發(fā)明原理構(gòu)成的4比特量化表；圖3示出了可以采用本發(fā)明的一種壓縮/解壓縮網(wǎng)絡(luò)的方框圖；以及圖4示出了設(shè)計(jì)符合本發(fā)明原理的量化表的一種可能方法的流程圖。
在一個(gè)示例性的實(shí)施例中，15個(gè)量化表層的每一層分別與一個(gè)相應(yīng)的4比特輸出碼元對(duì)應(yīng)，但與經(jīng)常出現(xiàn)的輸入數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的層7使用一個(gè)3比特碼元。每當(dāng)使用一個(gè)短碼元時(shí)，就可節(jié)約帶寬和存儲(chǔ)器，留作他用。對(duì)于諸如圖像數(shù)據(jù)那樣的龐大的數(shù)據(jù)序列來(lái)說(shuō)，這樣的節(jié)約帶寬和存儲(chǔ)器就頗為可觀。本發(fā)明還與解量化表有關(guān)。
上述這種量化表是一種混合雙長(zhǎng)度表。根據(jù)用來(lái)表示碼字的比特?cái)?shù)，可以選擇多個(gè)表層以將帶寬減小到滿足要求。除了雙長(zhǎng)度表，混合表也可以是一個(gè)N長(zhǎng)度表，N為具有短碼字的層的數(shù)目。此外，短碼字的比特?cái)?shù)可以從2改變到大于2，如果必要的話。這要求有一個(gè)更為復(fù)雜的狀態(tài)機(jī)來(lái)跟蹤比特節(jié)約量。
通常，固定長(zhǎng)度表產(chǎn)生固定和已知的比特率/帶寬節(jié)約量，每個(gè)數(shù)據(jù)值壓縮為同樣數(shù)目的比特。可變長(zhǎng)度表產(chǎn)生盡可能小的比特率和盡可能大的帶寬節(jié)約量。對(duì)于量化表來(lái)說(shuō)，無(wú)論是固定長(zhǎng)度表還是可變長(zhǎng)度表都會(huì)引起一定量的數(shù)據(jù)損耗和誤差。在要求帶寬減小量固定或已知的情況下，混合表使壓縮系統(tǒng)可以在減小的帶寬內(nèi)保持較高的分辨率。這種情況的一個(gè)例子是將開(kāi)銷信息插入數(shù)據(jù)長(zhǎng)度/速率/帶寬限定或已知的數(shù)據(jù)流。
圖1示出了一個(gè)在該技術(shù)領(lǐng)域所知的固定長(zhǎng)度有耗量化表。這個(gè)表的范圍是128(從-63至64)，將輸入值(例如7比特值)縮減為4比特輸出碼元。每個(gè)碼元表示量化數(shù)據(jù)值。量化表的參數(shù)包括量化層標(biāo)號(hào)與對(duì)應(yīng)的判決點(diǎn)、重構(gòu)層和量化輸出碼字碼元。判決點(diǎn)確定量化界限，將輸入值標(biāo)識(shí)為相應(yīng)輸出碼元(0000，……，1110)。小于或等于一個(gè)判決點(diǎn)值而大于上一個(gè)判決點(diǎn)值的各輸入值都?xì)w于同一層，在壓縮期間表示為相應(yīng)碼元，而在解壓縮后表示為相應(yīng)重構(gòu)層。例如，層標(biāo)號(hào)0具有判決點(diǎn)-50，它包括從-50至-64的輸入值，用碼元0000表示，將重構(gòu)為值-57。因?yàn)樵谶@個(gè)例子中碼元長(zhǎng)度為4比特，所以這個(gè)表有16(24)層。然而，在表(圖1和圖2所示的)表示差分脈沖編碼調(diào)制(DPCM)預(yù)測(cè)誤差值時(shí)，表的層數(shù)通常為奇數(shù)(15)，以保持預(yù)測(cè)誤差值的固有對(duì)稱。DPCM處理將在稍后說(shuō)明。
每個(gè)量化層的平均分辨率為8.5(即128的范圍除以15層)，但任何一層實(shí)際分辨率由于各個(gè)壓縮/解壓縮網(wǎng)絡(luò)的其他不同因素的影響可能大于或小于這個(gè)平均分辨率。對(duì)于在表范圍內(nèi)的任何給定輸入值，按照判決點(diǎn)分類，輸入值小于或等于這個(gè)判決點(diǎn)而大于上個(gè)判決點(diǎn)。判決點(diǎn)的標(biāo)號(hào)于是就標(biāo)明了用來(lái)表示數(shù)據(jù)值的4比特碼元。解量化時(shí)，這個(gè)4比特碼元確定了一個(gè)導(dǎo)致得出重構(gòu)值的標(biāo)號(hào)。重構(gòu)值等于或近似等于原來(lái)的輸入數(shù)據(jù)值。
圖2示出了一個(gè)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明原理的表。這個(gè)表的范圍是128(從-64至63)，將7比特的輸入值縮減為14個(gè)4比特輸出碼元之一或一個(gè)3比特輸出碼元(層7)。該表具有15個(gè)可能的量化層，而不是典型的4比特表中最多有16個(gè)可能的層?？赡艿膶訑?shù)的減小(從最多為2n層)與圖1和圖2的表中所隱含的DPCM無(wú)關(guān)，而是因?yàn)槠渲幸粋€(gè)碼元(000)只有3比特。表內(nèi)層數(shù)減少一層使得表的最高分辨率對(duì)于每層來(lái)說(shuō)平均降低6.3％左右。在范圍為128的情況下，16層的表具有每層為8.0的平均分辨率，而15層的表具有每層近似為8.5的平均分辨率(即128的范圍除以15層)。一個(gè)3比特表就只有8個(gè)可能的層。用一個(gè)15層表代替一個(gè)8層的3比特表附加了7層，表示每層的分辨率平均提高了87.5％。如果將3比特碼元(在本例中為000)置于15層表內(nèi)，使得它經(jīng)常受到訪問(wèn)，那么就可以顯著地降低對(duì)帶寬和存儲(chǔ)器的要求，其優(yōu)越性超過(guò)了在數(shù)據(jù)分辨率上的損失。因此，按照本發(fā)明在一個(gè)具有N層(例如15層)的量化表中，每一層具有一個(gè)對(duì)應(yīng)的輸出碼元，極大多數(shù)是M比特(例如4比特)，然而至少有一層(例如層7)與經(jīng)常出現(xiàn)的值對(duì)應(yīng)的，相應(yīng)的輸出碼元少于M比特(例如為3比特)。
一個(gè)解壓縮網(wǎng)絡(luò)在將數(shù)據(jù)檢索出來(lái)進(jìn)行解壓縮時(shí)必需識(shí)別3比特和4比特碼元。通過(guò)保留3比特碼元的比特模式就有利于解決這個(gè)問(wèn)題。例如，在圖2中只有3比特碼元具有比特模式“000”。所有碼元的前三個(gè)比特保留成都不會(huì)出現(xiàn)“000”的比特模式，使得網(wǎng)絡(luò)在解量化和重構(gòu)8比特?cái)?shù)據(jù)值時(shí)可以識(shí)別出3比特碼元而不作4比特碼元處理。對(duì)于碼元的所有4比特模式，任何所選的3比特模式將出現(xiàn)兩次。出現(xiàn)這個(gè)3比特碼元將僅表示表中的一個(gè)量化層，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)在沒(méi)有其他信息的情況下只能將3比特碼元識(shí)別為一個(gè)層。在4比特表的情況下可以使用任何3比特模式，只有3比特碼元可以具有這個(gè)保留的模式。
對(duì)于采用這種表的給定系統(tǒng)，如果設(shè)計(jì)者確定在4比特占優(yōu)勢(shì)的表中使用兩個(gè)3比特碼元比使用一個(gè)更為有效，那么可以將量化和解量化表設(shè)計(jì)成具有14或更少的層。在16個(gè)可能的碼元內(nèi)，任何位置上的任何2比特模式，例如為“00”將只出現(xiàn)四次。將不具有短碼元比特模式12層指配成4比特輸出碼元。用2比特模式標(biāo)識(shí)的兩個(gè)3比特碼元再用另一個(gè)比特來(lái)表示這兩個(gè)3比特碼元之間的差別，從而唯一地標(biāo)識(shí)了兩個(gè)不同的層。這與具有兩個(gè)唯一的3比特模式、每個(gè)在16個(gè)可能的碼元內(nèi)出現(xiàn)兩次是相同的。因此，對(duì)于這種安排，原本是16層的成為14層。
3比特碼元配置成最佳化地量化期間經(jīng)常出現(xiàn)的輸入數(shù)據(jù)值對(duì)應(yīng)。因此，必需事先對(duì)具體系統(tǒng)進(jìn)行鑒定，統(tǒng)計(jì)地確定3比特碼元的位置。如果需要的話，系統(tǒng)除了壓縮/解壓縮網(wǎng)絡(luò)以外還可配備其他措施，以便進(jìn)行精確的統(tǒng)計(jì)測(cè)量。例如，圖2的表處理通常由預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)得出的差分脈沖編碼調(diào)制(DPCM)預(yù)測(cè)誤差值。這種預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)是眾所周知的。在采用DPCM的壓縮網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，有一個(gè)預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)利用前幾個(gè)數(shù)據(jù)值預(yù)測(cè)下一個(gè)數(shù)據(jù)值?？梢源_定出實(shí)際值與預(yù)測(cè)值之差，這個(gè)差就是預(yù)測(cè)誤差。預(yù)測(cè)誤差的絕對(duì)值通常在數(shù)值上小于實(shí)際值或預(yù)測(cè)值，因此可以用較少的比特精確表示。
DPCM預(yù)測(cè)誤差值通常對(duì)稱地出現(xiàn)在零誤差周圍，統(tǒng)計(jì)地呈近似鐘形曲線分布。各誤差值出現(xiàn)的頻率可以在設(shè)計(jì)這個(gè)表以前通過(guò)得出將輸入系統(tǒng)的所有預(yù)測(cè)誤差值的分布來(lái)度量。有了這個(gè)信息，就可將3比特碼元置于使用可能性最大之處，從而大大降低對(duì)帶寬和存儲(chǔ)器的要求，同時(shí)保持了處理效率?？梢詫⑿栌?比特碼元表示的層的分辨率調(diào)整成可最佳地利用這些3比特碼元。在圖2中，3比特碼元設(shè)置在這個(gè)系統(tǒng)預(yù)測(cè)誤差最可能出現(xiàn)的零附近。這個(gè)特定的層(層7)的分辨率為6(從3至-2)，因?yàn)檫@個(gè)表層位置是對(duì)統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)率最佳化的。同樣，根據(jù)所涉及的壓縮網(wǎng)絡(luò)的類型，3比特碼元的位置取決于量化和解量化表接收的數(shù)據(jù)值的統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)率。這個(gè)統(tǒng)計(jì)最佳位置對(duì)于不同類型的系統(tǒng)可以有所不同，這并不影響短碼字碼元的實(shí)施效果。
可以將各碼元設(shè)計(jì)成能利用諸如由預(yù)測(cè)誤差值表示的DPCM輸入數(shù)據(jù)之類的輸入數(shù)據(jù)的對(duì)稱性。圖2的表是根據(jù)DPCM處理得出的，輸入值將對(duì)稱地出現(xiàn)在零的左右。因此，碼元中的一個(gè)比特可以保留為符號(hào)比特。層0至6的各碼元的最右邊的那個(gè)比特(最低有效比特)為“0”，而層8至14的各碼元的這個(gè)比特為“1”。這樣，網(wǎng)絡(luò)在重構(gòu)時(shí)只需要對(duì)4比特碼元中的三個(gè)比特解碼，從而可以用一個(gè)比較簡(jiǎn)單的電路將正確的符號(hào)加到重構(gòu)的數(shù)據(jù)值上。
圖3例示了一個(gè)可以使用應(yīng)用本發(fā)明的量化和解量化表的可能系統(tǒng)。壓縮網(wǎng)絡(luò)12接收輸入網(wǎng)絡(luò)(未示出)加到它的輸入端上的輸入數(shù)據(jù)。輸入數(shù)據(jù)送至量化器20和合并器22。量化器20將必要的數(shù)據(jù)送至預(yù)測(cè)器18。預(yù)測(cè)器18產(chǎn)生需量化的值的預(yù)測(cè)值。合并器22接收預(yù)測(cè)值，從與預(yù)測(cè)值對(duì)應(yīng)的原數(shù)入值中減去預(yù)測(cè)值。所得到的差為預(yù)測(cè)誤差值，送至量化器20，用按本發(fā)明原理設(shè)計(jì)的量化表進(jìn)行量化。經(jīng)壓縮的數(shù)據(jù)輸出碼元從量化器20送至幀存儲(chǔ)器14。
在輸出網(wǎng)絡(luò)(未示出)需要數(shù)據(jù)時(shí)，解壓縮網(wǎng)絡(luò)16從幀存儲(chǔ)器接收經(jīng)壓縮的數(shù)據(jù)。解量化器26利用按本發(fā)明原理設(shè)計(jì)的解量化表對(duì)經(jīng)壓縮的預(yù)測(cè)誤差值進(jìn)行解量化。預(yù)測(cè)誤差值送至與預(yù)測(cè)器12類似的預(yù)測(cè)器24，產(chǎn)生預(yù)測(cè)值。預(yù)測(cè)值回送給解量化器26，與經(jīng)解壓縮的預(yù)測(cè)誤差值相加，從而得到相應(yīng)重構(gòu)的原輸入值或很接近這個(gè)值。重構(gòu)的值就送至輸出網(wǎng)絡(luò)。
輸入網(wǎng)絡(luò)可以是一個(gè)可與MPEG兼容的電視接收機(jī)中的信號(hào)處理器，它接收按MPEG格式編碼和壓縮的伴音和圖像信號(hào)。接收機(jī)對(duì)所接收的信號(hào)進(jìn)行解碼和解壓縮后，將8比特圖像像元(像素)構(gòu)成的8×8塊加到輸入端10上。相應(yīng)的輸出網(wǎng)絡(luò)可以是一個(gè)可與標(biāo)準(zhǔn)的或高分辨率的顯示器兼容的顯示處理器。顯示處理器需要隨機(jī)訪問(wèn)一個(gè)給定圖像幀內(nèi)的各像素塊以得出運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償信息。幀存儲(chǔ)器14存儲(chǔ)這些圖像幀，在需要時(shí)提供給顯示處理器。
圖4例示了設(shè)計(jì)供圖3所示網(wǎng)絡(luò)使用的量化和解量化表的方法。為了成功地設(shè)計(jì)一個(gè)表并不一定要完全遵循每一步驟的次序。例如，步驟46可以在步驟44前執(zhí)行，而步驟48可以在任何時(shí)候執(zhí)行。在步驟40，確定表的層數(shù)。這取決于每個(gè)碼元的比特?cái)?shù)、表所接收的數(shù)據(jù)類型、網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)的處理類型和其他所用系統(tǒng)的特定變量。在步驟42，對(duì)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，確定各輸入數(shù)據(jù)值的出現(xiàn)頻率，加以分類。在步驟44，為將接收經(jīng)常出現(xiàn)的數(shù)據(jù)的表層指定短碼元。在步驟46，為其他層指定標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度碼元。在步驟48，將各碼元中的一個(gè)比特保留為符號(hào)比特，可以用較簡(jiǎn)單的為數(shù)據(jù)保存和加上正確符號(hào)的電路獨(dú)立處理。最后，在步驟50，規(guī)定每層的分辨率?？梢詫?duì)這些層進(jìn)行調(diào)整，使得某些層具有比其他一些層更高的分辨率。這也是根據(jù)數(shù)據(jù)和所用系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)分析確定的。
不應(yīng)將上述量化網(wǎng)絡(luò)與為熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員所周知的Huffman編碼混淆在一起。Huffman編碼是一種無(wú)損統(tǒng)計(jì)熵編碼，所用的碼字既有短于也有長(zhǎng)于平均輸出碼字長(zhǎng)度的。此外，輸入采用Huffman編碼的的編碼器的每個(gè)數(shù)據(jù)值都有一個(gè)在編碼器輸出端上產(chǎn)生的唯一碼元。在一個(gè)具有固定比特率的壓縮系統(tǒng)中采用Huffman編碼是不可能的，因?yàn)镠uffman編碼是熵編碼。Huffman編碼并不為提供固定比特率提供必要的控制。
上述本發(fā)明的方法有利于降低對(duì)存儲(chǔ)器和帶寬的要求，即使是每一層的出現(xiàn)頻率接近相等，因?yàn)檫@種方法和裝置是用于有損系統(tǒng)的。按照本發(fā)明原理得出的碼元表示了由與量化層相應(yīng)的判決點(diǎn)確定的輸入數(shù)據(jù)范圍。解壓縮后通常不是精確地復(fù)現(xiàn)原數(shù)據(jù)。此外，如果用Huffman編碼代替上述方法，硬件將比較復(fù)雜，而碼元長(zhǎng)度將比平均/優(yōu)勢(shì)碼元長(zhǎng)度長(zhǎng)，因?yàn)槊總€(gè)碼字必需都具有一個(gè)唯一模式，以將各碼字分開(kāi)。也就是說(shuō)，如果一個(gè)4比特碼字為“0101”，那么具有更多比特的碼字的開(kāi)始四個(gè)比特不可以是“0101”，否則解碼器就會(huì)錯(cuò)誤地識(shí)別這個(gè)比特模式。在采用本發(fā)明的量化表中，只有短碼元具有N比特的唯一比特模式。較長(zhǎng)的比特模式可以在開(kāi)始的N比特后重復(fù)。與Huffman編碼相比，這只需要一個(gè)簡(jiǎn)單得多的網(wǎng)絡(luò)。
權(quán)利要求
1.一種限定壓縮/解壓縮網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的壓縮/解壓縮表的方法，所述方法包括下列步驟(a)提供一個(gè)具有預(yù)定層數(shù)N的壓縮/解壓縮表，每個(gè)所述層分別與具有占優(yōu)勢(shì)的M比特的各自碼元對(duì)應(yīng)；(b)對(duì)所述表的各輸入值的統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)率進(jìn)行分析；以及(c)規(guī)定一個(gè)具有少于M比特的唯一模式的碼元，以產(chǎn)生一個(gè)短碼元，所述短碼元表示所述層中一個(gè)接收速率為所要求的輸入數(shù)據(jù)的層。
2.權(quán)利要求1的方法，其中短碼元的數(shù)目明顯少于其他M比特碼元的數(shù)目。
3.權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括下列步驟(d)保留所述M比特碼元的比特模式中的一個(gè)符號(hào)比特；以及(e)規(guī)定所述表內(nèi)每一層的分辨率，使得有些量化層具有比另一些量化層高的分辨率。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述短碼元用在所述碼元的起始比特序列中的一個(gè)預(yù)定比特模式表示。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述短碼元比所述M比特碼元少一個(gè)比特。
6.一種壓縮/解壓縮裝置，所述裝置包括一個(gè)接收數(shù)據(jù)和格式化所述數(shù)據(jù)的輸入網(wǎng)絡(luò)(12)；一個(gè)包括一個(gè)壓縮表、將所述數(shù)據(jù)壓縮成壓縮數(shù)據(jù)的壓縮網(wǎng)絡(luò)(20)；以及一個(gè)存儲(chǔ)所述壓縮數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器；其中，所述壓縮表包括一些分別表示N個(gè)量化層的M比特碼元，除了所述N層中的至少一層由一個(gè)具有少于M比特的唯一短碼元限定，所述N個(gè)層中的所述這層接收速率為所要求的輸入數(shù)據(jù)。
7.權(quán)利要求6的裝置，所述裝置還包括一個(gè)包括一個(gè)解壓縮表、用來(lái)接收所述壓縮數(shù)據(jù)和產(chǎn)生重構(gòu)數(shù)據(jù)的解壓縮網(wǎng)絡(luò)(26)；以及一個(gè)接收所述重構(gòu)數(shù)據(jù)的輸出網(wǎng)絡(luò)，其中，所述解壓縮表包括一些M比特的碼元和至少一個(gè)少于M比特的短碼元。
8.權(quán)利要求6的裝置，其中每個(gè)所述碼元的比特的預(yù)定比特模式與一個(gè)量化層標(biāo)號(hào)和重構(gòu)層值對(duì)應(yīng)。
9.權(quán)利要求6的裝置，其中所述短碼元由所述碼元的起始比特序列中的一個(gè)唯一預(yù)定比特模式表示。
10.一種處理MPEG編碼圖像表示數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括下列步驟(a)對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮，產(chǎn)生解壓縮數(shù)據(jù)；(b)對(duì)所述解壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行重新壓縮，產(chǎn)生重壓縮數(shù)據(jù)；以及(c)存儲(chǔ)所述重壓縮數(shù)據(jù)；其中，所述重新壓縮步驟利用一個(gè)具有N層的壓縮表，所述N層的每一層都具有一個(gè)對(duì)應(yīng)的占優(yōu)勢(shì)的M比特的輸出碼元，除了所述N層中的至少一層由一個(gè)具有少于M比特的唯一短碼元限定，所述N層中的所述這層接收速率為所要求的輸入數(shù)據(jù)。
11.權(quán)利要求10的方法，其中短碼元的數(shù)目明顯少于其他M比特碼元的數(shù)目。
12.權(quán)利要求10的方法，其中所述輸入數(shù)據(jù)值表示差分值。
13.權(quán)利要求10的方法，其中所述輸入數(shù)據(jù)值表示DPCM預(yù)測(cè)誤差值。
14.權(quán)利要求10的方法，其中所述輸入數(shù)據(jù)表示像素塊。
15.權(quán)利要求10的方法，其中所述重新壓縮步驟是一個(gè)量化步驟，而所述壓縮表是一個(gè)固定長(zhǎng)度量化表。
16.權(quán)利要求10的方法，其中所述短碼元用在所述碼元的起始比特序列中的一個(gè)預(yù)定比特模式表示。
17.權(quán)利要求10的方法，其中所述短碼元比所述M比特碼元少一個(gè)比特。
18.權(quán)利要求10的方法，所述方法還包括下列步驟(d)對(duì)所述重壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮，產(chǎn)生重構(gòu)數(shù)據(jù)；以及(e)將所述重構(gòu)數(shù)據(jù)輸出給一個(gè)輸出網(wǎng)絡(luò)，其中，所述重構(gòu)數(shù)據(jù)基本上以與所述重新壓縮步驟相反的方式產(chǎn)生的。
全文摘要
所接收的經(jīng)MPEG編碼和壓縮的圖像信號(hào)經(jīng)解壓縮后送至顯示器。在將運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所需的幀存入存儲(chǔ)器(14)前，通過(guò)量化(20)DPCM預(yù)測(cè)誤差值(18)對(duì)像素塊重新進(jìn)行壓縮以降低對(duì)帶寬和幀存儲(chǔ)器的要求。固定長(zhǎng)度的量化和解量化表(圖2)具有N層(例如為15層)，每層具有一個(gè)對(duì)應(yīng)的占優(yōu)勢(shì)的M比特(例如為4比特)的輸出碼元，除了所述N層中的至少一層(例如層7)由一個(gè)具有少于M比特(例如為3比特)的唯一短碼元限定?？梢詫比特中的一個(gè)比特保留為符號(hào)比特。每當(dāng)使用一個(gè)短碼元表示一個(gè)數(shù)據(jù)值時(shí)，就縮減和/或節(jié)約了帶寬和存儲(chǔ)器留作他用，例如將開(kāi)銷數(shù)據(jù)插入固定長(zhǎng)度數(shù)據(jù)流。對(duì)于諸如圖像數(shù)據(jù)之類的大數(shù)據(jù)序列，存儲(chǔ)器和帶寬的縮減就非常明顯。
文檔編號(hào)H04N7/30GK1240090SQ97180512
公開(kāi)日1999年12月29日 申請(qǐng)日期1997年11月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月10日
發(fā)明者H·P·于, B·A·坎菲爾德, 小B·W·貝耶爾斯, W·M·林 申請(qǐng)人:湯姆森消費(fèi)電子有限公司