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編碼器、解碼器以及編碼方法、解碼方法

文檔序號:7779831閱讀:385來源:國知局
編碼器、解碼器以及編碼方法、解碼方法
【專利摘要】本發(fā)明提供編碼器、解碼器以及編碼方法、解碼方法。編碼方法包括:將源數(shù)據(jù)的部分與數(shù)據(jù)庫中的元素(E)進行匹配,元素(E)表示相應數(shù)據(jù)塊,記錄參考值(R),參考值(R)把源數(shù)據(jù)的部分相關(guān)于(E);把參考值(R)包括于編碼輸出數(shù)據(jù)中;把源數(shù)據(jù)分成具有唯一區(qū)域標識符(U)的區(qū)域;在區(qū)域中提取樣本,在其基礎(chǔ)上計算參考值(R);檢查參考值(R)是否已經(jīng)被存儲在數(shù)據(jù)庫中,在未被事先存儲情況下,將一個新的元素(E)存儲于數(shù)據(jù)庫中。解碼方法包括:接收包括參考值(R)的編碼數(shù)據(jù);從編碼數(shù)據(jù)中解碼參考值(R);從數(shù)據(jù)庫訪問元素(E);生成數(shù)據(jù)塊以組成解碼輸出數(shù)據(jù)。
【專利說明】編碼器、解碼器以及編碼方法、解碼方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及編碼器,用于編碼源數(shù)據(jù)以生成相應的編碼數(shù)據(jù),源數(shù)據(jù)例如是捕獲的圖像數(shù)據(jù)和/或音頻數(shù)據(jù)。本發(fā)明還涉及解碼器,用于對編碼數(shù)據(jù)進行解碼,以生成相應的解碼數(shù)據(jù),例如表示源數(shù)據(jù)的解碼數(shù)據(jù)。編碼器和解碼器可以使用一個或多個數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫包括信息,該信息與編碼數(shù)據(jù)一起在解碼器處被處理以生成解碼數(shù)據(jù);所述一個或多個數(shù)據(jù)庫可以位于一個或多個數(shù)據(jù)服務器。此外,本發(fā)明還涉及對源數(shù)據(jù)進行編碼以生成相應的編碼數(shù)據(jù)的方法。本發(fā)明還涉及對編碼數(shù)據(jù)進行解碼以生成相應的解碼數(shù)據(jù)的方法,解碼數(shù)據(jù)例如是表示源數(shù)據(jù)的解碼數(shù)據(jù)。上述的方法可以包括使用一個或多個數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫包括信息,該信息與編碼數(shù)據(jù)一起被處理以生成解碼數(shù)據(jù)。進一步,本發(fā)明還涉及記錄在非暫時性機器可讀數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上的軟件產(chǎn)品,其中,軟件產(chǎn)品在計算硬件上執(zhí)行,實現(xiàn)上述方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)對源數(shù)據(jù)的編碼,例如當前對捕獲的圖像數(shù)據(jù)進行MPEG編碼,包括處理源數(shù)據(jù),將一個或多個變換應用于源數(shù)據(jù),以將源數(shù)據(jù)變換成編碼數(shù)據(jù)。對編碼數(shù)據(jù)的解碼,包括處理編碼數(shù)據(jù),將一個或多個逆變換應用于編碼數(shù)據(jù),以將編碼數(shù)據(jù)變換成相應的解碼數(shù)據(jù),例如表示源數(shù)據(jù)的解碼數(shù)據(jù)。這種編碼可以用于對源數(shù)據(jù)進行壓縮,如,為了減小其數(shù)據(jù)大小以在數(shù)據(jù)載體上進行傳輸或存儲。這種編碼還可以用于當源數(shù)據(jù)被通過互聯(lián)網(wǎng)這樣的傳輸介質(zhì)進行傳輸時提高其安全性。這種編碼器和解碼器通常被實現(xiàn)成獨立完整的處理單元,例如嵌入于數(shù)字相機、DVD播放器以及類似的消費產(chǎn)品中。但是,隨著當前數(shù)據(jù)處理設備的互聯(lián)性的提高,出現(xiàn)了更近的做法,即,把編碼器和解碼器設計成通過使用軟件產(chǎn)品來實現(xiàn),這樣,它們就可以被重新配置,例如,新近開發(fā)或升級的編碼變換被用來生成編碼數(shù)據(jù),解碼器可以被適配成能夠處理這樣的編碼數(shù)據(jù)。
[0003]公開的美國專利US4553171描述了一種方法,它參考一個序列的碼字來數(shù)字地打印數(shù)字圖像,碼字表示原始圖像的像素塊。把原始圖像分成大小一致的像素塊以對其編碼。每個像素塊被賦以一個唯一的標識,除非它與先前掃描的任何塊是一樣的。一樣的像素塊被賦以同樣的標識。碼字表示標識,標識表示像素塊,像素塊表示原始圖像。當要打印原始圖像時,標識被順序地掃描,相應的像素塊被順序地存儲在緩存器中,從而調(diào)制打印機以生成原始圖像的打印輸出。這樣,原始圖像被打印自包括標識的數(shù)據(jù),標識包括塊索引號,它參考存儲有像素塊的表達的某種形式的數(shù)據(jù)庫。
[0004]美國專利US4013828描述了一種處理圖像的方法,其中,圖像被掃描并通過抖動處理處理成為具有預定大小的圖像元素組。每個圖像元素組對應于位于異地的顯示板的相應的一組單元。當每個圖像元素組被掃描時,由將抖動圖像比特對應于圖像元素組的對應關(guān)系所代表的一種模式被與存儲于第一存儲器中的模式庫進行比對。如果所述模式不存在于第一存儲器的模式庫中,它被賦予一個碼字并進入存儲器。模式和它的碼字都被傳輸給位于異地的顯示板,在那里,它們被存儲于第二存儲器。然后,第二存儲器被訪問,對應于掃描圖像的單元組中的各單個單元按照存儲于第二存儲器中的模式被激活。如果掃描模式與已經(jīng)存儲于第一存儲器中的模式相同,那么,只有與該模式相關(guān)的碼字被傳輸至異地,從而減少第一存儲器與第二存儲器之間的數(shù)據(jù)流量,就是說,通過再利用已經(jīng)傳送到第二存儲器的數(shù)據(jù)來減少數(shù)據(jù)流量。但是,在傳統(tǒng)意義上,該方法不直接壓縮數(shù)據(jù)。
[0005]公開的英國專利GB2362055描述了一種對圖像進行編碼的方法,該方法包括:
[0006](a)把圖像分成圖像塊;
[0007](b)對圖像塊進行編碼,編碼的方式是,圖像塊與已經(jīng)存在于數(shù)據(jù)庫中的圖像塊進行比較,從數(shù)據(jù)庫中選擇一個已經(jīng)存在的塊,該已經(jīng)存在的塊與步驟(a)中的圖像塊中相應的一個匹配足夠好;
[0008](C)參考代表已經(jīng)存在的塊的碼,對圖像塊進行編碼。
[0009]該方法使用了一個碼庫,即,數(shù)據(jù)庫。但是,由于與數(shù)據(jù)庫元素相應的數(shù)據(jù)彼此間沒有聯(lián)系,在數(shù)據(jù)庫中執(zhí)行搜索以發(fā)現(xiàn)匹配是困難的,隨著數(shù)據(jù)庫大小的增大,這也需要可觀的計算資源。相反,當數(shù)據(jù)庫小的時候,圖像塊與已經(jīng)存在于數(shù)據(jù)庫中的塊的匹配程度要打折扣,這導致基于此方法生成的編碼數(shù)據(jù)來構(gòu)造一個圖像時難以達到滿意的質(zhì)量水平。不過,該方法包括在無法發(fā)現(xiàn)足夠好的匹配時生成新的元素,新元素與標識它的一個參考值被一同傳送。
[0010]視頻、圖像、圖形、音頻等數(shù)字數(shù)據(jù)的使用逐年增長。由于這些應用,被存儲和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也隨著時間的累積快速增長,而且,被存儲和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的這種增長也需要硬件設備的更多資源,例如,需要更多的電力資源用于提供更多的處理能力、需要更大的通訊傳輸帶寬。公開的美國專利申請US2010 / 322301 ( 申請人::古如羅技微系統(tǒng)公司)描述了一種圖像發(fā)生器,它的技術(shù)方案是關(guān)于如何利用數(shù)據(jù)庫來節(jié)省字節(jié)和生成不同的圖像。盡管如此,仍需要一種編碼器和解碼器,基于更先進的數(shù)據(jù)庫的使用,操作用于以更有效的方式傳送各種不同類型的數(shù)據(jù)庫,以與視頻、圖像、圖形、音頻內(nèi)容等各種數(shù)字數(shù)據(jù)一同使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的之一是,提供一種改進的方法,用于對源數(shù)據(jù)進行編碼以生成相應的編碼輸出數(shù)據(jù),以及提供用于實現(xiàn)對源數(shù)據(jù)編碼的方法的編碼器,源數(shù)據(jù)可以是捕獲的圖像數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)等。
[0012]本發(fā)明的目的還在于提供一種對編碼數(shù)據(jù)進行解碼以生成相應的解碼輸出數(shù)據(jù)的解碼器。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種對源數(shù)據(jù)進行編碼以生成供傳輸或存儲的相應的編碼輸出數(shù)據(jù)的方法,其中,源數(shù)據(jù)包括以下至少之一:音頻數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、多維數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù),所述方法包括:
[0014](a)將源數(shù)據(jù)的一個或多個部分與一個或多個數(shù)據(jù)庫中一個或多個元素(E)進行匹配,其中,一個或多個元素(E)表示相應的一個或多個數(shù)據(jù)塊,記錄參考值(R),參考值(R)把源數(shù)據(jù)的一個或多個部分相關(guān)于一個或多個匹配的元素(E);
[0015](b)把參考值(R)包括于編碼輸出數(shù)據(jù)中,以及一個或多個數(shù)據(jù)庫和/或標識一個或多個數(shù)據(jù)庫的信息中;
[0016]所述方法還包括:[0017](c)把源數(shù)據(jù)分成具有唯一區(qū)域標識符(U)的區(qū)域;
[0018](d)在區(qū)域中提取區(qū)域特定的(area-specific)樣本,在所述樣本的基礎(chǔ)上計算相應的參考值(R);
[0019](e)檢查獲取自應用于源數(shù)據(jù)的計算的參考值(R)是否已經(jīng)被存儲在一個或多個數(shù)據(jù)庫中或被傳輸;存儲和/或傳輸參考值(R)或者壓縮狀態(tài)的參考值(R)于編碼數(shù)據(jù)中,以唯一地標識元素(E);或者,存儲和/或傳輸被編碼的和/或初始的源數(shù)據(jù)于編碼數(shù)據(jù)中,并可選地,在參考值(R)未被事先存儲進一個或多個數(shù)據(jù)庫中的情況下,將其作為一個新的元素(E)存儲于一個或多個數(shù)據(jù)庫中。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點在于,它使得編解碼器能夠取得解碼視頻、圖像、圖形和音頻內(nèi)容的高質(zhì)量,并且它所使用的要通訊的數(shù)據(jù)比特與已知的現(xiàn)有編解碼器相比更少。
[0021]在步驟(c)中,唯一區(qū)域標識符(U)唯一地描述數(shù)據(jù)塊的大小、形狀和位置。可選地,所述的大小是固定的大小,如32數(shù)據(jù)值、8X8數(shù)據(jù)值或者是取決于數(shù)據(jù)內(nèi)容的類型的大小,例如以數(shù)據(jù)塊乘數(shù)據(jù)塊表示的大小。區(qū)域標識符(U)或者其信息可以是被傳送的或者是被預置的。
[0022]關(guān)于所述步驟(d)中的取樣,在計算參考值(R)時可能會使用數(shù)據(jù)的所有樣本或者只是其中的一部分。而且,可以只使用樣本的一部分,以取得更快的執(zhí)行以及在所選擇的樣本的相應區(qū)域的更大的精度。在計算參考值(R)時還可以使用樣本的權(quán)重,以取得與等權(quán)重時相比更期望的效果。采樣的方法可以根據(jù)個案的需要而選擇,例如,需要提高魯棒性或者增強數(shù)據(jù)的特性。
[0023]參考值(R)可以有如下的解釋:
[0024](i)為塊/包計算幾個數(shù)據(jù)值是可行的;其中的一個可以是整個塊/包的數(shù)據(jù)值的計算得的參考值(R),此外還有子塊/包的數(shù)據(jù)值的一個或多個計算得的參考值(R);
[0025](ii)元素的參考值可以包括多個部分,如幅度值、標準方差、均值、最小值、最大值、散列值(hash)、索引等;
[0026](iii)參考值可以用不同的精度來計算,例如,以存在于要被編碼的數(shù)據(jù)中的空間細節(jié)為變量的方程。
[0027]可選地,所述方法包括采用一個或多個零平均值數(shù)據(jù)庫,用來實現(xiàn)一個或多個數(shù)據(jù)庫。零平均值數(shù)據(jù)庫采用一個或多個翻譯的或變換的數(shù)據(jù)值,其中,一個或多個翻譯的或變換的數(shù)據(jù)值與它們在被翻譯或變換之前的相應的數(shù)據(jù)值相比,使用較少的數(shù)據(jù)存儲容量。例如,一個零平均值數(shù)據(jù)庫的生成方式是,計算一個數(shù)據(jù)庫中的一個給定數(shù)據(jù)庫元素中的所有數(shù)據(jù)值的平均值,從數(shù)據(jù)值中減去平均值,使得翻譯的或變換的數(shù)據(jù)值相對于一個零值變化。這樣,一個或多個零平均值數(shù)據(jù)庫在大小方面小些,當出現(xiàn)要將它們通過通訊網(wǎng)絡進行通訊的需要之時,它們可以更有效地被壓縮。一個零平均值數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)庫元素很少是一個零平均值。但是,它還是一個數(shù)據(jù)庫元素,通過要么使其增加I要么使其減少1,可以獲得一個新的平均值,新的平均值比那個數(shù)據(jù)庫元素的平均值離零更遠,或者至少與那個數(shù)據(jù)庫元素的平均值離零一樣遠。它的原因如下:給定的初始數(shù)據(jù)塊的平均值通常不是整數(shù),而是個實數(shù),即一個浮點數(shù),因此,當整數(shù)部分被從平均值中減去,即,從元素的所有數(shù)據(jù)值中減去,那么,小數(shù)部分要么是在(-0.5...0.5]的范圍,要么是在[-0.5...0.5)的范圍。[0028]零平均值數(shù)據(jù)庫的目的是在一個或多個數(shù)據(jù)庫中節(jié)省空間,即存儲器的更好使用,而不是在數(shù)據(jù)傳輸中節(jié)省空間。在實踐中,當使用零平均值時,一個單個塊的數(shù)據(jù)大小是增大的,因為,不再是原來的動態(tài)范圍,需要一個額外的比特來表示零平均值,為了每個元素值,符號比特(sign bit)是必需的。通過把一個預設的基值使用于零平均值數(shù)據(jù)庫元素,實際使用符號比特的需要可以被從數(shù)據(jù)庫存儲中消除。數(shù)據(jù)庫元素值的動態(tài)可以通過量化而減小,量化會損失一些信息。查找表可以被用于動態(tài)壓縮,這種方式也導致信息損失。但是,有了零平均值元素,當平均值變化的時候,沒有新的元素需要被插入數(shù)據(jù)庫,而是同樣的元素可被再使用,因此一個元素適合于所涉及的動態(tài)范圍內(nèi)的所有的平均值。如果數(shù)據(jù)庫自己被傳送,那么只有一個元素需要被傳送,而不是例如256個元素(具有8比特動態(tài)的)。即是說,參考的平均值的變化不把新的元素插入數(shù)據(jù)庫,而是,平均值與數(shù)據(jù)庫中的元素一起被使用,構(gòu)造最終的數(shù)據(jù)塊。
[0029]可選地,一個或多個數(shù)據(jù)庫處于一個或多個服務器,例如,一個或多個服務器屬于一個第三方,屬于一個或多個服務提供商。一個或多個數(shù)據(jù)庫的使用傾向于需要付費,例如訂閱費和/或按次收取使用費,付費才能訪問一個或多個數(shù)據(jù)庫。
[0030]當實現(xiàn)所述方法時,一個或多個數(shù)據(jù)庫包括一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫和/或非動態(tài)數(shù)據(jù)庫。
[0031]參考值(R)包括在數(shù)據(jù)樣本基礎(chǔ)上被計算的值,但它還包括其它部分。參考值是一個不精確的概念。換言之,計算參考值的目的是為了快速搜索,所以,有許多參考值,它們的精度也可以很大或者很小。
[0032]關(guān)于傳送的參考值(R),這是指在編碼器和解碼器之間單個地標識一個塊的值,正是在傳送的參考值(R)的基礎(chǔ)上,元素被存儲在數(shù)據(jù)庫中。對于靜態(tài)數(shù)據(jù)庫,傳送的參考值(R)典型地包括一些量化的、或者更精確的、被用在搜索中的參考值(R),以及引用順序數(shù)的一些值。對于動態(tài)數(shù)據(jù)庫,傳送的參考值(R)通常僅僅是一個值,該值描述該元素的構(gòu)造的順序以及它出現(xiàn)的概率。
[0033]靜態(tài)數(shù)據(jù)庫通常是不修改的,因此,在編碼器和解碼器,傳送的參考值(R)對每個元素(E)總是同樣的。另一方面,動態(tài)數(shù)據(jù)庫不斷地被改變;由于一些元素(E)變得更高使用概率,它的參考值(R)不斷地減小,使得它可以更在效地被壓縮??梢岳斫?,盡管動態(tài)傳送的參考值(R)包括與塊的樣本有關(guān)的部分,但它們不是強制性的。
[0034]關(guān)于搜索動態(tài)元素(E),有了已經(jīng)為每個元素(E)的被構(gòu)造的相應的參考值(R),該搜索還可以進一步被加速,所述相應的參考值(R)是從塊樣本構(gòu)造的,塊樣本按好的精度被存儲。按概率的某種順序來存儲元素(E),經(jīng)常出現(xiàn)的元素(E)更快地被發(fā)現(xiàn),這樣,動態(tài)數(shù)據(jù)庫中的搜索進一步被加速。由于靜態(tài)數(shù)據(jù)庫的被傳送的參考值(R)包括上述的引用一個順序數(shù)的部分,該部分,尤其如果它是幾個比特長,也被動態(tài)地使用,如果期望這樣的話,就像上述的動態(tài)數(shù)據(jù)庫的被傳送的參考值(R) —樣。
[0035]在給定的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫中這種動態(tài)通常不是期望的性能,因為在這種情況下,整個數(shù)據(jù)流需要被編碼,從它的開始到被使用的比特位置,直到它能保證哪個元素可以在任何給定的情況下被引用。所以,靜態(tài)數(shù)據(jù)庫的一個非常主要的優(yōu)點,即,它是無歧義的和清楚的,將可能會失去。稍微更好的壓縮率被實現(xiàn)了,但同時,由參考值(R)的動態(tài)部分取得的、相關(guān)的在解碼數(shù)據(jù)時的自由跳轉(zhuǎn)(hopping),將可能會失去。[0036]鑒于此,使用動態(tài)數(shù)據(jù)庫是時間受限的,這種情況下,上述的那些數(shù)據(jù)中的跳躍的執(zhí)行方式是使得解碼在動態(tài)數(shù)據(jù)庫的重設置點(resetting point)被重新開始。靜態(tài)數(shù)據(jù)庫的第二個優(yōu)點是,在編碼被啟動之前它一直是已知的,因此,它的元素(E)通常不需要被傳送到解碼器,也不需要傳送到編碼器。換言之,存在參考值(R)、量化的參考值(R)、順序數(shù)、以及傳送的參考值(R)(即,索引),其包括前者的組合,其引用數(shù)據(jù)庫中一個唯一的元素⑶。
[0037]當在編碼器執(zhí)行搜索,越來越多的精確參考值(R)可以被使用,多于從編碼器傳送給一個文件或者給解碼器的。編碼器還可以有利地為每個數(shù)據(jù)庫存儲參考值(R)的一個選擇,盡可能地大和精確,從而保證搜索是快速和精確的,即,只需要少數(shù)的檢查,但仍很少缺失一個最好的元素(E)。
[0038]所述方法使用以下至少之一:
[0039](a)通過從一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫中選擇元素,生成一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫;
[0040](b)存在于源數(shù)據(jù)的一個或多個部分中的信息被處理,生成一個或多個元素(E),以被包括在一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫中;
[0041](c)從一個或多個更早的數(shù)據(jù)庫中選擇元素(E),把它們包括在一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫中,以與編碼數(shù)據(jù)一起使用。
[0042]本發(fā)明的益處包括減小數(shù)據(jù)存儲中數(shù)據(jù)的大小,例如,在數(shù)據(jù)存儲器中、數(shù)據(jù)載體中、以及類似的,它節(jié)省計算資源、電能消耗、以及數(shù)據(jù)載入時間。
[0043]在所述方法中,全世界的互聯(lián)網(wǎng)服務提供商都可以在客戶局域網(wǎng)(LAN)提供更快的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫服務器,從而保證更有效的數(shù)據(jù)傳送,因為,在操作中,只有相對小量的新數(shù)據(jù)塊被發(fā)送,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫參考數(shù)據(jù)塊從給定的LAN中的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫服務器中被接收。所述方法實現(xiàn)于編碼器中,編碼器通過通訊網(wǎng)絡連接于一個或多個數(shù)據(jù)庫。一個或多個數(shù)據(jù)庫中的至少一個處于通訊網(wǎng)絡的LAN中,與編碼器的彼此類似??蛇x地,一個或多個數(shù)據(jù)庫托管于一個或多個數(shù)據(jù)服務器。數(shù)據(jù)庫服務器的實現(xiàn)方式是使它空間地接近實現(xiàn)了所述方法的編解碼器,例如,實現(xiàn)于空間上與之接近的存儲器中。
[0044]在所述方法中,參考值(R)包括被分開編碼以被包括在編碼數(shù)據(jù)之中的多個部分。多個部分中的一個或多個,在被編碼以被包括于編碼數(shù)據(jù)之中之前,被組合。所述的多個部分有關(guān)于通過使用參考值(R)來訪問的一個或多個數(shù)據(jù)塊的方差V、平均值M、以及幅度A特性。
[0045]可以使用標準方差,而不是方差V,而且,更多可選的最小值、最大值、眾數(shù)和中值被用作新的參考值(R)。關(guān)于最小值、最大值、和幅度,只有兩個是需要的,第三個可以根據(jù)另兩個來計算。此外,當要搜索一個完美的擊中(hit),或者當希望在塊的組合中以不同于使用順序數(shù)據(jù)的方式把否則就具有類似的參考值(R)的塊彼此區(qū)分開來,各種不同的散列值和CRC值也是有效的參考值(R)。這種方法的益處在于,散列值與CRC值可以從給定數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)中被計算,因而它們不取決于傳送的順序。
[0046]所有的值都可以用在搜索中,且具有完整的精度,但是,當參考值(R)被傳送或者元素(E)被存儲在數(shù)據(jù)中,某些參考值按一定的精度被選擇(0-n個項目),還有與順序數(shù)相關(guān)的片斷或部分,它們都清楚地無歧義地標識存儲的數(shù)據(jù)庫元素和它們的數(shù)據(jù)值。
[0047]被傳送的參考值(R)的參數(shù)的精度和數(shù)量還取決于一個質(zhì)量參數(shù)(Q)。例如,從靜態(tài)數(shù)據(jù)庫以好的質(zhì)量傳送的參考值(R)包括一個8比特平均值、一個8比特標準方差值、一個6比特幅度值、一個6比特最小值、和一個8比特順序數(shù);對于從靜態(tài)數(shù)據(jù)庫以差質(zhì)量傳送的參考值(R),一個7比特平均值、一個7比特標準方差值、一個5比特幅度值、和一個4比特順序數(shù)就足夠了。
[0048]對于動態(tài)數(shù)據(jù)庫,從動態(tài)數(shù)據(jù)庫以好的質(zhì)量傳送的參考值(R)包括一個順序數(shù),用例如16比特表示,對于差質(zhì)量的情況,例如10比特就夠了。存儲的參考值(R)和用于搜索的參考值(R)可以用16比特來表示,用于它們的平均值和標準方差,連同用來描述數(shù)據(jù)的動態(tài)的信息,例如,8比特用于幅度、最小值、最大值、眾數(shù)、中值。可以理解,依賴于數(shù)據(jù)的所有參考值(R)都是從解碼數(shù)據(jù)塊的樣本中計算得來的,既在編碼器也在解碼器,因此,編碼器和解碼器都始終能夠以同樣的精度計算它們,并且以它們自己期望的精度來計算。
[0049]編碼器需要完全的精度用于快速搜索,而且,編碼器和解碼器需要甚至那些已經(jīng)被計算的值,至少具有傳送所必需的精度,以至于數(shù)據(jù)庫元素(E)可以被存儲在正確的數(shù)據(jù)庫地址,為后來之用,如被傳送的參考值(R)所指示的那樣。可以理解,參考值(R)的量化是壓縮是不同的事情,雖然二者都減小編碼數(shù)據(jù)的量。壓縮是可恢復的,而量化按一種期望的方式損失信息,為了使得值更容易使用,它明顯地減小要被傳送的數(shù)據(jù)庫的大小和一定數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。
[0050]在所述方法中,參考值(R)包括用于指導在一個或多個數(shù)據(jù)庫中搜索相應的一個或多個元素(E)的信息。
[0051]在所述方法中,一個或多個元素(E)包括一個或多個參數(shù),從這些參數(shù),一個或多個相應的數(shù)據(jù)塊可以通過內(nèi)插值來計算。此外,內(nèi)插值、其它計算方法如抽取(decimation)、外插值、剪裁(cropping)等都可能采用。這些涉及所有這樣的數(shù)據(jù)庫元素(E),它們通過向下或向下的縮放來被使用,或者通過把值放大成更大的塊,或者通過僅使用元素的一個更小的片斷。外插值和剪裁自然也需要一比特的信息,用來表示外插值發(fā)生在哪里,在塊的哪一部分來執(zhí)行剪裁;但內(nèi)插值和抽取可以根據(jù)要被解碼的塊的大小與數(shù)據(jù)庫元素(E)的塊的大小之間的關(guān)系自動地工作。用于內(nèi)插值和剪裁的方法可以被存儲和/或傳送給編碼數(shù)據(jù),或者它們可以被預選。
[0052]可選地,在所述方法中,一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫在一個有限的時間期間被生成,在所述期間之后,它們被刪除。
[0053]所述方法包括,按照數(shù)據(jù)庫內(nèi)訪問元素(E)的頻率的一個方程,構(gòu)造一個或多個數(shù)據(jù)庫,使得更經(jīng)常被訪問的元素(E)可以通過使用參考值(R)被更快地訪問。
[0054]在所述方法中,當不能找到源數(shù)據(jù)的一個或多個部分與一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫中的一個或多個元素(E)之間的匹配,或者當元素(E)在它們的一個或多個傳送的參考值(R)中使用太多的比特時,生成一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫的元素(E)。
[0055]在所述方法中,源數(shù)據(jù)的一個或多個部分與一個或多個數(shù)據(jù)庫的一個或多個元素(E)之間的匹配是在一個質(zhì)量閾值內(nèi)成立,其中,質(zhì)量閾值在參考值(R)的生成過程中是動態(tài)改變的。
[0056]在所述方法中,一個或多個參考值(R)被用于使用由一個或多個參考值(R)定義的一個或多個元素(E)來重構(gòu)源數(shù)據(jù)的一個或多個相應部分,其中,在重構(gòu)的一個或多個部分與源數(shù)據(jù)的相應的初始的一個或多個部分之間確定誤差,所述誤差被編碼并被包括在編碼數(shù)據(jù)中。
[0057]在所述方法中,對應于一個或多個元素(E)的一個或多個數(shù)據(jù)塊是以下至少之一:1維、2維、3維、當被直觀顯示時是多邊形的、當被直觀顯示時是矩形的、當被直觀顯示時是橢圓的、當被直觀顯示時是圓的、當被直觀顯示時是細長的、當被直觀顯示時是三角形的。
[0058]在所述方法中,第一數(shù)據(jù)庫的一個或多個元素(E)可操作用于引用存在于一個或多個數(shù)據(jù)庫的一個或多個其它的數(shù)據(jù)庫中的元素(E),換言之,第一數(shù)據(jù)庫的一個元素(E)可以引用第二數(shù)據(jù)庫的一個元素(E),一個數(shù)據(jù)塊衍生自第二數(shù)據(jù)庫。
[0059]在所述方法中,被包括在編碼數(shù)據(jù)中的一個或多個參考值(R)是壓縮的形式。
[0060]在所述方法中,取決于存在于源數(shù)據(jù)中內(nèi)容的性質(zhì),一個或多個數(shù)據(jù)庫被選擇和/或在大小方面不同。
[0061]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供編碼器,用于對源數(shù)據(jù)進行編碼以生成相應的編碼數(shù)據(jù)(30),其中,所述編碼器包括:
[0062](a)第一數(shù)據(jù)處理硬件,用于將源數(shù)據(jù)的一個或多個部分與一個或多個數(shù)據(jù)庫中一個或多個元素(E)進行匹配,其中,一個或多個元素(E)表示相應的一個或多個數(shù)據(jù)塊,記錄參考值(R),參考值(R)把源數(shù)據(jù)的一個或多個部分相關(guān)于一個或多個匹配的元素(E);
[0063](b)第二數(shù)據(jù)處理硬件,用于把參考值(R)包括于編碼數(shù)據(jù)中,以及一個或多個數(shù)據(jù)庫和/或標識一個或多個數(shù)據(jù)庫的信息中;
[0064]其中,源數(shù)據(jù)包括以下至少之一:音頻數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、多維數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù);
[0065]其中,所述編碼器操作用于:
[0066](C)接收一個或多個數(shù)據(jù)塊形式的源數(shù)據(jù),把所述一個或多個數(shù)據(jù)塊分成具有唯一區(qū)域標識符(U)的區(qū)域;
[0067](d)在一個或多個數(shù)據(jù)塊的區(qū)域中提取區(qū)域特定的樣本,在所述樣本的基礎(chǔ)上計算相應的參考值(R);
[0068](e)檢查作為應用于一個或多個數(shù)據(jù)塊的計算的結(jié)果的參考值(R)是否已經(jīng)被存儲在一個或多個數(shù)據(jù)庫中或被傳輸;存儲和/或傳輸被計算得的參考值(R)或者壓縮狀態(tài)的參考值(R)于編碼數(shù)據(jù)中,以唯一地標識元素(E);或者,存儲和/或傳輸被編碼的和/或初始的源數(shù)據(jù)于編碼數(shù)據(jù)中,并可選地,在參考值(R)未被事先存儲進一個或多個數(shù)據(jù)庫中的情況下,將其作為一個新的元素(E)存儲于一個或多個數(shù)據(jù)庫中。
[0069]可選地,在所述編碼器中,一個或多個數(shù)據(jù)庫包括一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫和/或一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫。
[0070]可選地,所述編碼器使用以下至少之一:
[0071](a)通過從一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫中選擇元素,生成一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫;
[0072](b)存在于源數(shù)據(jù)的一個或多個部分中的信息被處理,生成一個或多個元素(E),以被包括在一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫中;
[0073](c)從一個或多個更早的數(shù)據(jù)庫中選擇元素(E),把它們包括在一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫中,以與編碼數(shù)據(jù)一起使用。[0074]可選地,編碼器通過通訊網(wǎng)絡連接于一個或多個數(shù)據(jù)庫,其中,一個或多個數(shù)據(jù)庫中的至少一個處于通訊網(wǎng)絡的局域網(wǎng)(LAN)中,與編碼器的彼此類似。使用一個或多個數(shù)據(jù)庫服務器來實現(xiàn)一個或多個數(shù)據(jù)庫。
[0075]可選地,在所述編碼器中,第一數(shù)據(jù)處理硬件生成參考值(R),包括被分開編碼以被包括在編碼數(shù)據(jù)之中的多個部分。編碼器在對多個部分中的一個或多個進行編碼以被包括于編碼數(shù)據(jù)之中之前,組合多個部分中的一個或多個。
[0076]可選地,在所述編碼器中,參考值(R)包括用于指導在一個或多個數(shù)據(jù)庫中搜索相應的一個或多個元素(E)的信息。
[0077]可選地,在所述編碼器中,參考值(R)包括參數(shù),從這些參數(shù),一個或多個相應的數(shù)據(jù)塊可以通過內(nèi)插值來計算??蛇x地,或替代地,在編碼器中,抽取、外插值、剪裁也被采用。這些計算有益地涉及所有這樣的數(shù)據(jù)庫元素(E),它們通過向下或向下的縮放來被使用,或者通過把值放大成更大的塊,或者通過僅使用元素的一個更小的片斷。外插值和剪裁額外地需要關(guān)于外插值發(fā)生在哪里的信息、關(guān)于在塊的哪一部分來執(zhí)行剪裁的信息;但內(nèi)插值和抽取可以根據(jù)要被解碼的塊的大小與數(shù)據(jù)庫元素的塊的大小之間的關(guān)系自動地工作。可選地,用于內(nèi)插值和剪裁的方法可以被存儲和/或傳送給編碼數(shù)據(jù),或者它們可以被預選。
[0078]可選地,在所述編碼器中,一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫在一個有限的時間期間被生成,在所述期間之后,它們被刪除。
[0079]可選地,所述編碼器可操作用于,按照數(shù)據(jù)庫內(nèi)訪問元素(E)的頻率的一個方程,構(gòu)造一個或多個數(shù)據(jù)庫,使得更經(jīng)常被訪問的元素(E)可以通過使用參考值(R)被更快地訪問。
[0080]可選地,在所述編碼器中,當不能找到源數(shù)據(jù)的一個或多個部分與一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫中的一個或多個元素(E)之間的匹配,或者當元素(E)在它們的傳送的參考值(R)中使用太多的比特時,生成一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫的元素(E)。
[0081]可選地,在所述編碼器中,源數(shù)據(jù)的一個或多個部分與一個或多個數(shù)據(jù)庫的一個或多個元素(E)之間的匹配是由第一數(shù)據(jù)處理硬件在一個質(zhì)量閾值內(nèi)造成的,其中,質(zhì)量閾值在參考值(R)的生成過程中是動態(tài)改變的。
[0082]可選地,在所述編碼器中,第一數(shù)據(jù)處理硬件可操作用于使用一個或多個參考值(R),通過使用由一個或多個參考值(R)定義的一個或多個元素(E)來重構(gòu)源數(shù)據(jù)的一個或多個相應的部分,其中,第一數(shù)據(jù)處理硬件可操作用于在重構(gòu)的一個或多個部分與源數(shù)據(jù)的相應的初始的一個或多個部分之間確定誤差,第二數(shù)據(jù)處理硬件可操作用于對所述誤差進行編碼并將他們包括在編碼數(shù)據(jù)中。
[0083]可選地,在所述編碼器中,對應于一個或多個元素(E)的一個或多個數(shù)據(jù)塊是以下至少之一:1維、2維、3維、當被直觀顯示時是多邊形的、當被直觀顯示時是矩形的、當被直觀顯示時是橢圓的、當被直觀顯示時是圓的、當被直觀顯示時是細長的、當被直觀顯示時是二角形的。
[0084]可選地,在所述編碼器中,第一數(shù)據(jù)庫的一個或多個元素(E)可操作用于引用存在于一個或多個數(shù)據(jù)庫的一個或多個其它的數(shù)據(jù)庫中的元素(E)。
[0085]可選地,在所述編碼器中,被包括在編碼數(shù)據(jù)中的一個或多個參考值(R)是壓縮的形式。
[0086]可選地,在所述編碼器中,第一數(shù)據(jù)處理硬件可操作用于根據(jù)存在于源數(shù)據(jù)中內(nèi)容的性質(zhì),選擇一個或多個數(shù)據(jù)庫。
[0087]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供一種對編碼數(shù)據(jù)進行解碼以生成相應的解碼輸出數(shù)據(jù)的方法,所述方法包括:
[0088](a)接收包括參考值(R)、關(guān)于區(qū)域識別符的信息、和關(guān)于一個或多個數(shù)據(jù)庫的信息的編碼數(shù)據(jù);
[0089](b)從編碼數(shù)據(jù)中解碼參考值(R);
[0090](c)按照參考值(R)的引導,從一個或多個數(shù)據(jù)庫訪問一個或多個元素(E),其中,一個或多個元素(E)代表一個或多個相應的數(shù)據(jù)塊;
[0091](d)生成一個或多個數(shù)據(jù)塊以組成相應的總體的解碼輸出數(shù)據(jù)。
[0092]可選地,所述方法包括:
[0093](e)在一個數(shù)據(jù)庫中保留數(shù)據(jù),其中,所述數(shù)據(jù)包括對應于參考值(R)的音頻數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、多維數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)中的至少一個;
[0094](f)基于包括在編碼數(shù)據(jù)中的關(guān)于區(qū)域識別符的信息,生成區(qū)域識別符(U);
[0095](g)從編碼數(shù)據(jù)中接收或恢復對應于一個或多個區(qū)域識別符(U)的參考值(R);
[0096](h)基于為了相應的一個或多個區(qū)域識別符⑶的參考值(R),從數(shù)據(jù)庫恢復對應于參考值(R)的數(shù)據(jù);
[0097](i)基于從數(shù)據(jù)庫恢復的數(shù)據(jù),生成一個數(shù)據(jù)塊,基于區(qū)域識別符(U),所述數(shù)據(jù)塊被組成總體的解碼輸出數(shù)據(jù)。
[0098]關(guān)于所述方法的步驟(C),需要注意,在解碼器用于元素(E)的參考值(R)就是被用于傳輸?shù)臉幼?,即,被量化,且包括幾個片斷。對于同一個元素(E),可以存在幾個參考值(R),因為參考值(R)可能同時在一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫和/或一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫中被使用。此外,好質(zhì)量的數(shù)據(jù)塊可能也被用于低質(zhì)量的數(shù)據(jù)塊。具有不同量化水平的參考值(R)的部分將產(chǎn)生塊的不同參考值(R)。換言之,一個給定的元素(E)可能可選地具有幾個參考值(R),但一個參考值(R)不能引用幾個元素(E),除非它們存在于不同的數(shù)據(jù)庫,或者它們被用于不同的質(zhì)量,或者它們不包括元素(E)的這種特性,即,元素(E)能夠清楚地無歧義地從幾個選項中被選擇。
[0099]例如,如果這樣的元素(E)被用在平均值被省略的地方,那么,具有大的幅度、已經(jīng)使用大的平均值被生成的這個塊就可以被用作有小的平均值的塊的否定(negation),而它仍然可以被用于這種具有大的平均值的塊。如果試圖在它們之間彼此切換,那么這將導致數(shù)值不在數(shù)據(jù)值的動態(tài)范圍內(nèi),例如8比特的數(shù)據(jù),對于它,沒有均值、±8比特數(shù)據(jù)賦值(data-valued)數(shù)據(jù)庫元素被使用。如果幅度值是200,存儲的平均值I是220,使用的平均值2是30,那么,否定(negation)的使用或者不使用否定都是清楚地可推理得出的。這時,沒有平均值的數(shù)據(jù)庫元素的數(shù)據(jù)值可能是-170,它不能被用于與平均值2組合,但作為一個否定,所關(guān)注的數(shù)據(jù)值為+170將是有效的。所以,傳送的參考值可以包含除了參考值片斷或順序號之外的其它信息,雖然實踐中該其它信息通常是有利地作為一條單獨的編碼信息而被傳送。例如,對于沒有平均值的數(shù)據(jù)庫,平均值自身就已經(jīng)是一條一直必要的信息,它可以是參考值(R)的一部分,也可以是單獨的編碼信息插入。[0100]相應地,如果期望同一個元素(E)包含旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn)(rotated or flipped)的版本,那么為了不同的變化,可以在參考值(R)中有一個特殊的數(shù)字信息片斷,或者,進行編碼信息一個單獨發(fā)送來表示這一信息。對于所有這些都共同的是,對于一個存儲在數(shù)據(jù)庫中的元素(E),可以產(chǎn)生不同的解碼塊,這取決于那些像平均值、旋轉(zhuǎn)和翻轉(zhuǎn)這樣的參數(shù)是如何設置的,對于縮放、剪裁、外插值等也是類似的。
[0101]這些條信息的一部分是這樣安排的,在已經(jīng)接收到的其它信息的基礎(chǔ)上,或者是在早先的解碼塊的基礎(chǔ)上,正確的變化是能夠推導出的,但是相應地,為了確定一個解碼方法是無歧義的,它們的一部分將必須被發(fā)送,如果替代項的使用在解碼器中允許的。例如,幅度與具有否定意義的平均值的關(guān)系在大幅度與小或大的平均值的情況下是推理成立的,但是,若非如此,它就是推理不成立的。相應地,在早先的解碼塊的基礎(chǔ)上,基于連接性,通??梢酝茖С瞿膫€旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn)是正確的那個。但是,在推理不是無歧義地清楚的所有情況下,必須傳送額外的信息,要么是作為參考值(R)的一部分,要么是作為單獨的一條信息。
[0102]可選地,在所述方法中,一個或多個數(shù)據(jù)庫包括一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫和/或一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫。
[0103]可選地,在所述方法中,一個或多個數(shù)據(jù)庫的空間設置是,數(shù)據(jù)庫位于被安排執(zhí)行所述方法數(shù)據(jù)處理硬件的本地??蛇x地,一個或多個數(shù)據(jù)庫被托管在一個LAN之中,LAN還包括所述數(shù)據(jù)處理硬件。
[0104]可選地,所述方法包括,從一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫的一個或多個元素(E)和/或在編碼數(shù)據(jù)中提供的信息,生成一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫,其中,生成的一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫用來對編碼數(shù)據(jù)進行解碼。
[0105]可選地,所述方法包括,從一個或多個元素(E)生成相應的一個或多個數(shù)據(jù)塊,一個或多個數(shù)據(jù)塊是以下至少之一:1維、2維、3維、當被直觀顯示時是多邊形的、當被直觀顯示時是矩形的、當被直觀顯示時是橢圓的、當被直觀顯示時是圓的、當被直觀顯示時是細長的、當被直觀顯示時是三角形的。
[0106]根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供一種解碼器,用于對編碼數(shù)據(jù)進行解碼以生成相應的解碼數(shù)據(jù),所述解碼器包括:
[0107](a)第一數(shù)據(jù)處理硬件,用于接收包括參考值(R)、關(guān)于區(qū)域識別符的信息、和關(guān)于一個或多個數(shù)據(jù)庫的信息的編碼數(shù)據(jù);
[0108](b)第二數(shù)據(jù)處理硬件,用于從編碼數(shù)據(jù)中解碼參考值(R);
[0109](c)第三數(shù)據(jù)處理硬件,用于按照參考值(R)的引導,從一個或多個數(shù)據(jù)庫訪問一個或多個元素(E),其中,一個或多個元素(E)代表一個或多個相應的數(shù)據(jù)塊;
[0110](d)第四數(shù)據(jù)處理硬件,用于生成一個或多個數(shù)據(jù)塊以組成相應的總體的解碼輸出數(shù)據(jù)。
[0111]可以理解,第一和第二數(shù)據(jù)處理硬件可以是同一個處理單元,也可以是分開的處理單元。類似地,可以有許多處理單元執(zhí)行第一和/或第二處理硬件的功能。實現(xiàn)的可能性是無數(shù)的,不限于這里所描述的示例。
[0112]可選地,所述解碼器被配置成用于:
[0113](e)在一個數(shù)據(jù)參考值(R)中保留數(shù)據(jù),其中,所述數(shù)據(jù)包括對應于參考值(R)的音頻數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、多維數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)中的至少一個;[0114](f)基于包括在編碼數(shù)據(jù)中的關(guān)于區(qū)域識別符的信息,生成區(qū)域識別符(U);
[0115](g)從編碼數(shù)據(jù)中接收或恢復對應于一個或多個區(qū)域識別符(U)的參考值(R);
[0116](h)基于為了相應的一個或多個區(qū)域識別符(U)的參考值(R),從數(shù)據(jù)庫恢復對應于參考值(R)的數(shù)據(jù);
[0117](i)基于從數(shù)據(jù)庫恢復的數(shù)據(jù),生成一個數(shù)據(jù)塊,基于區(qū)域識別符(U),所述數(shù)據(jù)塊被組成總體的解碼輸出數(shù)據(jù)。
[0118]可選地,在所述解碼器中,一個或多個數(shù)據(jù)庫包括一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫和/或一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫。
[0119]可選地,在所述解碼器中,一個或多個數(shù)據(jù)庫的空間設置是,數(shù)據(jù)庫位于解碼器的數(shù)據(jù)處理硬件的本地??蛇x地,在解碼器中,一個或多個數(shù)據(jù)庫被托管在一個LAN之中,LAN還包括解碼器的所述數(shù)據(jù)處理硬件。替代地,一個或多個數(shù)據(jù)庫處于解碼器中,例如,處于它的數(shù)據(jù)存儲器中(RAM、ROM)。
[0120]可選地,所述解碼器可操作用于,從一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫的一個或多個元素(E)和/或在編碼數(shù)據(jù)中提供的信息,生成一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫,其中,生成的一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫用來對編碼數(shù)據(jù)進行解碼以生成相應的解碼數(shù)據(jù)。
[0121]可選地,所述解碼器可操作用于,從一個或多個元素(E)生成相應的一個或多個數(shù)據(jù)塊,一個或多個數(shù)據(jù)塊是以下至少之一:1維、2維、3維、當被直觀顯示時是多邊形的、當被直觀顯示時是矩形的、當被直觀顯示時是橢圓的、當被直觀顯示時是圓的、當被直觀顯示時是細長的、當被直觀顯示時是三角形的。
[0122]根據(jù)本發(fā)明的第五方面,提供一種編解碼器,包括至少一個根據(jù)本發(fā)明的第二方面的用于對源數(shù)據(jù)進行編碼以生成相應的編碼數(shù)據(jù)的編碼器,和至少一個根據(jù)本發(fā)明的第四方面的用于接收編碼數(shù)據(jù)并對編碼數(shù)據(jù)進行解碼以生成相應的解碼數(shù)據(jù)的解碼器。
[0123]可選地,所述編解碼器被包括進一個或多個消費電子產(chǎn)品,例如,個人計算機(PC)、視頻記錄儀、視頻播放機、智能手機、游戲設備、科學儀器、醫(yī)療儀器、監(jiān)視裝置、安全裝置、傳感器和其它測量裝置、以及數(shù)字相機。
[0124]可選地,所述編解碼器的實現(xiàn)是使得至少一個編碼器和至少一個解碼器共享被包括在編碼數(shù)據(jù)中的參考值(R)所引用的一個或多個數(shù)據(jù)庫。
[0125]根據(jù)本發(fā)明的第六方面,提供記錄在非暫時性機器可讀數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上的軟件產(chǎn)品,其中,軟件產(chǎn)品在編碼器的計算硬件上執(zhí)行,實現(xiàn)本發(fā)明的第一方面的方法。
[0126]根據(jù)本發(fā)明的第七方面,提供記錄在非暫時性機器可讀數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上的軟件產(chǎn)品,其中,軟件產(chǎn)品在解碼器的計算硬件上執(zhí)行,實現(xiàn)本發(fā)明的第三方面的方法。
[0127]在不背離本發(fā)明的范圍的情況下,本發(fā)明的特征還可以做各種組合。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0128]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例以例示的方式加以說明。
[0129]圖1是本發(fā)明的編碼器和解碼器的示意圖,它們共同組成一個編解碼器;
[0130]圖2是在圖1的編解碼器中一個元素被發(fā)送的示意圖;
[0131]圖3是在圖1的編解碼器內(nèi)一個參考值的多個分別定義的部分被通訊的示意圖。
[0132]在附圖中,使用帶下劃線的數(shù)字來代表項目,所代表的項目位于下劃線數(shù)據(jù)所處的位置或接近的位置。無下劃線數(shù)字所表示的項目通過指示線與無下劃線數(shù)字連接。【具體實施方式】
[0133]在描述本發(fā)明的實施例時,采用表1所列出的縮寫詞。
[0134]表1:描述實施例所使用的縮寫詞
[0135].....1W—麗.....Ji)__I維,慨女:指-.個佑馬成數(shù)據(jù)包_
【權(quán)利要求】
1.一種編碼方法,對源數(shù)據(jù)(20)進行編碼以生成供傳輸或存儲的相應的編碼數(shù)據(jù)(30),其中,源數(shù)據(jù)包括以下至少之一:音頻數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、多維數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù),所述方法包括: (a)將源數(shù)據(jù)(20)的一個或多個部分與一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)中一個或多個元素(E)進行匹配,其中,一個或多個元素(E)表示相應的一個或多個數(shù)據(jù)塊;記錄參考值(R),參考值(R)把源數(shù)據(jù)(20)的一個或多個部分相關(guān)于一個或多個匹配的元素(E); (b)把參考值(R)包括于編碼輸出數(shù)據(jù)(30)中,以及一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)和/或標識一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)的信息中; 所述方法還包括: (c)把源數(shù)據(jù)(20)分成具有唯一區(qū)域標識符(U)的區(qū)域; (d)在區(qū)域中提取區(qū)域特定的樣本,在所述樣本的基礎(chǔ)上計算相應的參考值(R); (e)檢查獲取自應用于源數(shù)據(jù)(20)的計算的參考值(R)是否已經(jīng)被存儲在一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)中或被傳輸;存儲和/或傳輸參考值(R)或者壓縮狀態(tài)的參考值(R)于編碼數(shù)據(jù)(30)中,以唯一地標識元素(E);或者,存儲和/或傳輸被編碼的和/或初始的源數(shù)據(jù)(20)于編碼數(shù)據(jù)(30)中,并可選地,在參考值(R)未被事先存儲進一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)中的情況下,將其作為一個新的元素(E)存儲于一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)中。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 使用一個或多個零平均值數(shù)據(jù)`庫,用于實現(xiàn)一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下至少之一: (i)通過從一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫(120)中選擇元素,生成一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(110); (?)處理存在于源數(shù)據(jù)(20)的一個或多個部分中的信息,生成一個或多個元素(E),以被包括在一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫(120)中; (iii)從一個或多個更早的數(shù)據(jù)庫(100)中選擇元素(E),把它們包括在一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫(120)中,以與編碼數(shù)據(jù)(30) —起使用。
4.如權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)包括一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(110)和/或一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫(120),其中,一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)被托管在一個或多個數(shù)據(jù)服務器。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法包括: 在異地控制所述的一個或多個數(shù)據(jù)服務器。
6.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法包括: 在可操作用于生成編碼數(shù)據(jù)(30)的至少一個編碼器(10)與用來接收編碼數(shù)據(jù)(30)的至少一個解碼器(50)之間共享一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法實現(xiàn)于一個編碼器(10)之中,所述編碼器(10)通過通訊網(wǎng)絡連接于一個或多個數(shù)據(jù)庫(100),其中,一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)中的至少一個處于通訊網(wǎng)絡的一個本地網(wǎng)中,與編碼器(10)的本地網(wǎng)彼此類似,所述本地網(wǎng)包括 LAN、藍牙、WLAN、GSM、3G、4G、5G、LTE。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述參考值(R,300)包括多個部分(310A、310B、310C),所述多個部分(310A、310B、310C)被分開地編碼,以被包括于編碼數(shù)據(jù)(30)之中。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,當不能找到源數(shù)據(jù)(20)的一個或多個部分與一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(110)中的一個或多個元素之間的匹配,生成一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫(120)的元素。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,源數(shù)據(jù)(20)的一個或多個部分與一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)的一個或多個元素(E)之間的匹配是在一個質(zhì)量閾值內(nèi)成立,其中,質(zhì)量閾值在參考值(R)的生成過程中是動態(tài)改變的。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,一個或多個參考值(R)被用于使用由一個或多個參考值(R)定義的一個或多個元素(E)來重構(gòu)源數(shù)據(jù)(20)的一個或多個相應部分,其中,在重構(gòu)的一個或多個部分與源數(shù)據(jù)(20)的相應的初始的一個或多個部分之間確定誤差,所述誤差被編碼并被包括在編碼數(shù)據(jù)(30)中。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,第一數(shù)據(jù)庫(100)的一個或多個元素(E)可操作用于引用存在于一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)的一個或多個其它的數(shù)據(jù)庫中的一個或多個元素(E)。
13.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,取決于存在于源數(shù)據(jù)(20)中內(nèi)容的性質(zhì),一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)被選擇和/或在大小方面不同。
14.一種編碼器(10),用于對源數(shù)據(jù)(20)進行編碼以生成相應的編碼數(shù)據(jù)(30),其中,源數(shù)據(jù)(20)包括以下至少之一:音頻數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、多維數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù);所述編碼器(10)包括: (a)第一數(shù)據(jù)處理硬件,用于將源數(shù)據(jù)(20)的一個或多個部分與一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)中一個或多個元素(E)進`行匹配,其中,一個或多個元素(E)表示相應的一個或多個數(shù)據(jù)塊;記錄參考值(R),參考值(R)把源數(shù)據(jù)(20)的一個或多個部分相關(guān)于一個或多個匹配的元素(E); (b)第二數(shù)據(jù)處理硬件,用于把參考值(R)包括于編碼數(shù)據(jù)(30)中,以及一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)和/或標識一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)的信息中; 其中,所述編碼器(10)可操作用于: (c)接收源數(shù)據(jù)(20),把源數(shù)據(jù)(20)分成具有唯一區(qū)域標識符(U)的區(qū)域; (d)在區(qū)域中提取區(qū)域特定的樣本,在所述樣本的基礎(chǔ)上計算相應的參考值(R); (e)檢查作為應用于源數(shù)據(jù)(20)的計算的結(jié)果的參考值(R)是否已經(jīng)被存儲在一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)中或被傳輸;存儲和/或傳輸參考值(R)或者壓縮狀態(tài)的參考值(R)于編碼數(shù)據(jù)(30)中,以唯一地標識元素(E);或者,存儲和/或傳輸被編碼的和/或初始的源數(shù)據(jù)于編碼數(shù)據(jù)(30)中,并可選地,在參考值(R)未被事先存儲進一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)中的情況下,將其作為一個新的元素(E)存儲于一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)中。
15.如權(quán)利要求14所述的編碼器,其特征在于,所述編碼器(10)可操作用于執(zhí)行權(quán)利要求1-13中任一個所述的編碼方法。
16.一種解碼方法,對權(quán)利要求1的方法所提供的編碼數(shù)據(jù)(30)進行解碼以生成相應的解碼輸出數(shù)據(jù)(60),所述方法包括: (a)接收包括參考值(R,300)、關(guān)于區(qū)域識別符(U)的信息、和關(guān)于一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)的信息的編碼數(shù)據(jù)(30);(b)從編碼數(shù)據(jù)(30)中解碼參考值(R,300); (c)按照參考值(R,300)的引導,從一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)訪問一個或多個元素(E),其中,一個或多個元素(E)代表一個或多個相應的數(shù)據(jù)塊; (d)生成一個或多個數(shù)據(jù)塊以組成相應的總體的解碼輸出數(shù)據(jù)(60)。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: (e)在一個數(shù)據(jù)庫中保留數(shù)據(jù),其中,所述數(shù)據(jù)包括對應于參考值(R)的音頻數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、多維數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)中的至少一個; (f)基于包括在編碼數(shù)據(jù)(30)中的關(guān)于區(qū)域識別符的信息,生成區(qū)域識別符(U); (g)從編碼數(shù)據(jù)中接收或恢復對應于一個或多個區(qū)域識別符(U)的參考值(R); (h)基于為了相應的一個或多個區(qū)域識別符(U)的參考值(R),從數(shù)據(jù)庫恢復對應于參考值(R)的數(shù)據(jù); (i)基于從數(shù)據(jù)庫恢復的數(shù)據(jù),生成一個數(shù)據(jù)塊,基于區(qū)域識別符 (U),所述數(shù)據(jù)塊被組成總體的解碼輸出數(shù)據(jù)(60)。
18.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)包括一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(110)和/或一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫(120)。
19.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述方法被執(zhí)行于解碼器(50),解碼器(50)通過通訊網(wǎng)絡連接于一個或`多個數(shù)據(jù)庫(100)。
20.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)的空間設置方式是,一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)位于被安排執(zhí)行所述解碼方法的數(shù)據(jù)處理硬件(50)的本地。
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)被托管于一個本地網(wǎng)之中,本地網(wǎng)也包括數(shù)據(jù)處理硬件(50),數(shù)據(jù)處理硬件(50)在通訊網(wǎng)絡的本地網(wǎng)中連接到一個或多個數(shù)據(jù)庫(100),二者的本地網(wǎng)彼此類似,所述本地網(wǎng)包括LAN、藍牙、WLAN、GSM、3G、4G、5G、LTE。
22.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)由一個或多個數(shù)據(jù)服務器提供。
23.如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,一個或多個數(shù)據(jù)服務器被異地控制。
24.如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)被共享于可操作用于生成編碼數(shù)據(jù)(30)的至少一個編碼器(10)與用來接收編碼數(shù)據(jù)(30)、包括了數(shù)據(jù)處理硬件的至少一個解碼器(50)之間。
25.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,從一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(110)的一個或多個元素(E)和/或在編碼數(shù)據(jù)(30)中提供的信息,生成一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫(120),其中,生成的一個或多個動態(tài)數(shù)據(jù)庫(120)用來對編碼數(shù)據(jù)(30)進行解碼。
26.一種解碼器(50),用于對編碼數(shù)據(jù)(30)進行解碼以生成相應的解碼數(shù)據(jù)(60),所述解碼器(50)包括: (a)第一數(shù)據(jù)處理硬件,用于接收包括參考值(R,300)、關(guān)于區(qū)域識別符(U)的信息、和關(guān)于一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)的信息的編碼數(shù)據(jù)(30); (b)第二數(shù)據(jù)處理硬件,用于從編碼數(shù)據(jù)(30)中解碼參考值(R,300); (c)第三數(shù)據(jù)處理硬件,用于按照參考值(R,300)的引導,從一個或多個數(shù)據(jù)庫(100)訪問一個或多個元素(E),其中,一個或多個元素(E)代表一個或多個相應的數(shù)據(jù)塊;(d)第四數(shù)據(jù)處理硬件,用于生成一個或多個數(shù)據(jù)塊以組成相應的總體的解碼輸出數(shù)據(jù)(60)。
27.如權(quán)利要求26所述的解碼器(50),其特征在于,所述解碼器(50)可操作用于執(zhí)行權(quán)利要求16-25中任一個所述的方法。
28.一種編解碼器(5),包括至少一個如權(quán)利要求14所述的用于對源數(shù)據(jù)(20)進行編碼以生成相應的編碼數(shù)據(jù)(30)的編碼器(10),和至少一個如權(quán)利要求26所述的用于接收編碼數(shù)據(jù)(30)并對編碼數(shù)據(jù)(30)進行解碼以生成相應的解碼數(shù)據(jù)(60)的解碼器(50)。
29.—種記錄在非暫時性機器可讀數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上的軟件產(chǎn)品,其中,所述軟件產(chǎn)品在編碼器(10)的計算硬件上執(zhí)行以實現(xiàn)如權(quán)利要求1-13中任一個所述的方法。
30.一種記錄在非暫時性機器可讀數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上的軟件產(chǎn)品,其中,所述軟件產(chǎn)品在解碼器(50)的計算硬件上執(zhí)行以`實現(xiàn)如權(quán)利要求16-25中任一個所述的方法。
【文檔編號】H04N19/94GK103873863SQ201310670963
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月11日
【發(fā)明者】奧西·卡雷沃, 托馬斯·卡爾卡依寧 申請人:古如羅技微系統(tǒng)公司
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