专利名称：变长码编解码方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及视频编解码技术，具体地说，涉及一种变长码编解码方法和系统。
背景技术：
数字视频是经过压缩编码后传输和保存的，编码方式直接影响视频压缩性能。现有的视频压缩编码标准例如 MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H. 261, H. 263, H. 264, VC-U AVS 等都是基于预测和变换的混合编码系统，在编码端逐帧输入图像，各帧图像被划分为固定尺寸子块进行压缩编码，子块是编解码的基本单元，对各子块首先进行运动估计和补偿，产生运动矢量(MV)和预测残差，以去除图像的时间相关性；对预测残差进行正交变换和量化，以去除图像的空间相关性；对MV、量化后变换系数和其它相关信息进行熵编码，以去除统计相关性，形成最终的压缩编码数据流传送到解码端。在解码端进行熵解码、反量化、反正交变换和运动补偿等操作恢复视频图像。上述过程中，熵编码是视频编码中的核心技术。熵编码技术主要包括两类变长编码和算术编码，其中变长编码由于其简单和高效在视频编码标准中被广泛采用。变长编码中一般采用两种类型的码字(Codeword)结构[M zeros] [1] [INFO]或[Μ ones]
[INFO]。其中，[Μ zeros]或[Μ ones]为前导符，[1]或
为识别符，[INF0]为信息符。 在此结构中，识别符前后的前导符和信息符的符号位数相同或保持确定关系，Codeword和 [INF0]之间也保持确定的一对一关系，编码端和解码端均按此标准约定的固定关系分别进行编码信息得到Codeword、解码Codeword得到信息，从而保证编解码的一致性。在视频压缩编码中，需要进行熵编码的信息主要有编码模式、MV、量化后变换系数和其它相关信息，这些信息都有较强的统计相关性，有效利用统计相关性可以较大地提升编解码效率，如何利用码字的统计相关性来提高编解码效率一直是熵编码研究的重点。在提高编解码效率方面，目前所采取的重要手段之一是利用所传信息的统计特性和预测技术来减少传输的码字的长度。以使用DPCM传输技术传输声音信号为例，统计分析表明连续两个声音信号的采样值相同的概率最大，因此在编码端可以通过传输当前采样值与前一采样值的差值的方法来减少传输的码字长度，在解码端可以通过将当前值与前一采样值相加来解码原始信息。如表1所示，原始信息为实际的声音信号采样值，DPCM信息即为当前采样值与前一采样值的差值，以(2* ID I +S)表示传输值，其中D为DPCM值，S为符号位，当D > 0时S = 0，D < 0时S = 1，再由表2的Codeword和[INF0]对应关系即可得到变长码编码码字。表1 :DPCM传输声音信号
权利要求
1.一种变长码编解码方法，其特征在于，所述方法包括编码端对信息流进行编码时以第一类变长码作为起始变长码，采用第一类变长码和第二类变长码交替进行编码得到第一编码流，所述第一类变长码和第二类变长码具有不同的前导符；编码端指定标准信息，按照预定规则省略所述第一编码流中的变长码对应的信息为所述标准信息的变长码，得到第二编码流并输出至解码端；解码端按照预定规则恢复所述第二编码流中被省略的变长码，并对恢复后的编码流进行第一类变长码和第二类变长码交替解码得到解码后的信息。
2.根据权利要求1所述的变长码编解码方法，其特征在于，所述预定规则为 编码端依次判断第一编码流中的变长码对应的信息是否为所述标准信息； 若不是，则保留该变长码；若是，则省略当前变长码，且保留下一个变长码；解码端对第二编码流进行解码时，若所述第二编码流中的第一个变长码为第二类变长码，则在所述第一个变长码之前根据所述标准信息采用第一类变长码恢复被省略的变长码；若解码端连续接收到两个第一类变长码，则在其间根据所述标准信息采用第二类变长码恢复被省略的变长码，若连续接收到两个第二类变长码，则在其间根据所述标准信息采用第一类变长码恢复被省略的变长码。
3.根据权利要求1所述的变长码编解码方法，其特征在于，所述标准信息为编码端根据所述信息流的统计特性预测的出现概率最大的信息。
4.根据权利要求1所述的变长码编解码方法，其特征在于，所述第一类变长码的前导符为至少一个0，所述第二类变长码的前导符为至少一个1。
5.根据权利要求1所述的变长码编解码方法，其特征在于，所述第一类变长码的前导符为至少一个1，所述第二类变长码的前导符为至少一个0。
6.一种变长码编解码系统，该编解码系统包括编码端和解码端，其特征在于，所述编码端包括设置单元，用于设置起始变长码为第一类变长码或第二类变长码； 标准信息指定单元，用于指定标准信息；编码单元，用于对信息流采用第一类变长码和第二类变长码交替进行编码得到第一编码流；省略单元，用于按照预定规则省略所述第一编码流中的对应信息为所述标准信息的变长码得到第二编码流； 所述解码端包括恢复单元，用于按照预定规则恢复所述第二编码流中被省略的变长码； 解码单元，用于对恢复后的编码流进行第一类和第二类变长码交替解码。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述预定规则为编码端依次判断第一编码流中的变长码对应的信息是否为所述标准信息； 若不是，则保留该变长码； 若是，则省略当前变长码，且保留下一个变长码；解码端对第二编码流进行解码时，若所述第二编码流中的第一个变长码为第二类变长码，则在所述第一个变长码之前根据所述标准信息采用第一类变长码恢复被省略的变长码；若解码端连续接收到两个第一类变长码，则在其间根据所述标准信息采用第二类变长码恢复被省略的变长码，若连续接收到两个第二类变长码，则在其间根据所述标准信息采用第一类变长码恢复被省略的变长码。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述标准信息为编码端根据信息流的统计特性预测的出现概率最大的信息。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一类变长码的前导符为至少一个 0，所述第二类变长码的前导符为至少一个1。
10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一类变长码的前导符为至少一个 1，所述第二类变长码的前导符为至少一个0。
全文摘要
本发明涉及视频编解码技术，具体地说，涉及一种变长码编解码方法，所述方法包括编码端对信息流进行编码时以第一类变长码作为起始变长码，采用第一类变长码和第二类变长码交替进行编码得到第一编码流；编码端指定标准信息，按照预定规则省略所述第一编码流中的变长码对应的信息为所述标准信息的变长码，得到第二编码流并输出至解码端；解码端按照预定规则恢复所述第二编码流中被省略的变长码，并对恢复后的编码流进行第一类变长码和第二类变长码交替解码得到解码后的信息。本发明进一步公开了一种变长码编解码系统。根据本发明，可提高编解码效率，减少传输最多达50％的变长码。
文档编号H04N7/26GK102231832SQ20111017433
公开日2011年11月2日 申请日期2011年6月24日 优先权日2011年6月24日
发明者何畅, 呼大明, 徐昕, 邵冬英, 郑海鸥, 魏伟 申请人:北京瀚景锦河科技有限公司