[发明专利]一种自同步均匀布料器

说明书

相关申请

[0001]这份专利申请要求给在此通过引证并入的于2006 年3月24日申请的美国专利临时申请第60/785,572号的优先权。

背景技术

[0002]逐渐发展的信息数字化已经产生数不清的通信技 术、多媒体应用、新的数据格式和新奇的存储装置，近二十年来 处于昌盛时期。在网络上传输的文本、图像和视频、基于服务器 的文件存取、文件转移、数据库查询和地理映射技术都在逐渐增 加的能把数字信息转变成容易使用的格式传送的数据和多媒体 应用之中。根据储存、传输和计算能力驾驭多媒体的这种能力过 剩必不可少的资源数量能令人畏惧。

[0003]允许数据密集型多媒体应用发展的置科技进步之一 是数据压缩。举例来说，包括科学信息、高质量图像和直播视频 内容的大文件在网或公司网上的递送包括一些数据压缩的使用。 同样地，在移动电话和其它无线技术方面这样的等同服务的传输 能大大受益于数据压缩有效地使用可得的通信带宽。

[0004]数据压缩是除去在信息的数据内容、储存在文件、 存储器缓冲区、数据流中的比特序列及其它中的多余部分的技 术。以较少的比特表现信息导致通过将较多的数据分配给单位时 间节约储存媒体较多的内容空间和增加可用于传输的有效带宽。 因此，数据压缩已经在每个人都买得起的通信和多媒体技术方面 起并且将继续起主要作用。

[0005]在数据压缩行为方面，当提及数据压缩方法的时候， 涉及两种不同的程序。这两种方法被称为压缩程序和重建器。在 文献中，后者被更普遍地称为解压缩程序或扩展器，虽然一些纯 粹主义者使用术语重建器明确地暗示关于压缩数据的重建器。术 语重建是优选的并且在这份揭示中到处用来明确地提及重建器。

[0006]压缩程序如同其名字暗示的那样处理输入来源并且 把它转换成原作的另一种数字表达，在大小方面理想地比原作 小。相反，重建器处理压缩数据并且产生原作的重建版本。如果 来源和重建内容完全匹配，则该方法被说成是无损失的，否则它 被视为有损失的。有损失的方案通常以质量下降为代价获得比无 损失的方案高的压缩比。

[0007]虽然数年来已经发展和适应许多压缩方案，但是大 多数压缩方案只强烈地强调改善压缩增益。然而，通常没注意到 的一个因素是压缩-重建处理的速度。在时间至关重要的应用(例 如，多媒体流动、视频处理或数据的无线转移)中，压缩-重建(以 下称为“编码解码器(codec)”)的速度可能如果不比压缩增益更 重要也是同样重要的。将太多时间花在压缩或重建上通常在大多 数实时方案中是不合理的。它是最后决定响应时间和塑造使用数 据的应用的表现的频道带宽、编码解码器增益和编码解码器速度 的组合。简而言之，如果数据被递送得越快，它将被更快地处理 和使用。结果，如果更快速地压缩数据，时间至关重要的应用变 成可能的或更最佳地工作。

发明内容

[0008]本发明涉及数据压缩方法及其反转对等物-重建方 法。这些方法是有效、高速、轻便、实时和高配置的无损失数据 压缩的特色，因此，适合于有各种不同的通信需求的大范围的应 用。本发明的一个新颖方面是使用假高速缓冲存储器作为工作空 间产生和重建压缩数据。该技术的基石以新的高速缓存映射压缩 (CMC)模型为基础，该模型有必然支持压缩速度的内在能力而且 由于该压缩程序固有的平行性有在硬件中开发的潜力。因此，速 度优化的硬件编码解码器盒子是可能的，有能力在相似的带宽条 件下比最现代化的压缩程序更快地处理数据流。基本上，这项发 明看得见的特征是：

(a)消耗非常低的存储器，

(b)使用非常少的系统资源，

(c)就压缩方法和重建方法而言非常高的运行速度，

(d)就大多数的数据格式而言竞争性的压缩比，

(e)最少的递送时间，在高带宽下压缩时间+转移计时+重建 时间的总计效应。

[0009]这些特征使该方法成为适合有有限的系统资源的嵌 入系统、个人数字助理、芯片系统(System-an-a-chip)(SOC)设计 和其它硬件装置的目标。此外，CMC方法的简易性考虑到廉价的 硬件或软件落实。因此，这项发明有可能对于无线的嵌入式电子 器件的硬件和软件工业有高度的商业价值。