[发明专利]手写终端轨迹的压缩和解压方法

说明书

技术领域

本发明属于图像压缩领域，涉及一种针对在手写终端上书写的轨迹的压缩方法，尤其涉及一种融合预测编码和熵编码的手写终端轨迹的压缩方法。 

背景技术

手写识别技术在手机、电子阅读器等终端上得到了广泛的应用。利用这些支持手写技术的终端，用户可以在阅读的文档上进行批注、在便签中记事和备忘，随之而产生的轨迹都需要予以保存。将这些轨迹保存为二值图像是最直接的方式。由于轨迹是一系列间断的点构成的，现有技术中采用二值图像保存轨迹保存了所有的点的实际坐标值，且采用定长编码方式。但是这种保存方式并没有充分利用轨迹点之间存在的空间相关性，所以，这种保存所有间断的点坐标占用了较大的存储空间。 

如果具有电子纸显示屏的手持式电子书阅读器的分辨率为800×600，点的每个方向上坐标需要的编码比特数为16bits，因此每个点坐标需要的编码比特数为32bits。但是，实际上在800×600分辨率下，点的每个方向坐标需要的编码比特数为10bits，每个点坐标需要的编码比特数为20bits。再者，定长编码中没有考虑点之间的相邻性。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种手写终端轨迹的压缩方法和解压方法，用以减少对轨迹进行存储时需要的存储空间。 

为解决上述技术问题，本发明提供了一种手写终端轨迹的压缩方法。该手写终端轨迹的压缩方法包括： 

计算每条轨迹点的实际坐标与点的预测坐标的坐标差值； 

对坐标差值进行熵编码得到码字以完成每条轨迹的压缩。 

手写终端轨迹的压缩方法还包括： 

按照时间顺序对每条轨迹的点的实际坐标进行排列形成点坐标的时间序列； 

按照点坐标的时间序列形成点的预测坐标。 

所述按照点坐标的时间序列形成点的预测坐标具体为： 

根据 得到当前点的预测坐标，其中， 表示当前预测点横坐标， 表示当前预测点纵坐标，a₀，a₁，…，a_k-1为预测的抽头系数，k为预测阶数，(x_i-k，y_i-k)，(x_i-k+1，y_i-k+1)，…，(x_i-1，y_i-1)表示当前点的实际坐标(x_i，y_i)前的k个点的实际坐标。 

所述对坐标差值进行熵编码以完成每条轨迹的压缩具体为：采用HUFFMAN编码或者算术编码算法对坐标差值进行熵编码。 

所述预测阶数k为1或2。 

所述轨迹由点击书写到点击结束后形成的一系列连续的点构成。 

所述对坐标差值进行熵编码以完成每条轨迹的压缩具体为：对每条轨迹的坐标差值进行概率统计，并根据统计的概率完成对当前轨迹的压缩。 

对坐标差值进行熵编码以完成每条轨迹的压缩具体为：根据预先建立的码表以及坐标差值生成码字。 

根据预先建立的码表以及坐标差值生成码字具体为：判断坐标差值是否位于预定的阈值范围内，如果是，则根据变长编码方式生成预先建立的码表， 根据预先建立的码表和坐标差值生成码字，否则，根据定长编码方式以及坐标差值生成码字。 

手写终端轨迹的压缩方法还包括：在根据预先建立的码表和坐标差值以及根据定长编码方式和坐标差值生成的码字之前增加标志位。 

为解决现有技术的上述技术问题，本发明还提供了一种手写终端轨迹的解压方法。手写终端轨迹的解压方法包括： 

对保存的码字进行熵解码得到每条轨迹点的实际坐标与点的预测坐标的坐标差值； 

根据预测抽头系数得到每条轨迹点的预测坐标； 

根据点的预测坐标和点的实际坐标与点的预测坐标的坐标差值得到每条轨迹点的实际坐标。 

手写终端轨迹的解压方法还包括： 

获取保存的码字之前的标志位； 

根据标志位得到点的实际坐标与点的预测坐标的坐标差值。 

根据以及预测抽头系数得到每条轨迹点的预测坐标具体为：在预先建立的码表中查找与坐标差值和预测抽头系数对应的点的预测坐标。 

本发明中，在对轨迹进行压缩编码时利用轨迹点坐标的相关性，首先计算出每条轨迹点的实际坐标与点的预测坐标的坐标差值。基于此，再对坐标差值进行熵编码得到码字以完成每条轨迹的压缩。从而克服了现有技术中统一采用定长编码的方式对轨迹进行编码导致存储空间较大的缺陷。