[发明专利]编码装置、解码装置、编码方法以及解码方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种例如用于对数据进行编码(压缩)或者解码的编码装置、解码装置、编码方法、编码程序、解码方法以及解码程序。

背景技术

作为对数据序列进行可逆压缩时的编码方法，使用了如下的方法。

首先，求出针对编码对象数据的预测值(预测值生成)。接着，求出预测值与编码对象数据的残差(残差生成)。然后，对由残差组成的数据序列以恰当的方式进行编码而获得编码数据(残差编码)。

当在残差编码中使用如伽马编码那样的可变长度编码的情况下，大多通过插入求出残差的阶段来获得由比编码对象数据小的值(接近0的值)组成的编码数据，通过可变长度编码来提高压缩效果。

然而，当对浮点数的数据(编码对象数据)通过简单的浮点运算来求出残差时，产生信息损失导致的误差，因此无法进行可逆压缩。

为了避免信息损失，还能够将浮点数数据视为整数数据而通过简单的整数运算来求出残差，但是该方法忽略了浮点数的数据结构，因此有可能得不到恰当的残差。

为了解决这种课题，专利文献1公开了如下的方法：将浮点数的数据(符号部、指数部、尾数部)分离为由指数部组成的第1部分、和由符号部和尾数部组成的第2部分这两个部分，将各个部分视为整数数据来求出残差。

这样，将符号部、指数部、尾数部视为独立的整数数据来求出残差的方法还能够在其它的文献(例如专利文献2)中见到，可以说被广泛地利用。

然而，在编码对象数据的指数部的值与预测值的指数部的值不同的情况下，在编码对象数据的尾数部所表示的值与预测值的尾数部所表示的值中位数的大小不同。因此，即使通过专利文献1等所公开的方法求出尾数部的残差，也得不到作为尾数部的残差而有意义的值。这可能成为使压缩率下降的主要原因。

例如，设为编码对象数据是“1.23×10^4”(尾数部“1.23”、指数部“4”)、预测值是“9.98×10^3”(尾数部“9.98”、指数部“3”)。

在这种情况下，编码对象数据的尾数部“1.23”的一位的值“1”表示10进制数的万位的值“10000”的意思。另一方面，预测值的尾数部“9.98”的一位的值“9”表示10进制数的千位的值“9000”的意思。

即，在编码对象数据的尾数部“1.23”与预测值的尾数部“9.98”中位数的大小不同，因此这些尾数部的比较不具有作为浮点数的意义，通过这些尾数部的比较得不到作为尾数部的残差而有意义的值。

专利文献1：日本特开2011-175542号公报

专利文献2：日本特开2011-238236号公报

专利文献3：日本特开2005-018606号公报

发明内容

本发明的目的在于，例如即使在浮点数的数据值(进行可逆压缩的目标数据值)的指数值与用于编码的预测值的指数值不同的情况下，也能够不使压缩率降低地将数据值进行可逆压缩(编码)。

本发明的编码装置具备：

数据值存储部，存储数据值，该数据值是使用指数值和尾数值表示的浮点数的值且是要进行编码的目标的值；

数据关联值存储部，存储数据关联值，该数据关联值是用于对存储在所述数据值存储部中的所述数据值进行编码的浮点数的值；

调整尾数值生成部，根据存储在所述数据关联值存储部中的所述数据关联值的指数值和存储在所述数据值存储部中的所述数据值的指数值之差，调整所述数据关联值的尾数值来生成调整尾数值；

编码对象值生成部，根据存储在所述数据值存储部中的所述数据值的所述指数值来生成特定的指数值，根据所述数据值的尾数值和通过所述调整尾数值生成部所生成的所述调整尾数值来生成特定的尾数值，根据所述特定的指数值和所述特定的尾数值来生成作为浮点数的值且是要进行编码的值的编码对象值；以及

数据编码值生成部，对通过所述编码对象值生成部所生成的所述编码对象值进行编码来生成数据编码值。

根据本发明，例如即使在浮点数的数据值的指数值与用于编码的预测值(数据关联值)的指数值不同的情况下，也能够不使压缩率降低地对数据值进行可逆压缩(编码)。

附图说明

图1是实施方式1中的数据压缩装置100的功能结构图。

图2是表示实施方式1中的原始数据101的数据结构的一个例子的图。

图3是表示实施方式1中的数据编码部200的功能结构的图。

图4是表示实施方式1中的数据编码部200的数据编码处理的流程图。

图5是表示实施方式1中的数据预测值整形处理(S120)的流程图。