[发明专利]一种适用于地球物理勘探的数据无损压缩传输方法

权利要求书

1.一种适用于地球物理勘探的数据无损压缩传输方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）、将ADC采集的每n个样点数据作为一帧，每帧包含8个数据通道，每个数据通道内包含n个采样数据，将数据帧作为压缩单位，不考虑帧头状态字和效验字节，ADC采集的每个数据占3个字节，对纯数据24n个字节进行压缩；

（2）、定义变量S：一帧中某一数据通道中的某一数据若仅需用1个字节表示，则这个数据表示+1；若一数据通道中的某一数据若仅需用大于1个字节且小于2个字节来表示，则这个数据表示+(n+1)；若一数据通道中的某一数据若仅需用大于2个字节以上来表示，则这个数据表示+(n²+n+1)；即当一数据通道中的所有数据均用1个字节表示时，则S=n，当一数据通道中的至少有一个数据大于1字节且所有数据均小于2字节时，则n<S<(n²+n+1)，当一数据通道中的至少有一个数据大于2字节时，则(n²+n+1)<S≤(n³+n²+n)；

（3）、引入差分: 若一数据通道中的n个数据相邻两个数据求差后得到的n个数据按步骤（2）求S,若求差后n个数据的S大于原数据的S，则用求差后数据的S代替原数据S进行处理方法的判断，若求差后n个数据的S小于或等于原数据的S，直接将原数据上传,不进行压缩；

（4）、处理方法的选择及处理：每一数据通道分配两位定义为flag，每帧8个通道，flag长度固定为2个字节；flag紧随状态字节，在8道数据之前；而每一数据通道的开头另定义有一个新的标志位以表示各道的编码细节，记作flag2；

a、处理方法1，本处理方法适用于数据通道S=n：

若某一数据通道的S=n，该数据通道的flag=00b,该数据通道n个数据均可以1字节表示，即该数据通道n个数据均以8位表示，该数据通道的flag2直接设置为0；

b、处理方法2，本处理方法适用于数据通道n<S<(n²+n+1)：

以下处理步骤区分优先级，当条件1>满足时，直接进入条件1>进行处理，仅当条件1>不满足时，才处理条件2>，仅在条件1>和2>均不满足时，才处理条件3>；

1> 若某一数据通道原数据有一半数据需要1字节以上表示，即S≥(n/2+1)*(n+1)+(n/2-1)*1且差分后数据S值满足如下关系：

(n/2+1)*(n+1)+(n/2-1)*1≤S≤n*(n+1)，

则：如该数据通道n个数据均可以12位表示，设置该数据通道的flag=01b, flag2 =0x00；若该数据通道n个数据均可以14位表示，设置该数据通道的flag=10b, flag2 =0xFF；

       2> 若差分后数据S小于原数据S，则采用差分后数据上传，设置该数据通道flag =10b；

       3>采用原始数据上传，设置该数据通道flag =01b；

在2>, 3>中flag2为n/8个字节，flag2的第n位分别代表该数据通道的第n个数据，如该某个数据需要使用2字节表示，则该数据在flag2中的代表位设为1，否则为0；

c、处理方法3，本处理方法适用于数据通道(n²+n+1)<S≤(n³+n²+n)：

以下处理步骤区分优先级，当条件1>满足时，直接进入条件1>进行处理，仅当条件1>不满足时，才处理条件2>，仅在条件1>和2>均不满足时，才处理条件3>；

首先设置flag=11b；

1> 若某一数据通道原数据中有一半以上需用3字节表示，即S≥(n/2+1)*(n²+n+1)+(n/2-1)*(n+1)，且差分后S值满足如下关系：

(n/2+1)*(n²+n+1)+(n/2-1)*(n+1)≤S≤n*(n²+n+1)，

则：如该数据通道的8个数据均以20位表示，设置flag2 =0xFF00，结果处理方法3，否则进入2>进行判断；

2> 若差分后数据S小于原数据S，则采用差分后数据上传，该数据通道flag2为n/8个字节，flag2的n位分别代表该数据通道的n个数据，该数据通道的每个数据为2字节或3字节，若为3字节数据则该数据在flag2中的代表位设为1，否则为0；

3> 采用原始数据上传，该数据通道flag2为n/8+1个字节，第一字节恒设置为0xFF，第二字节的n位分别代表该数据通道的n个数据，该数据通道的每个数据为2字节或3字节，若为3字节数据则该数据在flag2中的代表位设为1，否则为0。