[发明专利]一种信息冗余的循环提取方法

说明书

一、技术领域：一种信息冗余的循环提取方法属于信息数据压缩技术领域。

二、背景技术：该发明是通过对多值逻辑和二值逻辑的交替使用，实现了对信息数据中包含的冗余信息的循环提取，进而实现对信息数据的循环压缩；理论上来说，只要给予足够的时间，一个100KB存储器足以无损存储全世界的所有信息数据，该方法从事实角度可证明：信息不守恒。目前由于理论界并没有很好的解决第三次数学危机，多值逻辑理论也不成熟，造成了“信息是否不守恒”成为有争议命题，实践中的数据压缩技术领域也没有出现与本发明相同或类似技术。

三、发明内容：

1、一种信息冗余的循环提取方法的技术方案：首先，将二值逻辑定长型信息数据(提取对象)改写为多值逻辑不定长型信息数据，改写可使得多值逻辑符号之间产生线性频度差；然后，在层分空间维度上对多值逻辑不定长型信息数据实施非均衡组合，将线性频度差叠加为非线性频度差；接着，依据设定的信息冗余提取方式(有损或无损)，确定符号组合是否执行等位置换并对应执行；再接着，通过二值逻辑霍夫曼编码算法将非线性频度差中包含的冗余信息提取出来；再接着，将已经提取信息冗余的信息数据作为新的提取对象，再次执行非线性频度差的生成和霍夫曼编码算法，再次将其中信息冗余提取出来；依此类推，即可实现信息冗余的循环提取。

2、二值逻辑定长型信息数据改写为多值逻辑不定长型信息数据的技术特征：第一步，将二进制信息数据的首位比特改写为1(如果是1则不该写)，并在记录信息冗余提取过程的前缀或后缀的数据中记录；第二步，将连写的二进制信息数据之中的所有相邻的0、1(而非1、0)分隔开来，将信息数据划分为若干个数据段；第三步，将数据段改写为连续1、连续0、连续1和连续0的组合三种比特串；第四步：将不足位的连续1删除，并在记录信息冗余提取过程的前缀或后缀的数据中记录；第六步：赋予不同的连续1、连续0、连续1和连续0的组合以不同的字节型符号，并在改写对象中用这些符号将连续1、连续0、连续1和连续0的组合替换，这时候的字节型符号构成的信息数据就是多值逻辑不定长型信息数据；

3、在层分空间维度上对多值逻辑不定长型信息数据实施非均衡组合的技术特征：第一步，利用虚拟统计方法统计所有相邻的多值逻辑符号之间的组合频度，并将所有符号组合依据频度值降序排列；第二步，提取其中最大频度值(相等时依据符号顺序排列)对应符号，并实际组合其中最大频度值对应的相邻符号；第三步，针对剩余的有频度值(非0)的符号组合，循环执行第一步和第二步，直至所有有频度值(非0)的符号组合被实际组合为止；第四步：将组合后的信息数据中首尾未组合的独立符号(因为这些符号要执行有向组合，所以以下称作符号向量)删除，没有首尾符号向量时不删除，并将此步骤在记录信息冗余提取过程的前缀或后缀的数据中记录；第四步，先将提取对象之中的两字母符号组合依照实际的频度值升序排列并用升序的序列号与之对应，这就可构成一张两字母符号组合作为数组序列号作为关键码值的哈希表；第五步，再针对提取对象中存在的符号向量，逐个依据哈希表中的关键码值和两字母符号组合合并，生成三字母符号组合；具体的合并方法：①、判断符号向量左右两边两字母符号组合对应的关键码值的大小，符号向量和关键码值大的两字母符号组合合并，相等时和左边的两字母符号组合合并；②如果左边的两字母符号组合已经和独立字母合并，则向左递推找出未和符号向量合并的两字母符号组合(不存在找不到的情况)，然后再判断找到的两字母符号组合和右边的两字母符号组合对应的关键码值的大小，符号向量和关键码值大的两字母符号组合合并，中间的已经和两字母符号组合合并的符号向量，先分隔后向左递推合并。

4、符号组合等位置换的技术特征：如果设定的信息冗余提取是无损，则不做置换；如果设定的信息冗余提取是有损，则需要针对符号组合(包含两字母和三字母两种组合)的执行等位置换，具体置换方法是：首先逐个判断频度值最低的符号组合的多值逻辑位数值，再在频度值高的符号组合中找出多值逻辑位数值相等的符号组合，并用频度值高的符号组合替换频度值低的符号组合，如果找不到多值逻辑位数相等的符号组合，则放弃替换，查找下一个最低频度值对应的符号组合，直至总的符号组合个数符合设定要求为止。