[发明专利]一种红外码数据的压缩及解压缩方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据压缩与解压缩技术领域，特别涉及一种红外码数据的压缩及解压缩方法。

背景技术

随着智能电视的普及，电视机遥控器也从传统的红外遥控器升级为蓝牙遥控器。蓝牙低能耗技术的发展，使电视机遥控器与电视主机之间由原来的红外单向不可靠通讯升级为双向可靠通讯，电视机主机能够可靠的发送数据给遥控器，遥控器也能够可靠的发送数据给电视机。目前，为了实现用蓝牙遥控器作为家庭的控制中心控制客厅内所有家用电器的功能，电视机厂商通常用智能电视作为载体，通过互联网下载已收集好的各家用电器遥控器对应的红外码数据，并将收集到的红外码数据从智能电视端发送给蓝牙遥控器，通过蓝牙遥控器上的红外模块将数据转换为向外发出的红外光波，以实现家用电器的控制。

现有技术中，出于对蓝牙遥控器省电的考虑，智能电视主机与蓝牙遥控器之间的数据传输速度较慢，一般为400～500字节/秒，而一个最常见的NEC协议的红外码数据有180字节左右，这样在控制机顶盒跳台的时候，需要传输180的整数倍字节左右的数据，花费较多的传输时间，用户会体验到比较明显的反馈延时。如果传输的数据量增大时，传输时间也会变大，导致反馈延时增大，用户体验变得更差。

基于当前智能电视机与遥控器之间数据传输慢的问题，可考虑对红外码数据压缩后再进行传输，蓝牙遥控器接收到压缩的红外码数据对其解压缩后再进行发送。目前常用的数据压缩算法有LZ77、RLE等通用算法，但这些算法都比较复杂，对遥控器芯片的内存、CPU以及功耗均有较高的要求。此外，现有的数据压缩算法多为公开的算法，容易被黑客进行针对性的破解，影响红外数据的安全性。

发明内容

本发明提供一种红外码数据的压缩及解压缩方法，提高红外码数据的传输速度和数据传输的安全性。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的红外码数据的压缩方法，包括以下操作：

S1、数据拆分，将红外码数据拆分为高电平数组和低电平数组两组数据，其中，所述的红外码数据为一个正整数数组，且正整数数组的数组元素为高、低电平交错排列；

S2：压缩高电平数组：首先将高电平数组中的不同数据存放在模板数组中，对模板数组编码得到高电平模板字节流，然后将高电平数组中的每个数据元素在模板数组中对应的下标存放在下标数组中，对下标数组编码得到高电平数据字节流，最后将高电平模板字节流和高电平数据字节流合并，得到高电平压缩字节流；

S3：压缩低电平数组：对低电平数组中的数据重复上一步的操作，得到低电平模板字节流和低电平数据字节流，并得到低电平压缩字节流；

S4：压缩数据合并：将高电平压缩字节流与低电平压缩字节流合并，得到红外码的压缩数据。

上述压缩方法的S2和S3中，压缩高、低电平数组的步骤相同，压缩顺序可以调换，具体以高电平为例，详细介绍压缩步骤，包括：

S2-1：对高电平数组遍历，将高电平数组中所有的不同数据存放在一个模板数组中，同时记录高电平数组中的每个数据在模板数组中对应的下标，并将下标存放在一个下标数组中；

S2-2：根据模板数组的长度，计算表示一个电平数据占用的比特数；

S2-3：对高电平模板数组进行编码，用第一个字节存放模板数组的长度，然后遍历模板数组，将模板数组的每个元素用2个字节表示，得到高电平模板字节流；

S2-4：对高电平下标数组进行编码，用前两个字节存放下标数组的长度，然后遍历下标数组，根据S2-2中每个电平数据占用的比特数，计算出1个字节包含的下标数据的个数，按照字节边界编码，得到高电平数据字节流；

S2-5：将高电平模板字节流与高电平数据字节流前后合并，得到高电平压缩字节流。

如上所述的红外码数据的压缩方法，所述S2-1中，在将高电平数组中的不同数据存放在模板数组的过程中，可以设定一个数值偏差，比如3％，如果高电平数组中两个数据的差别在该数值偏差的范围之内，则可以认定为是同一个数据。同时，在记录高电平数组中的数据元素在模板数组中对应的下标时，可记录该数据在数值偏差之内的等同数据在模板数组中的下标，将下标存放在下标数组中。

如上所述的红外码数据的压缩方法，所述S2-2中，在根据模板数组的长度计算一个电平数据占用的比特数时，如果模板数组的长度为1～2时，使用1比特表示一个电平数据，如果长度为3～4时，使用2比特表示一个电平数据，如果长度为5～16时，使用4比特表示一个电平数据，如果长度为17～256时，使用8比特表示一个电平数据。