[發明專利]無損解碼器及其方法

有效

• 申請號: 01137892.1
• 申請日: 1999-05-06
• 公開（公告）號: CN1365195A
• 公開（公告）日: 2002-08-21
• 發明（設計）人: 許在薰
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H03M7/30
• 分類號: H03M7/30;H04B1/66
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 馬瑩,邵亞麗

本申請是申請日為1999年5月6日、申請號為99107655.9、題為“無損編碼和解碼系統”的專利申請的分案申請。

本發明涉及無損編碼和解碼系統，特別涉及包含無損編碼設備和無損解碼設備的無損編碼和無損解碼系統，在所述的無損解碼設備中編碼數據可以被實時解碼。

通常，數字音頻信號借助脈碼調制方法從模擬音頻信號中獲得，以便根據DVD音頻標準用聲道數目、比特數目和抽樣頻率體現音頻信息。然而，由于數字音頻信號含有冗余數據，因此需要使用無損壓縮編碼方法來對于數字通用盤(DVD)改進縮短的數字音頻信號的記錄時間和改善比特率。

無損壓縮編碼方法的典型實例是霍夫曼編碼方法，在該方法中用相對較短長度的碼字指配具有出現頻率較高的輸入數據和用相對較長長度的碼字指配具有出現較低頻率的輸入數據。在數字音頻信號用霍夫曼編碼方法進行無損壓縮的情況中，它能比僅使用線性脈碼調制(PCM)方法的情況更有效地進行編碼。

同時，預測器在輸入數據具有可預測特性的情況中使用。預測器使用先前輸入數據來確定與新輸入數據對應的預測數據，然后使用壓縮預測數據與新輸入數據之間差值的方法。在這種預測器被附加使用在上述無損壓縮單元中的情況下，可以進一步提高對數字音頻信號的編碼效率。

當使用上述傳統的無損編碼方法時，盡管輸入數據的比特率是恒定的，但編碼數據的比特率根據特性等級和輸入數據隨機性改變。因而，由于傳統的無損編碼方法需要非常大的緩沖器容量，因此在數據壓縮和解壓縮的情況下很難實時地對數據編碼或解碼。此外，盡管為解決上述問題增加了緩沖器的容量，但解碼的延時現象依然存在。

為了解決上述問題，本發明的目的是提供一種實時編碼數據的無損編碼設備。

本發明的另一個目的是提供一種實時對編碼數據解碼的無損解碼設備。

本發明的再一個目的是提供一種具有無損編碼設備和無損解碼設備的無損編碼和解碼系統，在無損解碼設備中編碼數據可以實時解碼。

為了實現本發明的一個目的，提供了一種無損編碼設備，它包括：一個存儲輸入音頻數據的輸入緩沖器；一個無損壓縮單元，用于以預定數據為單位無損地壓縮編碼輸入緩沖器中存儲的音頻數據和順序輸出編碼數據；一個輸出緩沖器，用于存儲從無損壓縮單元輸出的編碼音頻數據；和一個比特率控制器，用于把輸出緩沖器中存儲的若干編碼音頻數據分成具有超過最大比特率的數據量的第一數據和具有低于最大比特率的數據量的第二數據，把第一數據分成第三數據和第四數據，第三數據是具有最大比特率的數據量的編碼音頻數據，第四數據是超過最大比特率的部分的編碼數據，并控制輸出緩沖器以便在輸出第二數據時的相同時間輸出第四數據。

為了實現本發明的另一個目的，還提供了一種無損解碼設備，它包括：一個輸入緩沖器，用于按輸入順序存儲輸入數據；一個無損還原器，用于無損地還原從輸入緩沖器輸出的數據和生成音頻數據；一個緩沖器控制器，以下述方式控制輸入緩沖器，即向無損還原器供給輸入緩沖器存儲的數據中不具有識別信息的第一數據和向無損還原器供給與具有識別信息的第三數據相結合的具有識別信息的第二數據，其中第一數據具有由預定數據單位的無損編碼音頻數據獲得的結果不超過最大比特率的數據量，第二數據和第三數據構成由對應的預定數據單位的無損編碼音頻數據獲得的結果超過最大比特率的第四數據，其中第二數據是第四數據中具有最大比特率的數據量的編碼音頻數據，第三數據是第四數據中超過最大比特率的部分的編碼音頻數據；和一個輸出緩沖器，用于存儲和輸出無損還原器中生成的音頻數據。