[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)壓縮方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310287343.6
• 申請日: 2013-07-08
• 公開（公告）號: CN103346800A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙玉秋;朱亞軍;李楠;吳風(fēng)
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽東軟醫(yī)療系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: H03M7/30
• 分類號: H03M7/30
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)壓縮方法及裝置。

背景技術(shù)

數(shù)據(jù)壓縮是指在不丟失信息的前提下，縮減數(shù)據(jù)量以減少存儲(chǔ)空間，提高其傳輸、存儲(chǔ)和處理效率的一種技術(shù)方法。RLE（Run-Length?Encoding，行程長度編碼）是一種簡單的非破壞性資料壓縮法，其好處是編碼和解碼過程簡單，速度非常快，編碼原理簡單介紹如下：將原始的一元數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二元表示，即從<element>轉(zhuǎn)換到<element，number>，其中，element表示數(shù)據(jù)元，number表示對應(yīng)的數(shù)據(jù)元重復(fù)的次數(shù)。如數(shù)據(jù)AAAAAABBBBBCCCCDE經(jīng)RLE編碼后為FA6FB5FC4DE，其中，A6表示AAAAAA，F(xiàn)是特征字，用來區(qū)分哪些數(shù)據(jù)是需要RLE解碼的，如FC4在解碼時(shí)，即會(huì)將F后面的C4解碼為數(shù)據(jù)元CCCC；D則直接解碼為數(shù)據(jù)元D。上述示例中，編碼前數(shù)據(jù)占用17個(gè)字節(jié)，編碼后占用11個(gè)字節(jié)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)壓縮的目的。

由RLE壓縮算法的原理可知，其主要是針對重復(fù)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)元進(jìn)行的壓縮編碼，也就是說重復(fù)的數(shù)據(jù)元越多，RLE編碼的壓縮效果就越好，也即壓縮率（指文件壓縮后的大小與壓縮前的大小之比）越小，但是在實(shí)際應(yīng)用中卻可能因以下情況導(dǎo)致RLE壓縮之后的數(shù)據(jù)量沒有減少，反而增加：

當(dāng)F作為特征字時(shí)，為避免混淆，其就不能再作為數(shù)據(jù)元單獨(dú)出現(xiàn)，否則在解碼過程就無法準(zhǔn)確區(qū)分出F是數(shù)據(jù)元還是特征字，在這種情況下，就要用替代字G0來表示數(shù)據(jù)元F，相應(yīng)地用G1來表示數(shù)據(jù)元G。如此，對于數(shù)據(jù)AAAAAABBBBBCCCCDEF來說，經(jīng)RLE編碼后為FA6FB5FC4DEG0，數(shù)據(jù)在編碼前占用18個(gè)字節(jié)，編碼后占用13個(gè)字節(jié)，雖然壓縮率有所提高，但還是實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)壓縮的目的。但是，對于數(shù)據(jù)ABCDEFG來說，經(jīng)RLE編碼后為ABCDEG0G1，數(shù)據(jù)編碼前占用7個(gè)字節(jié)，編碼后占用9個(gè)字節(jié)，壓縮后數(shù)據(jù)量反而增加了，并未實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)壓縮方法及裝置，進(jìn)一步降低RLE壓縮數(shù)據(jù)的壓縮率，提高數(shù)據(jù)壓縮效果。

為此，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)壓縮方法，包括：

獲取經(jīng)行程長度編碼RLE壓縮后的數(shù)據(jù)；

判斷所述數(shù)據(jù)中是否包含特征字，如果包含特征字，則記錄所述特征字的位置信息，并對所述位置信息進(jìn)行編碼；

編碼后的位置信息作為首字節(jié)與數(shù)據(jù)流組裝為所述數(shù)據(jù)的壓縮結(jié)果，所述數(shù)據(jù)流由所述數(shù)據(jù)剔除特征字后獲得。

優(yōu)選的，統(tǒng)計(jì)不同個(gè)數(shù)的特征字對應(yīng)的數(shù)據(jù)元在數(shù)據(jù)流中的位置分布情況，并為每種位置分布情況設(shè)置一個(gè)索引值，建立索引數(shù)據(jù)庫；則

所述對所述位置信息進(jìn)行編碼，包括：

將所述數(shù)據(jù)包含的每個(gè)特征字的位置信息轉(zhuǎn)換為該特征字對應(yīng)的數(shù)據(jù)元在所述數(shù)據(jù)流中的位置信息，確定所述數(shù)據(jù)元在所述數(shù)據(jù)流中的當(dāng)前位置分布情況；

查找所述索引數(shù)據(jù)庫，獲得所述當(dāng)前位置分布情況對應(yīng)的索引值，將所述索引值作為所述編碼后的位置信息。

優(yōu)選的，建立數(shù)據(jù)元的位置信息與預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的比特位之間的對應(yīng)關(guān)系；則

所述對所述位置信息進(jìn)行編碼，包括：

將所述數(shù)據(jù)包含的每個(gè)特征字的位置信息轉(zhuǎn)換為該特征字對應(yīng)的數(shù)據(jù)元在所述數(shù)據(jù)流中的位置信息，并將該位置信息對應(yīng)的比特位標(biāo)識(shí)為具有特征字的狀態(tài)，將標(biāo)識(shí)后的預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的比特位作為所述編碼后的位置信息。

優(yōu)選的，所述對所述位置信息進(jìn)行編碼，包括：

將所述數(shù)據(jù)包含的每個(gè)特征字的位置信息轉(zhuǎn)換為該特征字對應(yīng)的數(shù)據(jù)元在所述數(shù)據(jù)流中的位置信息，確定所述數(shù)據(jù)元在所述數(shù)據(jù)流中的當(dāng)前位置分布情況；

分別利用預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的比特位表示所述數(shù)據(jù)包含的特征字個(gè)數(shù)以及所述當(dāng)前位置分布情況，作為所述編碼后的位置信息。

優(yōu)選的，所述方法還包括：

在所述獲取經(jīng)行程長度編碼RLE壓縮后的數(shù)據(jù)之后，

判斷所述數(shù)據(jù)中是否包含替代字，如果包含替代字，則將所述替代字轉(zhuǎn)換為特征字。

優(yōu)選的，當(dāng)所述數(shù)據(jù)壓縮方法應(yīng)用于CAN總線數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)，利用數(shù)據(jù)長度碼DLC表示所述數(shù)據(jù)是否經(jīng)所述數(shù)據(jù)壓縮方法處理：

如果DLC≤8，則表示CAN總線發(fā)送的數(shù)據(jù)未經(jīng)所述數(shù)據(jù)壓縮方法處理；

如果DLC＞8，則表示CAN總線發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過所述數(shù)據(jù)壓縮方法處理。

對應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種數(shù)據(jù)壓縮裝置，包括：

獲取單元，用于獲取經(jīng)行程長度編碼RLE壓縮后的數(shù)據(jù)；