[發明專利]一種信息冗余的循環提取方法

在審

• 申請號: 201410358444.2
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN105281781A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 高明利
• 申請（專利權）人: 高明利
• 主分類號: H03M7/40
• 分類號: H03M7/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域：一種信息冗余的循環提取方法屬于信息數據壓縮技術領域。

二、背景技術：該發明是通過對多值邏輯和二值邏輯的交替使用，實現了對信息數據中包含的冗余信息的循環提取，進而實現對信息數據的循環壓縮；理論上來說，只要給予足夠的時間，一個100KB存儲器足以無損存儲全世界的所有信息數據，該方法從事實角度可證明：信息不守恒。目前由于理論界并沒有很好的解決第三次數學危機，多值邏輯理論也不成熟，造成了“信息是否不守恒”成為有爭議命題，實踐中的數據壓縮技術領域也沒有出現與本發明相同或類似技術。

三、發明內容：

1、一種信息冗余的循環提取方法的技術方案：首先，將二值邏輯定長型信息數據(提取對象)改寫為多值邏輯不定長型信息數據，改寫可使得多值邏輯符號之間產生線性頻度差；然后，在層分空間維度上對多值邏輯不定長型信息數據實施非均衡組合，將線性頻度差疊加為非線性頻度差；接著，依據設定的信息冗余提取方式(有損或無損)，確定符號組合是否執行等位置換并對應執行；再接著，通過二值邏輯霍夫曼編碼算法將非線性頻度差中包含的冗余信息提取出來；再接著，將已經提取信息冗余的信息數據作為新的提取對象，再次執行非線性頻度差的生成和霍夫曼編碼算法，再次將其中信息冗余提取出來；依此類推，即可實現信息冗余的循環提取。

2、二值邏輯定長型信息數據改寫為多值邏輯不定長型信息數據的技術特征：第一步，將二進制信息數據的首位比特改寫為1(如果是1則不該寫)，并在記錄信息冗余提取過程的前綴或后綴的數據中記錄；第二步，將連寫的二進制信息數據之中的所有相鄰的0、1(而非1、0)分隔開來，將信息數據劃分為若干個數據段；第三步，將數據段改寫為連續1、連續0、連續1和連續0的組合三種比特串；第四步：將不足位的連續1刪除，并在記錄信息冗余提取過程的前綴或后綴的數據中記錄；第六步：賦予不同的連續1、連續0、連續1和連續0的組合以不同的字節型符號，并在改寫對象中用這些符號將連續1、連續0、連續1和連續0的組合替換，這時候的字節型符號構成的信息數據就是多值邏輯不定長型信息數據；

3、在層分空間維度上對多值邏輯不定長型信息數據實施非均衡組合的技術特征：第一步，利用虛擬統計方法統計所有相鄰的多值邏輯符號之間的組合頻度，并將所有符號組合依據頻度值降序排列；第二步，提取其中最大頻度值(相等時依據符號順序排列)對應符號，并實際組合其中最大頻度值對應的相鄰符號；第三步，針對剩余的有頻度值(非0)的符號組合，循環執行第一步和第二步，直至所有有頻度值(非0)的符號組合被實際組合為止；第四步：將組合后的信息數據中首尾未組合的獨立符號(因為這些符號要執行有向組合，所以以下稱作符號向量)刪除，沒有首尾符號向量時不刪除，并將此步驟在記錄信息冗余提取過程的前綴或后綴的數據中記錄；第四步，先將提取對象之中的兩字母符號組合依照實際的頻度值升序排列并用升序的序列號與之對應，這就可構成一張兩字母符號組合作為數組序列號作為關鍵碼值的哈希表；第五步，再針對提取對象中存在的符號向量，逐個依據哈希表中的關鍵碼值和兩字母符號組合合并，生成三字母符號組合；具體的合并方法：①、判斷符號向量左右兩邊兩字母符號組合對應的關鍵碼值的大小，符號向量和關鍵碼值大的兩字母符號組合合并，相等時和左邊的兩字母符號組合合并；②如果左邊的兩字母符號組合已經和獨立字母合并，則向左遞推找出未和符號向量合并的兩字母符號組合(不存在找不到的情況)，然后再判斷找到的兩字母符號組合和右邊的兩字母符號組合對應的關鍵碼值的大小，符號向量和關鍵碼值大的兩字母符號組合合并，中間的已經和兩字母符號組合合并的符號向量，先分隔后向左遞推合并。

4、符號組合等位置換的技術特征：如果設定的信息冗余提取是無損，則不做置換；如果設定的信息冗余提取是有損，則需要針對符號組合(包含兩字母和三字母兩種組合)的執行等位置換，具體置換方法是：首先逐個判斷頻度值最低的符號組合的多值邏輯位數值，再在頻度值高的符號組合中找出多值邏輯位數值相等的符號組合，并用頻度值高的符號組合替換頻度值低的符號組合，如果找不到多值邏輯位數相等的符號組合，則放棄替換，查找下一個最低頻度值對應的符號組合，直至總的符號組合個數符合設定要求為止。