專利名稱:實數(shù)編碼方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種實數(shù)編碼方法及其裝置,特別是有關(guān)于一種利用不同實數(shù)間的位元關(guān)系的實數(shù)編碼方法及其裝置。
背景技術(shù):
目前,電腦的應(yīng)用已普遍應(yīng)用于日常生活中,無論是通訊、資料處理或娛樂,皆帶來極大的便利性。而在此資訊時代中,經(jīng)常需要儲存、傳送大量且復雜的數(shù)據(jù)。然而,傳輸媒介的頻寬不斷在增大,也仍無法應(yīng)付不斷暴增的資料量。為了減緩通訊頻道的負荷,便發(fā)展出數(shù)據(jù)的編碼技術(shù),在維持原資料訊息的條件下,減少此資料所須的儲存空間。在傳統(tǒng)的編碼、解碼應(yīng)用中,幾乎是針對整數(shù)來進行編解碼;如果是碰到實數(shù)(real number)的編解碼,特別是浮點數(shù),通常都會將其近似為整數(shù)后才進行編解碼,因而造成數(shù)據(jù)精確度的降低。尤其是做3D座標運算,若對浮點數(shù)進行編碼而造成資料損耗,則其3D效果便不盡正確。目前,缺少一個有效且簡易的方法或系統(tǒng)來直接對實數(shù)進行編碼、解編碼,又不會降低其精確度。因此,亟需提出一種簡易又具高編碼比的實數(shù)編碼、解編碼方法及系統(tǒng),不但能減緩通訊頻道的負荷,還能達到即時的通訊目的。
有鑒于習知技藝的各項問題,為了能夠兼顧解決之,本發(fā)明人基于多年從事資料編碼技術(shù)的研究開發(fā)與諸多實務(wù)經(jīng)驗,提出一種實數(shù)編碼方法及其裝置,以作為改善上述缺點的實現(xiàn)方式與依據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的就是在提供一種實數(shù)編碼方法及其裝置,以提高實數(shù)的編碼效果且防止其資料損耗。
根據(jù)本發(fā)明的目的,提出一種實數(shù)編碼方法,包含下列步驟接收復數(shù)個實數(shù),每一該些實數(shù)皆由復數(shù)個位元所組成;以及自每一實數(shù)中選擇出一符合特定條件的位元,并對該所選的復數(shù)個位元以進行一第一編碼動作,以產(chǎn)生一第一編碼輸出資料。此特定條件可為每一實數(shù)中相同位置的位元或是此些實數(shù)排成一陣列后此陣列同一列的位元。
此外,本發(fā)明更提出一種實數(shù)編碼裝置,其包含一接收單元、一選擇單元及一第一編碼單元。接收單元用以接收復數(shù)個實數(shù),每一該些實數(shù)皆由復數(shù)個位元所組成。選擇單元自每一該些實數(shù)中選擇出一符合特定條件的位元,而第一編碼單元,是對該所選的復數(shù)個位元以進行一第一編碼動作,以產(chǎn)生一第一編碼輸出資料。
此外,本發(fā)明所提出的實數(shù)編碼裝置更包含一邏輯運算單元,用以在進行該第一編碼動作之前,對該所選的復數(shù)個位元或該陣列的列的該些位元進行一邏輯運算。
再者,本發(fā)明所提出的實數(shù)編碼裝置更包含一第二編碼單元,是用以對選自每一該些實數(shù)中復數(shù)個由復數(shù)個位元所組成的數(shù)字,進行一第二編碼動作,以產(chǎn)生一第二編碼輸出資料。
圖1是本發(fā)明的實數(shù)編碼方法的實施例的步驟流程圖;圖2是本發(fā)明的實數(shù)陣列的范例;圖3是本發(fā)明的圖2所示的陣列經(jīng)過縱向XOR運算后的實數(shù)陣列;圖4是本發(fā)明的實數(shù)編碼方法的另一實施例的步驟流程圖;圖5A及圖5B是本發(fā)明的實數(shù)陣列的范例;圖6是本發(fā)明的實數(shù)編碼裝置的實施例的方塊圖;圖7是本發(fā)明的實數(shù)編碼裝置的另一實施例的方塊圖。
圖號說明10-12步驟流程;20陣列;21實數(shù); 22位元;23列; 30陣列;
31方向; 33列;40-44步驟流程;50陣列;51實數(shù); 52位元;53列; 54陣列部分;55數(shù)字; 56未被選擇的位元;6實數(shù)編碼裝置;60接收單元;61選擇單元; 62第一編碼單元;63實數(shù); 64第一編碼輸出資料;7實數(shù)編碼裝置;71選擇單元;72第一編碼單元; 73第二編碼單元;74第三編碼單元; 75第一編碼輸出資料;76第二編碼輸出資料; 77第三編碼輸出資料。
具體實施例方式以下將參照相關(guān)圖式,說明依本發(fā)明較佳實施例的實數(shù)編碼方法及其裝置,為使便于理解,下述實施例中的相同元件是以相同的符號標示來說明。
請參閱圖1及圖2,圖1是本發(fā)明的實數(shù)編碼方法的實施例的步驟流程圖,而圖2是圖1的陣列的范例示意圖。圖1中,此方法包含下列步驟步驟10接收復數(shù)個實數(shù)21,每一實數(shù)21皆由復數(shù)個位元22所組成;步驟11將此些實數(shù)21配置成一陣列20,每一實數(shù)21是形成該陣列的一行,該些實數(shù)的相同位置的位元是形成該陣列的一列23;步驟12選擇陣列20的一列23的位元進行第一編碼動作,以產(chǎn)生一第一編碼輸出資料。
此外,本發(fā)明的方法視需要可在進行該第一編碼動作之前,對陣列的列的位元進行一邏輯運算。此邏輯運算較佳的是XOR運算。如圖3所示,其為陣列20以向下方向31對陣列20的每一列的位元進行一XOR運算的結(jié)果,接著,再對陣列30的一列33的位元進行第一編碼動作,以產(chǎn)生一第一編碼輸出資料。請注意,上述的實施例是以陣列為說明范例,但并不以此為限,凡包含自每一實數(shù)中選擇出一符合特定條件的位元,并對該所選的復數(shù)個位元以進行第一編碼動作,以產(chǎn)生此第一編碼輸出資料的方法,皆在此發(fā)明的保護范圍。
請參閱圖4、圖5A及圖5B,是本發(fā)明的另一實施例的步驟流程圖及相對應(yīng)的實數(shù)陣列范例圖。圖4中,此方法包含下列步驟步驟40接收復數(shù)個實數(shù)51,每一實數(shù)51皆由復數(shù)個位元52所組成;步驟41將此些實數(shù)51配置成一陣列50,每一實數(shù)51是形成該陣列的一行,該些實數(shù)51的相同位置的位元是形成該陣列的一列53;步驟42自每一實數(shù)51中選擇出由復數(shù)個連續(xù)列所組成的部分54(如圖5A所示);步驟43計算此陣列部分54的每一列的復數(shù)個位元所組成的數(shù)字55(如圖5B所示),并對該所選的復數(shù)個數(shù)字55以進行一第二編碼動作,以產(chǎn)生一第二編碼輸出資料;步驟44對陣列50中未被選擇的列53的位元進行第一編碼動作,以產(chǎn)生一第一編碼輸出資料。
此外,此方法更包含在進行該第二編碼動作之前,對所選的復數(shù)個數(shù)字55進行一減法運算,藉此以減少編碼資料量。再者,此方法更包含對每一實數(shù)中,未被選擇的位元進行一第三編碼動作。藉此可提高此編碼方法對不同格式資料的操作彈性。以圖5B的陣列50為例,陣列50的第一列至第四列(位于陣列50左側(cè))是以同一列的位元進行第一編碼動作,以產(chǎn)生一第一編碼輸出資料,而第五列至第九列(陣列部分54)是先計算位元所組成的數(shù)字55,再對復數(shù)個數(shù)字55進行一第二編碼動作,以產(chǎn)生一第二編碼輸出資料。接著,對每一行未被選擇的位元56進行一第三編碼動作,產(chǎn)生一第三編碼輸出資料。
請參閱圖6,是本發(fā)明的實數(shù)編碼裝置的方塊圖。圖中,實數(shù)編碼裝置6包含一接收單元60、一選擇單元61及一第一編碼單元62。接收單元60用以接收復數(shù)個實數(shù)63,而每一實數(shù)63皆由復數(shù)個位元所組成(如圖2所示),選擇單元61是自每一實數(shù)63中選擇出一符合特定條件的位元。第一編碼單元62用以對所選的復數(shù)個位元以進行一第一編碼動作,以產(chǎn)生一第一編碼輸出資料64。其中,符合特定條件的位元是位于每一實數(shù)中相同位置的位元。此外,選擇單元61亦可先將此些實數(shù)配置成一陣列,每一實數(shù)是形成陣列的一行(如圖4所示的實數(shù)21),該些實數(shù)的相同位置的位元是形成該陣列的一列,且對該陣列的列的該些位元進行該第一編碼動作,以產(chǎn)生該第一編碼輸出資料。再者,選擇單元61可根據(jù)所接收的實數(shù)資料格式,將實數(shù)分成多個部分,以分別進行編碼。
請參閱圖7,是本發(fā)明的實數(shù)編碼裝置的實施例的方塊圖。圖中,實數(shù)編碼裝置7包含一接收單元60、一選擇單元71、一第一編碼單元72、一第二編碼單元73及一第三編碼單元74。接收單元60接收復數(shù)個由位元所組成的實數(shù)63,選擇單元71先將此些實數(shù)63配置成一陣列,每一實數(shù)是形成陣列的一行,如圖5B的陣列50。接著,選擇單元71將陣列的第一列至第四列(陣列50的左側(cè)列)傳送至第一編碼單元72,由第一編碼單元根據(jù)每一列的位元的縱向關(guān)系,進行第一編碼動作,產(chǎn)生一第一編碼輸出資料75。接著,選擇單元71計算部分陣列54的同一行位元所組成的數(shù)字55,再對復數(shù)個數(shù)字55傳送至第二編碼單元73,進行第二編碼動作,以產(chǎn)生一第二編碼輸出資料76。接著,選擇單元71將每一行未被選擇的位元56傳送至第三編碼單元74,進行第三編碼動作,產(chǎn)生一第三編碼輸出資料77。
例如,若接收的資料為浮點數(shù)資料,其包含一符號位元s(sign bit)、指數(shù)資料e(exponent)及底數(shù)資料m(mantissa),則根據(jù)其資料特性,可將符號位元s傳送至第一編碼單元72,將指數(shù)資料e傳送至第二編碼單元73而底數(shù)資料m傳送至第三編碼單元74以進行編碼。
上述的第一編碼動作、第二編碼動作及第三編碼動作較佳的是使用一長度編碼法(run length coding)、一差值編碼法(difference coding)或預測編碼法(predictivecoding)來執(zhí)行。此些編碼法的運用皆為熟悉編碼技術(shù)領(lǐng)域者所熟知,在此便不再贅述。
以上所述僅為舉例性,而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇,而對其進行的等效修改或變更,均應(yīng)包含于本專利的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
1.一種實數(shù)編碼方法,其特征在于,包含下列步驟接收復數(shù)個實數(shù),每一該些實數(shù)皆由復數(shù)個位元所組成;自每一該些實數(shù)中選擇出一符合特定條件的位元,并對該所選的復數(shù)個位元以進行一第一編碼動作,以產(chǎn)生一第一編碼輸出資料。
2.如權(quán)利要求1所述的實數(shù)編碼方法,其特征在于,該符合特定條件的位元是位于每一該些實數(shù)中相同位置的位元。
3.如權(quán)利要求1所述的實數(shù)編碼方法,其特征在于,更包含將該些實數(shù)配置成一陣列,每一該些實數(shù)是形成該陣列的一行,該些實數(shù)的相同位置的位元是形成該陣列的一列,且對該陣列的列的該些位元進行該第一編碼動作,以產(chǎn)生該第一編碼輸出資料。
4.如權(quán)利要求1或3所述的實數(shù)編碼方法,其特征在于,更包含在進行該第一編碼動作之前,對該所選的復數(shù)個位元或該陣列的列的該些位元進行一邏輯運算。
5.如權(quán)利要求4所述的實數(shù)編碼方法,其特征在于,該邏輯運算是一互斥邏輯運算(XOR)。
6.如權(quán)利要求1或3所述的實數(shù)編碼方法,其特征在于,更包含自每一該些實數(shù)中選擇出一由復數(shù)個位元所組成的數(shù)字,并對該所選的復數(shù)個數(shù)字以進行一第二編碼動作,以產(chǎn)生一第二編碼輸出資料。
7.如權(quán)利要求6所述的實數(shù)編碼方法,其特征在于,更包含在進行該第二編碼動作之前,對該所選的復數(shù)個數(shù)字進行一減法運算。
8.如權(quán)利要求1或3所述的實數(shù)編碼方法,其特征在于,該第一編碼動作是使用一長度編碼法(run length coding)、一差值編碼法(difference coding)或預測編碼法(predictive coding)來執(zhí)行。
9.如權(quán)利要求6所述的實數(shù)編碼方法,其特征在于,該第二編碼動作是使用一長度編碼法、一差值編碼法或預測編碼法。
10.如權(quán)利要求1、3或6所述的實數(shù)編碼方法,其特征在于,更包含對每一實數(shù)中,未被選擇的位元進行一第三編碼動作,以產(chǎn)生一第三編碼輸出資料。
11.如權(quán)利要求10所述的實數(shù)編碼方法,其特征在于,該第三編碼動作是使用一長度編碼法、一差值編碼法或預測編碼法。
12.一種實數(shù)編碼裝置,其特征在于,其包含一接收單元,用以接收復數(shù)個實數(shù),每一該些實數(shù)皆由復數(shù)個位元所組成;一選擇單元,是自每一該些實數(shù)中選擇出一符合特定條件的位元;一第一編碼單元,是對該所選的復數(shù)個位元以進行一第一編碼動作,以產(chǎn)生一第一編碼輸出資料。
13.如權(quán)利要求12所述的實數(shù)編碼裝置,其特征在于,該符合特定條件的位元是位于每一該些實數(shù)中相同位置的位元。
14.如權(quán)利要求12所述的實數(shù)編碼裝置,其特征在于,該選擇單元是先將該些實數(shù)配置成一陣列,每一該些實數(shù)是形成該陣列的一行,該些實數(shù)的相同位置的位元是形成該陣列的一列,且對該陣列的列的該些位元進行該第一編碼動作,以產(chǎn)生該第一編碼輸出資料。
15.如權(quán)利要求12所述的實數(shù)編碼裝置,其特征在于,更包含一邏輯運算單元,用以在進行該第一編碼動作之前,對該所選的復數(shù)個位元或該陣列的列的該些位元進行一邏輯運算。
16.如權(quán)利要求15所述的實數(shù)編碼裝置,其中該邏輯運算是一互斥邏輯運算(XOR)。
17.如權(quán)利要求12或15所述的實數(shù)編碼裝置,其特征在于,更包含一第二編碼單元,是用以對選自每一該些實數(shù)中復數(shù)個由復數(shù)個位元所組成的數(shù)字,進行一第二編碼動作,以產(chǎn)生一第二編碼輸出資料。
18.如權(quán)利要求17所述的實數(shù)編碼裝置,其特征在于,該第二編碼單元在進行該第二編碼動作之前,對該所選的復數(shù)個數(shù)字進行一減法運算。
19.如權(quán)利要求12或15所述的實數(shù)編碼裝置,其特征在于,第一編碼動作是使用一長度編碼法、一差值編碼法或預測編碼法。
20.如權(quán)利要求17所述的實數(shù)編碼裝置,其特征在于,該第二編碼動作是使用一長度編碼法、一差值編碼法或預測編碼法。
21.如權(quán)利要求12、15或17所述的實數(shù)編碼裝置,其特征在于,更包含一第三編碼單元,用以對每一實數(shù)中未被選擇的位元進行一第三編碼動作。
22.如權(quán)利要求21所述的實數(shù)編碼裝置,其特征在于,該第三編碼動作是使用一長度編碼法、一差值編碼法或預測編碼法。
全文摘要
本發(fā)明是揭露一種實數(shù)編碼方法及其裝置。此方法包含接收復數(shù)個實數(shù),每一實數(shù)皆由復數(shù)個位元所組成,接著,自每一該些實數(shù)中選擇出一符合特定條件的位元,如相同位置的位元,并對該所選的復數(shù)個位元以進行編碼,以產(chǎn)生一編碼輸出資料。此外,亦可將此些實數(shù)配置成一陣列,每一實數(shù)是形成陣列的一行,接著,對此陣列的列的位元進行編碼,以產(chǎn)生編碼輸出資料。
文檔編號G06F7/00GK101078977SQ20061008119
公開日2007年11月28日 申請日期2006年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月24日
發(fā)明者楊舒凱 申請人:楊舒凱