專利名稱：數(shù)據(jù)項的壓縮存儲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及把數(shù)據(jù)項存儲到存儲器中，從存儲器讀取數(shù)據(jù)項，以及具有在上面存儲有數(shù)據(jù)項的存儲介質(zhì)。
已知使用固定大小的存儲介質(zhì)來存儲多個可能需經(jīng)不可逆(有損)壓縮的對象。這類應(yīng)用包括數(shù)字靜態(tài)相機(jī)，其中把圖像存儲在閃存卡，軟盤或硬磁盤機(jī)上。此外，已知將多個記錄存儲在硬磁盤機(jī)，光盤或磁帶上的攝像機(jī)。還已知諸如嵌入式存儲器的存儲設(shè)備，其中希望最小化所用的總存儲容量同時仍然保持最可能的圖像質(zhì)量。有時候，有限數(shù)目的設(shè)置可以用來使用戶改變質(zhì)量與容量之間的平衡。例如，能夠以“標(biāo)準(zhǔn)播放”或者是“長播放”模式來記錄視頻，或是按“標(biāo)準(zhǔn)分辨率”或“高分辨率”來拍攝快照。一旦已經(jīng)做出使用某一質(zhì)量的決定，以后就不能改變該決定了，即使是在足夠的存儲容量仍然是可用的那些情形之下。
Cormac Herley在1999年10月24-28日，日本神戶，第六屆圖像處理國際會議(ICIP’99)，第3卷上公開了一種數(shù)字相機(jī)圖像的存儲。把相機(jī)設(shè)計成存儲固定數(shù)目的圖像，并且使用有損比率受控壓縮來保證每個圖像適應(yīng)分配給它的空間。
本發(fā)明的一個目的是提供數(shù)據(jù)項的改進(jìn)的存儲。為此目的，本發(fā)明提供了如獨立權(quán)利要求中所限定的用于把數(shù)據(jù)項存儲到存儲器中的方法和裝置，以及存儲介質(zhì)。在從屬權(quán)利要求中限定了有利的實施例。
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，每個數(shù)據(jù)項被劃分成重要性遞減的連續(xù)數(shù)據(jù)段，把這些數(shù)據(jù)段存儲在存儲器的各自部分內(nèi)，以及當(dāng)把一數(shù)據(jù)段加到存儲器內(nèi)時，倘若所有的候選存儲部分都被分配給其它的數(shù)據(jù)段，如果所加數(shù)據(jù)段的重要性低于其它數(shù)據(jù)段的最低重要性，則丟棄該所加數(shù)據(jù)段；以及如果所加數(shù)據(jù)段的重要性高于其它數(shù)據(jù)段的最低重要性，則以具有比所加數(shù)據(jù)段的重要性低的重要性的一給定的其它數(shù)據(jù)段為代價，把該所加數(shù)據(jù)段存入一個候選存儲部分內(nèi)，其中每個數(shù)據(jù)段的重要性都基于在那個數(shù)據(jù)段上的數(shù)據(jù)項的總的或是絕對失真。通過考慮總的或是絕對失真，質(zhì)量的降低將總是影響具有(近似的)最高質(zhì)量的數(shù)據(jù)項。該總的或是絕對失真為該數(shù)據(jù)項的絕對質(zhì)量的一個量度；低的失真表示高質(zhì)量，反之亦然。
與一給定數(shù)據(jù)項有關(guān)的重要性可以基于直到并包括所述數(shù)據(jù)段的該數(shù)據(jù)項的總的或是絕對失真。在該實施例中，目前具有最高質(zhì)量的數(shù)據(jù)項將被降低質(zhì)量。
有利地，與一給定數(shù)據(jù)項有關(guān)的重要性可以基于直到但不包括所述數(shù)據(jù)段的該數(shù)據(jù)項的總的或是絕對失真。在該實施例中，考慮了在移去該數(shù)據(jù)段后該數(shù)據(jù)項的質(zhì)量，導(dǎo)致了更好保證最小媒體項質(zhì)量被最大化。換言之，在該實施例中，具有最高質(zhì)量的數(shù)據(jù)項將在質(zhì)量降低后被降低質(zhì)量。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，為每個數(shù)據(jù)段保存一記錄，該記錄包含該數(shù)據(jù)段的重要性以及該數(shù)據(jù)段所屬的數(shù)據(jù)項。每個數(shù)據(jù)段的重要性代表那個數(shù)據(jù)段上的數(shù)據(jù)項的總的失真。該記錄段可以在本地被包括到一存儲部分中，例如，與其所屬的數(shù)據(jù)段一起。最好，將該記錄保存在一輔助存儲器內(nèi)，其中每個記錄進(jìn)一步包含一指針，該指針指示該數(shù)據(jù)段在主存儲器內(nèi)的存儲位置。
每當(dāng)要存儲新的數(shù)據(jù)項時，最好用一種可縮放壓縮方法來壓縮該新的數(shù)據(jù)項以便產(chǎn)生可縮放的位流。在WO 01/17268-A1中描述了一種有利的方法。這種可縮放壓縮方法具有這樣的特性，即結(jié)果可縮放位流在給定可用位數(shù)目的情況下，對于給定數(shù)據(jù)項給出最可能的重構(gòu)質(zhì)量。當(dāng)該可縮放位流不被停掉時，(近似)無損地編碼該數(shù)據(jù)項，即按照使得再現(xiàn)在感知上與原版不可區(qū)分的一種質(zhì)量。對于視頻與音頻，可縮放編碼機(jī)制是眾所周知的。在優(yōu)選實施例中，將該可縮放位流切分成與存儲部分同樣大小的數(shù)據(jù)段。接著，為這些數(shù)據(jù)段中的每一個計算重要性。最好，該重要性被作為失真值計算，其指示在感知重要性上的改進(jìn)。該重要性被用來比較該新的一項的數(shù)據(jù)段與已存儲的數(shù)據(jù)段。能夠容易地理解通過分割可縮放位流而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)段具有重要性遞減的特性，這是由于該可縮放編碼方法首先產(chǎn)生最高有效位。然后比較新的項的數(shù)據(jù)段與已經(jīng)存在于存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)段。當(dāng)該新的數(shù)據(jù)段具有更高的重要性時，先前存儲的數(shù)據(jù)段被重寫。
盡管可縮放編碼方法是優(yōu)選的，但是也可以使用分層編碼方法。
本發(fā)明使得在一固定存儲空間內(nèi)存儲可變數(shù)目的數(shù)據(jù)項是可行的。這些數(shù)據(jù)項最好為多媒體對象，包括音頻對象，視頻對象，圖形對象等等?？偸怯脤τ诮o定數(shù)量的存儲信息的最佳質(zhì)量來存儲這些數(shù)據(jù)項。當(dāng)一附加數(shù)據(jù)項必須被存儲時，已存儲數(shù)據(jù)項的所占用存儲器的數(shù)量被減少到足以(導(dǎo)致質(zhì)量降低)適合于該新的數(shù)據(jù)項，以使得所有數(shù)據(jù)項都將被按照近似相同的質(zhì)量來存儲。
盡管在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中所有的存儲部分都具有相同的大小，但這不做要求。存儲部分的大小這樣選擇，以使多個存儲部分的存儲容量通常被要求用于按高質(zhì)量來存儲單獨的數(shù)據(jù)項。例如，數(shù)目為8的存儲數(shù)據(jù)段對于存儲一圖像是實用的。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，向用戶提供了按照比其它數(shù)據(jù)項更高的質(zhì)量來存儲某些數(shù)據(jù)項的可能性。
本發(fā)明的這些以及其它方面將從參照附圖的闡述中變得明顯。
圖中

圖1表示其中根據(jù)本發(fā)明存儲數(shù)據(jù)項的裝置的示意圖；以及圖2表示如圖1所示的一部分裝置的更為詳細(xì)的圖表。
這些圖僅表示出理解本發(fā)明所必需的那些元件。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的裝置，包括輸入單元1，可縮放編碼器2，存儲器3，可縮放解碼器4以及輸出單元5。輸入單元1可以是用以獲得數(shù)據(jù)的任何類別，例如，天線，相機(jī)或存儲介質(zhì)?？梢园褦?shù)據(jù)直接供給輸出單元5。輸出單元5可以是任何類型的輸出單元，例如，天線，顯示器或存儲介質(zhì)。在把數(shù)據(jù)供給存儲器3之前，可縮放編碼器2對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以獲得可縮放的位流。然后把該可縮放的位流供給存儲器3。為了從存儲器3中檢索數(shù)據(jù)，提供一可縮放解碼器4，它在需要時將解碼數(shù)據(jù)供給輸出單元5。存儲器3包括輔助存儲器(AM)30和主存儲器(MM)31。如果需要，某些控制或處理單元也可以包含在存儲器3內(nèi)以控制數(shù)據(jù)流。
圖2中，更詳細(xì)地示出了具有示范性內(nèi)容的輔助存儲器30和主存儲器31。把主存儲器31劃分成N個存儲部分以用于存儲N個數(shù)據(jù)段。在此例子中N＝11。輔助存儲器通常比主存儲器小并用于管理目的。輔助存儲器包括N個記錄，每個記錄都包括幾個字段。第一字段為指向主存儲器的指針(P)，其包括一個指向主存儲器31內(nèi)保持有與一給定記錄相關(guān)的數(shù)據(jù)的存儲單元的指針。第二字段為目標(biāo)標(biāo)識符(I)，其含有描述存儲在主存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)段所屬的數(shù)據(jù)項的信息。目標(biāo)標(biāo)識符涉及，例如，用數(shù)字相機(jī)存儲的一組圖像的輸出圖像。在實際的實施例中，倘若一存儲部分不被分配給一數(shù)據(jù)項，例如，當(dāng)該存儲部分為空時，目標(biāo)標(biāo)識符為零。第三字段包括一個重要性(S)。該S字段給出該記錄所涉及的存儲在主存儲器31內(nèi)的數(shù)據(jù)段的重要性的測定。重要性字段內(nèi)的項最好是非負(fù)數(shù)。輔助存儲器30最好具有這樣的性質(zhì)，即，把記錄按照重要性存儲。還有可能以不同的方式將記錄排序，例如，根據(jù)標(biāo)識符來組合屬于同一數(shù)據(jù)項的所有數(shù)據(jù)段。在數(shù)據(jù)段的各個組合內(nèi)，可以把數(shù)據(jù)段按照重要性存儲。
為了增加數(shù)據(jù)項，在編碼器2中將該數(shù)據(jù)項進(jìn)行編碼以產(chǎn)生可縮放的位流，該位流被分成為數(shù)據(jù)段。隨后處理數(shù)據(jù)段。首先把各個段的重要性測定與具有目前在存儲器內(nèi)的最低重要性測定的塊(段)的重要性測定進(jìn)行比較。如果新數(shù)據(jù)段的重要性更低，則不把它存入主存儲器，即，將它丟棄。當(dāng)?shù)谝欢尾槐淮鎯r，處理可以停止，這是因為進(jìn)一步的數(shù)據(jù)段具有比當(dāng)前數(shù)據(jù)段低的重要性(這是可縮放編碼機(jī)制的特性)。如果重要性較高，則把新數(shù)據(jù)段寫入主存儲器31上目前的最低有效數(shù)據(jù)段的位置上(這是從輔助存儲器的最后位置獲得的，倘若把記錄按照重要性存儲的話)。此后，輔助存儲器的最后記錄被用于新數(shù)據(jù)段的記錄數(shù)據(jù)取代并且將輔助存儲器30內(nèi)的記錄重新排序以恢復(fù)按照重要性的排序。從一項的最高重要性數(shù)據(jù)段開始處理(然后用隨后的具有較低重要性的數(shù)據(jù)段開始處理)是有利的，因為這正是用可縮放編碼器2產(chǎn)生的數(shù)據(jù)段的順序，并且進(jìn)一步是因為這些數(shù)據(jù)段不被屬于同一項的塊重寫，這是因為這些塊不怎么重要。
為了提取數(shù)據(jù)項，連續(xù)地處理存儲在輔助存儲器30內(nèi)的記錄并且如果目標(biāo)標(biāo)識符與要被提取的數(shù)據(jù)項的目標(biāo)標(biāo)識符相匹配，則把由該記錄指向的主存儲器31內(nèi)的數(shù)據(jù)段發(fā)送到可縮放解碼器4。由于輔助存儲器是被從最高重要性遍歷的，因此將按正確的順序提取數(shù)據(jù)段，允許解碼器4逐漸地形成一較好的重構(gòu)。
為了刪除數(shù)據(jù)項，連續(xù)地處理存儲在輔助存儲器30內(nèi)的記錄并且如果目標(biāo)標(biāo)識符與要被刪除的數(shù)據(jù)項的目標(biāo)標(biāo)識符相匹配，則把該記錄的重要性設(shè)置成(預(yù)定的)值1，該值比能夠用編碼器產(chǎn)生的任何值都要低，例如零。最好，把標(biāo)識符也設(shè)置成一預(yù)定值例如零以指示沒有把存儲部分分配給一數(shù)據(jù)段。然后將輔助存儲器30內(nèi)的記錄重新排序以恢復(fù)按照重要性的排序，即，使得具有最低重要性的記錄被放在最后。
輔助存儲器30的使用是優(yōu)選的。然而，也有可能省略掉輔助存儲器。如果是那樣的話，數(shù)據(jù)段的重要性以及數(shù)據(jù)項所屬的標(biāo)識符將存儲在主存儲器內(nèi)。由于在此情形下指向按照重要性順序排列的數(shù)據(jù)段的指針不可用，因此對主存儲器31的搜索要花費更多的時間。為了減少搜索，數(shù)據(jù)段可以存儲在主存儲器內(nèi)，以轉(zhuǎn)換更大量的數(shù)據(jù)作為代價。內(nèi)容可尋址的存儲器也可用于實現(xiàn)輔助存儲器，消除了需要用一單獨的處理器來在輔助存儲器內(nèi)進(jìn)行排序并進(jìn)行搜尋。此外，諸如通常所知的堆或樹的更為先進(jìn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也可用于執(zhí)行管理功能，作為對優(yōu)選的輔助存儲器數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的另外的選擇方式。這些另外的選擇方式將是有利的，例如，在軟件實現(xiàn)中(或硬件，當(dāng)足夠的時鐘周期可用時)，尤其對于大量的存儲部分。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，為各個數(shù)據(jù)項存儲某些附加信息。附加信息可以包括名稱，信息類型，顏色，大小，等等。該附加信息可以存儲在主存儲器內(nèi)，例如與第一數(shù)據(jù)段一起。最好，把附加信息存儲在輔助存儲器內(nèi)，其使得能夠較容易地檢索該附加信息。
根據(jù)速率-失真理論，以及可縮放編碼實踐，人們必須首先發(fā)送/存儲那些對減少由解碼器造成的再現(xiàn)失真產(chǎn)生最大影響的位。所使用的失真測量依據(jù)應(yīng)用而定；例如，人們通常會為視頻和音頻使用不同的測量。然而，所有這些失真測量具有的共同之處在于它們都以某種方式相應(yīng)于如在再現(xiàn)期間由消費者感知的視頻/音頻對象的質(zhì)量。我們的對于該測量的定義獨立于本特殊申請。
參照包含在非在先公布的歐洲專利申請00200890.2(我們的參考號碼為PHNL000110)內(nèi)的計算方法來論述本申請的重要性值的計算。該方法被設(shè)計來優(yōu)化存儲器的總的速率-失真性能，即，保證所存儲媒體項的最低的總失真。該方法使用與數(shù)據(jù)項的單個數(shù)據(jù)段相關(guān)的微分失真測量。具體地，用編碼器來計算重要性，并在形式上定義為
Si,k=Di,k-1-Di,kRi,k-Ri,k-1----(1)]]>其中下標(biāo)I是指一給定對象，下標(biāo)k指示在解碼器上可用的編碼的塊的數(shù)目。從而Di，k-1代表當(dāng)k-1個連續(xù)的塊已經(jīng)被收到時的再現(xiàn)失真，以及Di，k代表在已經(jīng)收到k個塊后的再現(xiàn)失真。Ri，k-1代表速率，即，對于k-1個連續(xù)塊的，所使用的位的總數(shù)，以及Ri，k代表用于k個塊的位數(shù)。Di，0為當(dāng)沒有位已經(jīng)被傳送時在解碼器上的初始失真，Ri，0為當(dāng)沒有位已經(jīng)被發(fā)送時的位數(shù)，即，Ri，0＝0。當(dāng)主存儲器內(nèi)的所有塊具有相同大小時，用塊的大小進(jìn)行的劃分為恒定劃分并最好被省去S~i,k=Di,k-1-Di,k----(2)]]>因而該重要性值代表通過增加第k個塊來實現(xiàn)的失真減少。重要性的這一計算方法使存儲介質(zhì)的總的速率-失真性能達(dá)到最大以保證所存儲數(shù)據(jù)項的最低的整個的失真總量。
本發(fā)明的一個實施例使用另外的用于重要性的計算方法，其中用于各個塊的重要性值基于或是代表媒體項的總的或是絕對失真，在解碼直到并包括當(dāng)前的數(shù)據(jù)塊的全部數(shù)據(jù)塊之后。因此給定能夠用編碼器來計算的任何失真測量，在形式上可以將重要性值定義為Si，k＝Di，k(3)其中下標(biāo)I是指一給定對象，以及下標(biāo)k指示在解碼器上可用的編碼的塊的數(shù)目。從而Di，k代表當(dāng)k個連續(xù)的塊已經(jīng)被收到時的再現(xiàn)失真，以及Di，0為當(dāng)沒有位已經(jīng)被傳送時在解碼器上的初始失真。
本發(fā)明的最大化最小項質(zhì)量的一個有益的實施例關(guān)注塊重要性值的簡單更改。最小圖像質(zhì)量是重要的，僅次于平均質(zhì)量，這是因為它給予用戶對于各個單獨的圖像的保證質(zhì)量。此外，總的圖像質(zhì)量印象/滿足度常常是由最低質(zhì)量圖像來確定，這是因為人為現(xiàn)象將是在該特殊圖像內(nèi)首先或是最為可見到的。替代總是降低目前具有最高質(zhì)量的媒體項的質(zhì)量，采用了一種質(zhì)量降低的“向前看”步驟每次在從中去掉下一數(shù)據(jù)塊后具有最高剩余質(zhì)量的媒體項將被降低質(zhì)量。通過考慮由移去下一數(shù)據(jù)塊所造成的質(zhì)量損失，該實施例允許更好控制單個項質(zhì)量并且保證最高的最小項質(zhì)量?；旧希糜诟鱾€塊的重要性值為當(dāng)那個塊被移去時該媒體項的結(jié)果絕對失真。存儲器上的所有操作保持不變。在該實施例中該重要性能夠定義為Si，k＝Di，k-1(4)盡管不要求進(jìn)一步的更改來用于實現(xiàn)該新的策略，但是這一實現(xiàn)不允許直接獲得用于各個項的實際質(zhì)量，這是由于質(zhì)量的計算需要用于各個項的“下個”塊的重要性值，但是這些塊或是已經(jīng)被重寫，或是倘若該項被完全存儲的話就甚至根本不存在。實際上，與由先前實施例的策略所使用的失真值相比，目前的重要性值已經(jīng)被“下移”一個位置到了下一數(shù)據(jù)塊；因此，在鏈的末尾上，最后的失真值被遺漏掉。為了解決這一問題(至少出于研究目的，例如，為產(chǎn)生PSNR值這是需要的)，將只要在存儲器操作期間存儲和更新用于各個項的“最后的”失真值就可以了。另外可選，取代對存儲器操作進(jìn)行的這些更改，人們也能夠存儲用于各個塊的附加的“遺漏”失真值。該方法在存儲器的使用方面效率稍微低些(盡管與實際的壓縮的數(shù)據(jù)存儲器相比，該另外需要的存儲器是無足輕重的)，但是能夠用對可用軟件的較少修改來實現(xiàn)。因此，將該方法收入我們的實現(xiàn)中。
另一種方法是根據(jù)等式(3)使用直到并包括所述數(shù)據(jù)段的數(shù)據(jù)項的總的或是絕對失真的，并不是檢查要被移去的當(dāng)前數(shù)據(jù)段的重要性Si，k＝Di，k，而是同一數(shù)據(jù)項的下個數(shù)據(jù)段(具有除1外的最小失真的段)的有效位Si，k-1＝Di，k-1，以便確定在移去具有最少絕對失真的數(shù)據(jù)段(給定數(shù)據(jù)項的最低有效塊)后的數(shù)據(jù)項的質(zhì)量。在該方法中，各項的實際質(zhì)量保持有效。
經(jīng)常用在圖像/視頻內(nèi)的失真測量的一個例子是二次誤差測量，其為原始圖像與其再現(xiàn)之間的平方像素值差的總和。該二次誤差測量可以用作為本發(fā)明中的失真測量。在編碼塊k后，編碼器，原則上，必須為圖像的每個像素重新計算誤差以便得到Dk，但是實際上該計算的某些簡化/簡化操作通常也是可能的。
在一實際的實施例中，在接收后把一數(shù)字加到每個數(shù)字項數(shù)字的第一數(shù)據(jù)段的重要性上以確保每個數(shù)字項的該第一數(shù)據(jù)段正常地能夠不被重寫。這具有的優(yōu)點是，對于每個數(shù)字項，一個數(shù)據(jù)段正常地總是保持在存儲器內(nèi)，這就使得有可能產(chǎn)生該數(shù)據(jù)項的粗略表示，諸如“略圖”圖像。例如，為了防止一項的第一塊被重寫，將其重要性置為“無窮大”，即，比能夠發(fā)生于存儲器內(nèi)的其它塊的任何失真值都要大的一個常量。在實際的實施例中，將值231用做為該常數(shù)并且該失真值為絕對二次誤差。對于768×512像素尺寸的圖像，常數(shù)231已經(jīng)足夠大了，但是對于更大的圖像尺寸應(yīng)當(dāng)增大該常數(shù)(例如，至239或247)。取代增大該常數(shù)，人們也能夠按比例減小失真值(通過用另外的常量，例如28或216來除它們)。
在EP00200890.2中，如果可縮放地編碼了的數(shù)據(jù)項的數(shù)據(jù)段的順序不具有嚴(yán)格減少的失真差，則會產(chǎn)生困難。實際上，需要對塊重要性值的處理以確保后來出現(xiàn)在位串中的塊總是具有比先前的塊更低的失真減少(即，確保一凸出的實際速率-失真曲線)。對于本發(fā)明來說不要求該凸?fàn)罴s束條件，因為本發(fā)明僅僅要求總的媒體項失真按順序地為各個附加塊減少。
在一可選的實施例中，提供了本發(fā)明方法與EP00200890.2方法的組合，其中重要性值為EP00200890.2的失真差值(以上描述的)與本申請的總的或絕對失真值的加權(quán)總和。
使用適當(dāng)加權(quán)的感知重要性測量和/或適當(dāng)選擇的塊尺寸，有可能在存儲器內(nèi)共同地存儲各種對象，例如，音頻與視頻二者。
在使用用于存儲可壓縮數(shù)據(jù)，諸如視頻，圖像，音頻，語音，等等的固定存儲容量的設(shè)備的應(yīng)用中得到本發(fā)明的有益利用。在其中未知的/可變數(shù)量的數(shù)據(jù)必須被存儲和/或為其在數(shù)據(jù)項之間保持基本上相同的質(zhì)量，同時試圖保證數(shù)據(jù)項一直具有最可能高的數(shù)據(jù)質(zhì)量。
有益的實施例的例子是·數(shù)字靜態(tài)相機(jī)?？梢园春芨叩馁|(zhì)量存儲第一張圖片。隨后的圖片存儲在固定的存儲器內(nèi)，同時取代先前圖片的某些數(shù)據(jù)。根據(jù)存儲器內(nèi)的圖片總數(shù)，達(dá)到圖片的一定質(zhì)量。圖片越多，平均質(zhì)量越低。在門鈴應(yīng)用中，可以在每次有人按下門鈴按鈕時拍攝圖片。
·應(yīng)答機(jī)/語音郵件。為呼叫并留言的每個人存儲音頻數(shù)據(jù)項。倘若該存儲器被完全使用，可以通過降低已存儲的音頻項的質(zhì)量來存儲新的音頻項。
·錄像機(jī)。錄像機(jī)內(nèi)所提供的新的特征是，例如，可變記錄時間。它的一個應(yīng)用是按較低的質(zhì)量來存儲更多的有關(guān)節(jié)目，而不是因為磁帶或盤的存儲容量被全部使用不記錄節(jié)目。
·畫中畫(PIP)重放。用戶指示某個節(jié)目的PIP重放的持續(xù)時間，例如通過在觀看TV時按下按鈕。由于給定的PIP存儲器具有固定的容量，因此用戶可以調(diào)換PIP重放的質(zhì)量以及持續(xù)時間。
·用于嵌入式圖像存儲器的緩沖器控制。將整個圖像細(xì)分成使用可縮放編碼技術(shù)而被單獨編碼的部分。然后把這些單獨部分分解成塊并放入主存儲器內(nèi)。這一新方法的優(yōu)點是對于同樣的圖像質(zhì)量只需要較小的存儲器或者對于同樣的存儲器大小能夠獲得更好的圖像質(zhì)量。[傳統(tǒng)的方法是在組合這些單獨部分之前，首先編碼(并存儲)整個圖像。另外可選，可以把固定數(shù)目的位分配給該圖像的各個部分，但是這是次最佳的方法。]所有這些實施例最好都設(shè)有對用戶的某種質(zhì)量指示器。
應(yīng)當(dāng)注意，上述實施例說明了而不是限制本發(fā)明，并且本領(lǐng)域內(nèi)的那些技術(shù)人員將能夠設(shè)計許多替換的實施例而不脫離附件的權(quán)利要求書的范圍。在權(quán)利要求書中，放置在圓括號之間的任何參考標(biāo)記都將不被解釋為限制權(quán)利要求。‘包括’一詞不排除除了權(quán)利要求中所列出的那些元件或步驟外的其它元件或步驟的存在。本發(fā)明能夠通過含有幾個不同的元件的硬件來實現(xiàn)，以及通過被適當(dāng)編程的計算機(jī)來實現(xiàn)。在列舉了幾個裝置的設(shè)備權(quán)利要求中，這些裝置中的幾個能夠用同一個硬件項來實現(xiàn)。某些手段以相互不同的從屬權(quán)利要求來敘述的事實并不表示不能利用這些手段的組合。
總之，提供了存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)項的存儲，其中把數(shù)據(jù)項劃分成重要性遞減的連續(xù)數(shù)據(jù)段，并且把這些數(shù)據(jù)段存入存儲器內(nèi)的各個部分，以及當(dāng)把一數(shù)據(jù)段施加到存儲器內(nèi)時，倘若所有的候選存儲部分都被分配給其它的數(shù)據(jù)段如果所施加數(shù)據(jù)段的重要性低于其它數(shù)據(jù)段的最低重要性，則丟棄該施加的數(shù)據(jù)段；如果所施加數(shù)據(jù)段的重要性高于最低重要性，則以具有比所施加數(shù)據(jù)段的重要性低的重要性的一給定的其它數(shù)據(jù)段為代價，把該施加的數(shù)據(jù)段存入一個候選存儲部分內(nèi)。優(yōu)選地為每個數(shù)據(jù)段保存含有該數(shù)據(jù)段的重要性以及該數(shù)據(jù)段所屬的數(shù)據(jù)項的一個記錄。最好用可縮放編碼機(jī)制來編碼數(shù)據(jù)項。將可縮放位流切割成與存儲器內(nèi)可用的那些數(shù)據(jù)段同樣大小的數(shù)據(jù)段。接著，為這些較小數(shù)據(jù)段中的每一個計算重要性值。將重要性值計算作為代表對于一數(shù)據(jù)項的直到和/或包括當(dāng)前塊的連續(xù)塊的總失真的總的或是絕對失真值。重要性被用于比較新的項的數(shù)據(jù)段與已經(jīng)存儲的數(shù)據(jù)段。能夠容易地理解通過分割該可縮放位流而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)段具有重要性遞減的特性，這是由于可縮放編碼方法首先產(chǎn)生最高有效位。然后把該新的項的數(shù)據(jù)段與已經(jīng)存在于存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)段進(jìn)行比較。當(dāng)新數(shù)據(jù)段具有一較高的重要性時，先前存儲的數(shù)據(jù)段被重寫。在使用用于存儲靈活數(shù)目的可壓縮數(shù)據(jù)項，諸如視頻，圖像，音頻，語音的固定存儲容量的設(shè)備的應(yīng)用中得到本發(fā)明的有益利用。
權(quán)利要求
1.一種把數(shù)據(jù)項存儲到存儲器(3)中的方法，該方法包括步驟把每個數(shù)據(jù)項劃分成重要性遞減的連續(xù)數(shù)據(jù)段；把數(shù)據(jù)段存入存儲器(31)的各自部分中；以及當(dāng)把一數(shù)據(jù)段加到存儲器(31)內(nèi)時，倘若所有的候選存儲部分都被分配給其它數(shù)據(jù)段，如果所加數(shù)據(jù)段的重要性低于其它數(shù)據(jù)段的最低重要性，則丟棄該所加數(shù)據(jù)段；以及如果所加數(shù)據(jù)段的重要性高于其它數(shù)據(jù)段的最低重要性，則以具有比所加數(shù)據(jù)段的重要性低的重要性的一給定的其它數(shù)據(jù)段為代價，把該所加數(shù)據(jù)段存入一個候選存儲部分內(nèi)，其中每個數(shù)據(jù)段的重要性都基于在那個數(shù)據(jù)段上的數(shù)據(jù)項的總的或是絕對失真。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該總的或是絕對失真為該數(shù)據(jù)項直到并包括那個數(shù)據(jù)段的總的或是絕對失真。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該總的或是絕對失真為該數(shù)據(jù)項直到但不包括那個數(shù)據(jù)段的總的或是絕對失真。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中為每個數(shù)據(jù)段保存一記錄(30)，包含該數(shù)據(jù)段的重要性(S)以及該數(shù)據(jù)段所屬的數(shù)據(jù)項(I)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中數(shù)據(jù)項被存儲在主存儲器(31)中并該記錄被保存在輔助存儲器(30)中，每個記錄進(jìn)一步包含一指針(P)，該指針指示一給定數(shù)據(jù)項在主存儲器(31)內(nèi)的所存儲位置。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中每個數(shù)據(jù)段的重要性包括對于該數(shù)據(jù)段的失真差值的加權(quán)總和以及在那一數(shù)據(jù)段上的數(shù)據(jù)項的總失真。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中將每個數(shù)據(jù)項的第一數(shù)據(jù)段的重要性增大。
8.一種從存儲器(3)中讀取數(shù)據(jù)項的方法，該數(shù)據(jù)項已被劃分成重要性遞減的連續(xù)數(shù)據(jù)段，這些數(shù)據(jù)段已經(jīng)被存儲到各個存儲部分(31)中，其中每個數(shù)據(jù)段的重要性的指示在該存儲器內(nèi)可用，該方法包括步驟為每個數(shù)據(jù)項從存儲器(31)讀取連續(xù)的數(shù)據(jù)段，該數(shù)據(jù)段屬于所述數(shù)據(jù)項；以及從該連續(xù)的數(shù)據(jù)段構(gòu)造(4)數(shù)據(jù)項，其中每個數(shù)據(jù)段的重要性都基于在那個數(shù)據(jù)段上的數(shù)據(jù)項的總的或是絕對失真。
9.一種用于把數(shù)據(jù)項存儲到存儲器(3)中的裝置，該裝置包括用于把每個數(shù)據(jù)項劃分成重要性遞減的連續(xù)數(shù)據(jù)段的裝置；用于把數(shù)據(jù)段存儲到存儲器(31)的各個部分中的裝置；以及用于把一數(shù)據(jù)段加到存儲器(31)的裝置，該裝置被安排用于，倘若所有的候選存儲部分被分配給其它的數(shù)據(jù)段時，如果所加數(shù)據(jù)段的重要性低于其它數(shù)據(jù)段的最低重要性，則丟棄該所加數(shù)據(jù)段；或如果所加數(shù)據(jù)段的重要性高于其它數(shù)據(jù)段的最低重要性，則以具有比所加數(shù)據(jù)段的重要性低的重要性的一給定的其它數(shù)據(jù)段為代價，把該所加數(shù)據(jù)段存入一個候選存儲部分內(nèi)，其中每個數(shù)據(jù)段的重要性都基于在那個數(shù)據(jù)段上的數(shù)據(jù)項的總的或是絕對失真。
10.一種用于從存儲器(3)讀取數(shù)據(jù)項的裝置，該數(shù)據(jù)項已被劃分成重要性遞減的連續(xù)數(shù)據(jù)段，這些數(shù)據(jù)段已經(jīng)被存儲到各個存儲部分(31)中，其中每個數(shù)據(jù)段的重要性的指示在該存儲器內(nèi)可用，該裝置包括為每個數(shù)據(jù)項從存儲器(31)讀取所述連續(xù)數(shù)據(jù)段的裝置，所述數(shù)據(jù)段屬于所述數(shù)據(jù)項；以及從該連續(xù)的數(shù)據(jù)段構(gòu)造(4)數(shù)據(jù)項的裝置，其中每個數(shù)據(jù)段的重要性值都基于在那個數(shù)據(jù)段上的數(shù)據(jù)項的總的或是絕對失真。
11.一種在上面存儲有數(shù)據(jù)項的存儲介質(zhì)(3)，該數(shù)據(jù)項已被劃分成重要性遞減的連續(xù)數(shù)據(jù)段，這些數(shù)據(jù)段已經(jīng)被存儲到各個存儲部分(31)中，其中每個數(shù)據(jù)段的重要性的指示在該存儲介質(zhì)上可用，并且其中該重要性的指示，其中每個數(shù)據(jù)段的重要性都基于在那個數(shù)據(jù)段上的數(shù)據(jù)項的總的或是絕對失真。
全文摘要
提供了數(shù)據(jù)項在存儲器(31)內(nèi)的存儲，其中把數(shù)據(jù)項劃分成重要性遞減的連續(xù)數(shù)據(jù)段，并且把該數(shù)據(jù)段存儲在存儲器(31)的各個部分內(nèi)，以及當(dāng)把一數(shù)據(jù)段加到存儲器(31)內(nèi)，倘若所有的候選存儲部分都被分配給其它數(shù)據(jù)段時，如果所加數(shù)據(jù)段的重要性低于其它數(shù)據(jù)段的最低重要性，則丟棄該所加數(shù)據(jù)段；如果所加數(shù)據(jù)段的重要性位于候選存儲器部分之一，以具有比所加數(shù)據(jù)段的重要性低的重要性的一給定的其它數(shù)據(jù)段為代價，其中一數(shù)據(jù)段的重要性基于該數(shù)據(jù)項的總的或是絕對失真。在使用用于存儲靈活數(shù)目的可壓縮數(shù)據(jù)項，諸如視頻、圖像、音頻、語音的固定存儲容量的設(shè)備的應(yīng)用中得到本發(fā)明的有益利用。
文檔編號H03M7/30GK1565132SQ02819537
公開日2005年1月12日 申請日期2002年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月5日
發(fā)明者R·J·范德維勒坦 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司