[发明专利]用于定向内插器节点的编码装置和方法

权利要求书

1.用于一个定向内插器节点的编码装置，提供在一个3维空间上的一个目标的旋转信息，该编码装置包括：

场数据输入单元，用于通过解析该定向内插器节点，从一个关键字和若干关键字值提取将被此刻编码的场数据，关键字指示关于在一个时间轴上的旋转和平移运动的改变的位置信息，而关键字值指示对应于该位置信息的旋转信息；

自适应差分式脉冲编码调制(ADPCM)处理单元，用于把关键字值数据转换成一个四元数，随后由ADPCM使用旋转微分法处理该四元数，以及由差分脉冲编码调制(DPCM)处理该关键字数据；以及

量化单元，用于量化该关键字数据和关键字值数据，并且输出该量化的数据。

2.权利要求1的用于一个定向内插器节点的编码装置，其中该ADPCM处理包括：

四元数转换单元，用于把在场数据输入单元中提取的关键字值数据转换成一个四元数；

DPCM单元，针对在场数据输入单元中提取的该关键字数据，用于计算在一个先前恢复的关键字和一个将被此刻编码的关键字之间的差值；和

旋转差分转换单元，用于生成一个旋转差分转换矩阵，其中被转换成一个四元数的关键字值数据由该目标的最短旋转运动距离表示，以及当根据该旋转差分转换矩阵产生新关键字值数据时，使得该差分编码转换单元反映对应于该新关键字值数据的关键字数据的生成。

3.权利要求2的用于一个定向内插器节点的编码装置，其中该旋转差分转换单元包括：

旋转差分转换矩阵生成单元，用于生成旋转差分转换矩阵，该矩阵是将被此刻编码的关键字值数据和通过累加先前恢复的旋转差分转换矩阵而获得的复数共轭数据的乘积；

成分调节单元，用于重新定义该旋转差分转换矩阵，以便满足一个四元数的该第一成分的值总是该四元数所有的成分中的最大成分这一条件，并且输出该旋转差分转换矩阵；

延迟单元，响应该成分调节单元的输出而存储将在此刻还原的一个旋转差分转换矩阵，并且提供在前恢复和存储的一个旋转差分转换矩阵；和

累加单元，从该延迟单元顺序地接收在前存储的旋转差分转换矩阵，并且输出通过累加在前还原的旋转差分转换矩阵而获得的数据。

4.权利要求3的用于一个定向内插器节点的编码装置，其中成分调节单元包括：

条件单元，用于确定一个四元数的第一成分的值是否为该旋转差分转换矩阵的所有成分当中的最大值；和

关键字值生成单元，如果确定的结果指示该第一成分的值不是最大值，则通过任意地定义可能具有该目标的最短旋转运动距离的一个旋转位置而生成新关键字值数据，并且使得该DPCM单元反映对应于该新关键字值数据的关键字数据的生成。

5.权利要求1的用于一个定向内插器节点的编码装置，进一步包括：

熵编码单元，用于算术编码量化的关键字和关键字值数据。

6.权利要求5的用于一个定向内插器节点的编码装置，进一步包括：

输出单元，用于输出该算术编码的数据作为二进制格式数据流数据，

其中在数据流的结构中的关键字数据和关键字值数据被分别地形成。

7.权利要求6的用于一个定向内插器节点的编码装置，进一步包括：

输出单元，用于输出该算术编码的数据作为二进制格式数据流数据，

其中在数据流的结构中，关键字数据和关键字值数据顺序形成单元对。

8.权利要求1的用于一个定向内插器节点的编码装置，进一步包括：

失真测量单元，当还原输出数据时，用于在相对于旋转差分值编码之前测量相对于原始信息恢复的数据的可视质量失真。

9.用于一个定向内插器节点的编码方法，提供在一个3维空间上的目标的旋转信息，该编码方法包括步骤：

(a)通过解析该定向内插器节点从一个关键字和若干关键字值提取将被此刻编码的场数据，关键字指示关于在一个时间轴上的旋转运动的改变的位置信息，而关键字值指示对应于该位置信息的旋转信息；

(b)把该关键字值数据转换成一个四元数，随后由自适应差分式脉冲编码调制(ADPCM)使用一个旋转差分转换矩阵处理该四元数，并且由差分脉冲编码调制(DPCM)处理该关键字数据；和

(c)量化该关键字数据和关键字值数据，并且输出该量化的数据。