[发明专利]一元/k阶指数哥伦布码的解码方法及解码器

说明书

技术领域

本发明涉及解码技术，尤其是涉及适用于一元/k阶指数哥伦布码的解码技术。

背景技术

一元/k阶指数哥伦布(Unary/k^th order Exponential Golomb,UEGk)码兼具一元编码(unary coding)压缩率较高的优点和k阶指数哥伦布编码(k^th order exponential Golomb coding)长度较短的优点，因此被H.264、MPEG-4AVC等多种视频规范采用。

UEGk码的详细编码方式可参见美国第6,982,663号专利。UEGk解码器负责将一串连续送达的0/1比特流(bit stream)转换为多个索引值(index或codeword)。对应于每一个索引值的UEGk码可能包含三个部分(以下称A部分、B部分、C部分)，亦可能仅包含为一元编码的A部分。编码型态为一元编码的A部分的最大长度为可变的，而编码型态为k阶指数哥伦布编码的B、C两部分的长度差有关，亦为一可调整的定值，这两个数值皆为解码器预先设定。

图1以列表方式呈现索引值0～11的UEGk码各自对应的A、B、C部分内容范例。于此范例中，A部分的最大长度为四个比特，且B、C两部分的比特数相同，代表采用1阶(k=1)指数哥伦布编码。实务上，解码器可根据已知的A部分最大长度判断A部分的范围，并根据第一次出现比特0的位置判断A部分或B部分在哪里结束。以图1为例，若输入序列为{111111000111...}，由于最先输入的前四个比特不包含0，解码器首先可判定输入序列中的前四个比特(1111)为目前待解码的索引值的A部分。随后，根据第一个出现的0的位置(输入序列中的第七个比特)，解码器可找到B部分的结尾，进而判定B部分的内容为110且长度为三比特。由于此范例中的B、C两部分长度相同，解码器可判定C部分的内容为随后的三个比特001。综合所述信息，目前待解码的索引值所对应的UEGk码为输入序列中的前十个比特(1111110001)，而后续比特系对应于下一个索引值。

美国第6,982,663号专利中所披露的解码方法为分别找出一索引值的A部分、B部分、C部分，再分别将这三个部分代表的数值相加。以上述UEGk码1111110001为例，现有技术中的做法是先分别计算出A部分代表的数值为4(=1+1+1+1)、B部分代表的数值为6(=2¹+2²)、C部分代表的数值为1(=2⁰)。接着，将4、6、1相加，便得出索引值为11。这种做法的缺点在于，B部分的计算量会随B部分长度增加(2¹+2²+...+2ⁿ)。B部分较长时，计算复杂度会随之增加，导致降低处理效能或超出系统的容忍时脉。一般来说，利用高阶制程加快处理时脉或许是可行的方法，但会增加耗电与成本。因此本发明发明将就此一问题提出解决方案。

发明内容

本发明针对UEGk码提出新的解码方法及解码器。不同于现有技术分别判断UEGk码的A部分、B部分、C部分各自对应的数值的做法。根据本发明的解码方法及解码器是利用查找的方式同时一次决定UEGk码的A部分和B部分对应的数值，随后再将该数值与对应于C部分的数值相加。

根据本发明的一具体实施例为一种UEGk码的解码方法。该方法首先执行一接收步骤：自一输入比特流接收N个比特并根据N更新一比特计数。N为一正整数。若该N个比特皆为1，该接收步骤被重复。若该N个比特并非皆为1，该方法执行一搜寻步骤：根据该比特计数查找产生一第一数值。随后，根据该比特计数及一门槛值，一剩余比特数M被决定。根据自该输入比特流接收的M个剩余比特，一第二数值被产生。接着，该第一数值与该第二数值被相加，以产生一索引值。