УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОСНОВАННОГО НА КОНТЕКСТЕ АРИФМЕТИЧЕСКОГО КОДИРОВАНИЯ И УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОСНОВАННОГО НА КОНТЕКСТЕ АРИФМЕТИЧЕСКОГО ДЕКОДИРОВАНИЯ

1. Устройство основанного на контексте арифметического кодирования, причем устройство содержит:
модуль определения контекста кортежа из N элементов, чтобы определять контекст текущего кортежа из N элементов, который должен быть кодирован, где N является положительным целым числом;
модуль кодирования управляющего кода, чтобы выполнять кодирование для управляющего кода на основе контекста текущего кортежа из N элементов;
модуль определения контекста старшего бита (MSB), чтобы определять MSB-контекст, соответствующий MSB-символу текущего кортежа из N элементов;
модуль преобразования вероятностных моделей, чтобы определять вероятностную модель с использованием контекста текущего кортежа из N элементов и MSB-контекста;
модуль MSB-кодирования, чтобы выполнять кодирование для MSB на основе определенной вероятностной модели; и
модуль кодирования младшего бита (LSB), чтобы выполнять кодирование для LSB на основе битовой глубины LSB, извлеченного из кодирования управляющего кода, с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
2. Устройство по п.1, в котором модуль определения MSB-контекста определяет, в качестве MSB-контекста, как MSB, соответствующий предыдущей частоте идентичного кадра, так и MSB, соответствующий частоте, идентичной частоте предыдущего кадра, относительно MSB-символа текущего кортежа из N элементов.
3. Устройство по п.1, в котором модуль LSB-кодирования выполняет арифметическое кодирование с использованием вероятностной модели на основе знака MSB.
4. Устройство по п.1, в котором модуль LSB-кодирования выполняет арифметическое кодирование с использованием вероятностной модели на основе битовой глубины LSB.
5. Устройство по п.1, в котором модуль LSB-кодирования выполняет кодирование для LSB вплоть до битовой глубины на основе единицы битов с использованием информации знака MSB и информации глубины LSB.
6. Устройство по п.1, дополнительно содержащее:
модуль кодирования на основе контекстного режима, чтобы выполнять кодирование для одного контекстного режима, который должен быть использован, когда MSB кодируется, при этом модуль определения MSB-контекста определяет MSB-контекст на основе контекстного режима.
7. Устройство по п.6, в котором контекстный режим выражается посредством побитовой упаковки числа случаев, которые возникают относительно MSB-контекста, или посредством выполнения арифметического кодирования.
8. Способ основанного на контексте арифметического кодирования, при этом способ содержит этапы, на которых:
определяют контекст текущего кортежа из N элементов, который должен быть кодирован, где N является положительным целым числом;
выполняют кодирование для управляющего кода на основе контекста текущего кортежа из N элементов;
определяют контекст старшего бита (MSB), соответствующего MSB-символу текущего кортежа из N элементов;
определяют вероятностную модель с использованием контекста текущего кортежа из N элементов и MSB-контекста;
выполняют кодирование для MSB на основе определенной вероятностной модели; и
выполняют кодирование для младшего бита (LSB) на основе битовой глубины LSB, извлеченного из кодирования управляющего кода, с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
9. Способ по п.8, в котором определение MSB-контекста определяет, в качестве MSB-контекста, как MSB, соответствующий предыдущей частоте идентичного кадра, так и MSB, соответствующий частоте, идентичной частоте предыдущего кадра, относительно MSB-символа текущего кортежа из N элементов.
10. Способ по п.8, в котором выполнение кодирования для LSB выполняет арифметическое кодирование с использованием вероятностной модели на основе знака MSB.
11. Способ по п.8, в котором выполнение кодирования для LSB выполняет арифметическое кодирование с использованием вероятностной модели на основе битовой глубины LSB.
12. Способ по п.8, в котором выполнение кодирования для LSB выполняет кодирование для LSB вплоть до битовой глубины на основе единицы битов с использованием информации знака MSB и информации глубины LSB.
13. Способ по п.8, дополнительно содержащий этап, на котором:
выполняют кодирование для одного контекстного режима, который должен быть использован, когда MSB кодируют,
при этом определение MSB-контекста определяет MSB-контекст на основе контекстного режима.
14. Способ по п.13, в котором контекстный режим выражают посредством побитовой упаковки числа случаев, которые возникают относительно MSB-контекста, или посредством выполнения арифметического кодирования.
15. Устройство основанного на контексте арифметического декодирования, причем устройство содержит:
модуль определения контекста кортежа из N элементов, чтобы определять контекст текущего кортежа из N элементов, который должен быть декодирован, где N является положительным целым числом;
модуль декодирования управляющего кода, чтобы выполнять декодирование для управляющего кода на основе контекста текущего кортежа из N элементов;
модуль определения контекста старшего бита (MSB), чтобы определять MSB-контекст, соответствующий MSB-символу текущего кортежа из N элементов;
модуль преобразования вероятностных моделей, чтобы определять вероятностную модель с использованием контекста текущего кортежа из N элементов и MSB-контекста;
модуль MSB-декодирования, чтобы выполнять декодирование для MSB на основе определенной вероятностной модели; и
модуль декодирования младшего бита (LSB), чтобы выполнять декодирование для LSB на основе битовой глубины LSB, извлеченного из декодирования управляющего кода.
16. Устройство по п.15, в котором модуль определения MSB-контекста определяет, в качестве MSB-контекста, как MSB, соответствующий предыдущей частоте идентичного кадра, так и MSB, соответствующий частоте, идентичной частоте предыдущего кадра, относительно MSB-символа текущего кортежа из N элементов.
17. Устройство по п.15, в котором модуль LSB-декодирования выполняет арифметическое декодирование с использованием вероятностной модели на основе знака MSB.
18. Устройство по п.15, в котором модуль LSB-декодирования выполняет арифметическое декодирование с использованием вероятностной модели на основе битовой глубины LSB.
19. Устройство по п.15, в котором модуль LSB-декодирования выполняет декодирование для LSB вплоть до битовой глубины на основе единицы битов с использованием информации знака MSB и информации глубины LSB.
20. Устройство по п.15, дополнительно содержащее:
модуль декодирования на основе контекстного режима, чтобы выполнять декодирование для одного контекстного режима, который должен быть использован, когда MSB декодируется,
при этом модуль определения MSB-контекста определяет MSB-контекст на основе контекстного режима.
21. Устройство по п.20, в котором контекстный режим выражается посредством побитовой упаковки числа случаев, которые возникают относительно MSB-контекста, или посредством выполнения арифметического декодирования.
22. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, при этом способ содержит этапы, на которых:
определяют контекст текущего кортежа из N элементов, который должен быть декодирован, где N является положительным целым числом;
выполняют декодирование для управляющего кода на основе контекста текущего кортежа из N элементов;
определяют контекст старшего бита (MSB), соответствующего MSB-символу текущего кортежа из N элементов;
определяют вероятностную модель с использованием контекста текущего кортежа из N элементов и MSB-контекста;
выполняют декодирование для MSB на основе определенной вероятностной модели; и
выполняют декодирование для младшего бита (LSB) на основе битовой глубины LSB, извлеченного из декодирования управляющего кода с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
23. Способ по п.22, в котором определение MSB-контекста определяет, в качестве MSB-контекста, как MSB, соответствующий предыдущей частоте идентичного кадра, так и MSB, соответствующий частоте, идентичной частоте предыдущего кадра, относительно MSB-символа текущего кортежа из N элементов.
24. Способ по п.22, в котором выполнение кодирования для LSB выполняет арифметическое кодирование с использованием вероятностной модели на основе знака MSB.
25. Способ по п.22, в котором выполнение декодирования для LSB выполняет арифметическое кодирование с использованием вероятностной модели на основе битовой глубины LSB.
26. Способ по п.22, в котором выполнение декодирования для LSB выполняет декодирование для LSB вплоть до битовой глубины на основе единицы битов с использованием информации знака MSB и информации глубины LSB.
27. Способ по п.22, дополнительно содержащий этап, на котором:
выполняют декодирование для одного контекстного режима, который должен быть использован, когда MSB декодируют,
при этом определение MSB-контекста определяет MSB-контекст на основе контекстного режима.
28. Способ по п.27, в котором контекстный режим выражают посредством побитовой упаковки числа случаев, которые возникают относительно MSB-контекста, или посредством выполнения арифметического декодирования.
29. Способ по п.22, дополнительно содержащий этап, на котором:
выполняют декодирование для одного индекса контекстного шаблона,
при этом определение MSB-контекста определяет контекстный шаблон на основе индекса контекстного шаблона, чтобы определить MSB-контекст.
30. Способ по п.29, в котором индекс контекстного шаблона выполнен с возможностью определять контекстный шаблон для каждой полосы частот.
31. Способ по п.29, в котором индекс контекстного шаблона арифметически декодируют с использованием базового режима декодирования в качестве контекста.
32. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, который разделяет набор, включающий в себя множество квантованных частотных спектров, на старший бит (MSB) и младший бит (LSB), чтобы выполнять декодирование для MSB и LSB, при этом способ содержит этапы, на которых:
формируют первый контекст с использованием значений квантованного частотного спектра наборов, соседних с набором, который должен быть в данный момент декодирован;
формируют второй контекст с использованием декодированного MSB-символа, соседнего с MSB-символом, который должен быть в данный момент декодирован; и
выполняют декодирование для MSB с использованием сформированного первого контекста и сформированного второго контекста с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
33. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, который разделяет набор, включающий в себя множество квантованных частотных спектров, на старший бит (MSB) и младший бит (LSB), чтобы выполнять декодирование для MSB и LSB, при этом способ содержит этапы, на которых:
формируют третий контекст с использованием информации знака MSB;
формируют четвертый контекст с использованием информации битовой глубины LSB; и
выполняют декодирование для LSB в единице битов с использованием третьего контекста и четвертого контекста с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
34. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, который разделяет набор, включающий в себя множество квантованных частотных спектров, на старший бит (MSB) и младший бит (LSB), чтобы выполнять декодирование для MSB и LSB, при этом способ содержит этап, на котором:
выполняют декодирование для LSB для единицы битов на основе информации битовой глубины LSB с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
35. Способ по п.32, дополнительно содержащий этап, на котором:
выполняют декодирование для информации относительной позиции MSB-символа, который должен быть в данный момент декодирован относительно декодированного MSB-символа, который должен быть использован в качестве контекста,
при этом формирование второго контекста формирует второй контекст с использованием информации относительной позиции.
36. Способ по п.35, в котором информацию относительной позиции арифметически декодируют с использованием базового режима декодирования в качестве контекста.
37. Способ по п.35, в котором информацию относительной позиции выражают как значение, соответствующее контексту, который должен быть использован, когда MSB-символ декодируют во множестве полос частот.
38. Способ по п.35, дополнительно содержащий этапы, на которых:
оценивают битовую глубину LSB на основе наборов, соседних с набором, который должен быть в данный момент декодирован;
выполняют декодирование для символа, указывающего наличие/отсутствие управляющего кода, с использованием, в качестве контекста, базового режима декодирования для наборов, соседних с набором, который должен быть в данный момент декодирован; и
обновляют оцененную битовую глубину LSB на основе числа раз, когда управляющий код декодируют.
39. Способ по п.35, в котором выполнение декодирования для LSB выполняет декодирование для LSB в единице битов в зависимости от того, равен номер MSB-символа, соответствующего частотной позиции, идентичной частотной позиции LSB, одному из положительного числа, отрицательного числа и 0.
40. Способ по п.35, в котором выполнение декодирования для LSB выполняет декодирование для LSB в единице битов на основе информации битовой глубины.
41. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, при этом способ содержит этапы, на которых:
выполняют декодирование для старшего бита (MSB) текущего кортежа из N элементов, который должен быть декодирован, с использованием контекста кортежа из N элементов на основе соседних кортежей из N элементов, соседних с текущим кортежем из N элементов, где N является положительным целым числом; и
выполняют декодирование для младшего бита (LSB) текущего кортежа из N элементов с использованием контекста LSB на основе информации знака MSB с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
42. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, при этом способ содержит этапы, на которых:
выполняют декодирование для старшего бита (MSB) текущего кортежа из N элементов, который должен быть декодирован, с использованием контекста кортежа из N элементов на основе соседних кортежей из N элементов, соседних с текущим кортежем из N элементов, где N является положительным целым числом; и
выполняют декодирование для младшего бита (LSB) текущего кортежа из N элементов с использованием контекста LSB на основе информации знака MSB и битовой глубины LSB с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
43. Способ по п.41, в котором кортеж из N элементов получают посредством конфигурирования квантованного спектра в единице из N частотных спектров.
44. Способ по п.41, в котором выполнение декодирования для MSB текущего кортежа из N элементов содержит этапы, на которых:
выполняют декодирование для контекстного шаблона текущего кортежа из N элементов, который должен быть декодирован;
определяют контекст кортежа из N элементов для текущего кортежа из N элементов;
выполняют декодирование для управляющего кода на основе контекста кортежа из N элементов;
определяют MSB-контекст, соответствующий MSB-символу текущего кортежа из N элементов, на основе декодированного контекстного шаблона;
определяют вероятностную модель с использованием контекста кортежа из N элементов и MSB-контекста; и
выполняют декодирование для MSB на основе определенной вероятностной модели.
45. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, при этом способ содержит этапы, на которых:
выполняют, в зависимости от того, находится ли контекст кортежа из N элементов в конкретном состоянии из поднабора, декодирование для старшего бита (MSB) текущего кортежа из N элементов, который должен быть декодирован, с использованием одного из (1) контекста кортежа из N элементов на основе соседних кортежей из N элементов, соседних с текущим кортежем из N элементов, и (2) контекста кортежа из N элементов и дополнительного контекста, где N является положительным целым числом; и
выполняют декодирование для старшего бита (LSB) текущего кортежа из N элементов с использованием контекста LSB на основе информации знака MSB с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
46. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, при этом способ содержит этапы, на которых:
выполняют, в зависимости от того, находится ли контекст кортежа из N элементов в конкретном состоянии, декодирование для старшего бита (MSB) текущего кортежа из N элементов, который должен быть декодирован, с использованием одного из (1) контекста кортежа из N элементов на основе соседних кортежей из N элементов, соседних с текущим кортежем из N элементов, и (2) контекста кортежа из N элементов и дополнительного контекста, где N является положительным целым числом; и
выполняют декодирование для младшего бита (LSB) текущего кортежа из N элементов с использованием контекста LSB на основе информации знака MSB и битовой глубины LSB с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
47. Способ по п.45, в котором выполнение декодирования для MSB текущего кортежа из N элементов выполняет декодирование для MSB текущего кортежа из N элементов с использованием конкретного состояния из поднабора и дополнительного контекста относительно контекста кортежа из N элементов, когда контекст кортежа из N элементов находится в конкретном состоянии, и выполняет декодирование для MSB текущего кортежа из N элементов с использованием контекста кортежа из N элементов, когда контекст кортежа из N элементов не находится в конкретном состоянии.
48. Способ по п.45, в котором кортеж из N элементов получается посредством конфигурирования квантованного спектра в единице из N частотных спектров.
49. Способ по п.45, в котором выполнение декодирования для MSB текущего кортежа из N элементов определяет, в качестве первого контекста, 7 соседних кортежей из 1 элемента, соседних с текущим кортежем из 1 элемента, который должен быть декодирован, и выполняет декодирование для MSB текущего кортежа из 1 элемента.
50. Способ по п.45, в котором дополнительный контекст является дополнительным MSB-контекстом на основе контекста кортежа из N элементов.
51. Способ по п.50, в котором дополнительный контекст извлекают на основе контекстного шаблона.
52. Способ по п.50, в котором дополнительный контекст является одним из MSB-значения каждого из соседних кортежей из N элементов, значения, полученного посредством дополнительного квантования каждого из соседних кортежей из N элементов, и значения, извлеченного посредством уменьшения масштаба MSB текущего кортежа из N элементов на оцененный уровень 0.
53. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, при этом способ содержит этапы, на которых:
выполняют декодирование для контекстного шаблона текущего кортежа из N элементов, который должен быть декодирован, где N является положительным целым числом;
определяют контекст кортежа из N элементов для текущего кортежа из N элементов;
выполняют декодирование для управляющего кода на основе контекста кортежа из N элементов;
определяют контекст старшего бита (MSB), соответствующего MSB-символу текущего кортежа из N элементов, на основе декодированного контекстного шаблона;
определяют вероятностную модель с использованием контекста кортежа из N элементов и MSB-контекста;
выполняют декодирование для MSB на основе определенной вероятностной модели; и
выполняют декодирование для младшего бита (LSB) на основе битовой глубины LSB, извлеченного из декодирования управляющего кода с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
54. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, при этом способ содержит этапы, на которых:
выполняют декодирование старшего бита (MSB) текущего кортежа из 1 элемента, который должен быть декодирован, с использованием контекста кортежа из 1 элемента на основе соседних кортежей из 1 элемента, соседних с текущим кортежем из 1 элемента;
выполняют оценку на уровне 0 избирательно с использованием соседних кортежей из 1 элемента, используемых для того, чтобы выполнять оценку на уровне 0 текущего кортежа из 1 элемента, когда MSB декодируют; и
выполняют декодирование для младшего бита (LSB) текущего кортежа из 1 элемента с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
55. Способ по п.54, в котором выполнение оценки на уровне 0 избирательно применяет соседние кортежи из 1 элемента на основе базового режима декодирования.
56. Способ по п.54, в котором выполнение оценки на уровне 0 избирательно применяет число соседних кортежей из 1 элемента на основе частотной области текущего кортежа из 1 элемента, который должен быть в данный момент декодирован.
57. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, при этом способ содержит этапы, на которых:
выполняют декодирование для старшего бита (MSB) текущего кортежа из 1 элемента, который должен быть декодирован, с использованием контекста кортежа из 1 элемента на основе соседних кортежей из 1 элемента, соседних с текущим кортежем из 1 элемента;
выполняют оценку на уровне 0 с использованием абсолютного значения каждого из соседних кортежей из 1 элемента, используемых для того, чтобы выполнять оценку на уровне 0 текущего кортежа из 1 элемента, когда MSB декодируют; и
выполняют декодирование для младшего бита (LSB) текущего кортежа из 1 элемента с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
58. Способ основанного на контексте арифметического декодирования, при этом способ содержит этапы, на которых:
выполняют декодирование для старшего бита (MSB) текущего кортежа из 2 элементов, который должен быть декодирован, с использованием, по меньшей мере, одного из контекста кортежа из 2 элементов на основе соседних кортежей из 2 элементов, соседних с текущим кортежем из 2 элементов, и дополнительного контекста; и
выполняют декодирование младшего бита (LSB) текущего кортежа из 2 элементов, когда MSB текущего кортежа из 2 элементов декодируют с использованием, по меньшей мере, одного процессора.
59. Способ по п.58, в котором дополнительный контекст является MSB-символом соседнего кортежа из 2 элементов, соответствующего предыдущей частоте текущего кадра относительно текущего кортежа из 2 элементов.
60. Способ по п.58, в котором дополнительный контекст определяют на основе информации контекстного шаблона на основе текущего кортежа из 2 элементов.
61. Способ по п.58, в котором информацию контекстного шаблона разделяют на область низких частот и область высоких частот, которые тем самым должны быть декодированы.
62. Способ по п.58, в котором выполнение декодирования для LSB извлекает LSB текущего кортежа из 2 элементов в единице битовой глубины посредством числа раз, когда управляющий код декодируют, и выполняет декодирование для LSB.
63. Способ по п.58, в котором выполнение декодирования для LSB выполняет декодирование для LSB посредством разделения LSB текущего кортежа из 2 элементов на два на основе частотного индекса и посредством определения, в качестве контекста, информации битовой глубины посредством единицы из 1 бита единицы битовой глубины.
64. Способ по п.58, в котором выполнение декодирования для LSB выполняет декодирование для LSB посредством разделения LSB текущего кортежа из 2 элементов на два на основе частотного индекса и посредством определения, в качестве контекста, информации, указывающей равно ли абсолютное значение, декодированное до тех пор, пока каждое разделенное LSB не декодируется в данный момент, 0 или 1.
65. Способ по п.58, в котором выполнение декодирования LSB выполняет декодирование для LSB посредством двухбитовой единицы относительно текущего кортежа из 2 элементов посредством разделения LSB текущего кортежа из 2 элементов на два на основе частотного индекса и посредством определения, в качестве контекста, информации, указывающей равно ли абсолютное значение, декодированное до тех пор, пока каждое разделенное LSB не декодируется в данный момент, 0 или 1.
66. Способ по п.65, в котором выполнение декодирования LSB определяет, в качестве контекста, информацию посредством исключения случая, когда абсолютное значение равно 0.
67. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.8.
68. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.22.
69. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.32.
70. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.33.
71. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.34.
72. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.41.
73. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.42.
74. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.45.
75. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.46.
76. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.53.
77. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.54.
78. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.57.
79. По меньшей мере, один машиночитаемый носитель, сохраняющий инструкции, которые управляют, по меньшей мере, одним процессором, чтобы реализовать способ по п.58.