КОДЕР, ДЕКОДЕР, СИСТЕМА И СПОСОБЫ КОДИРОВАНИЯ И ДЕКОДИРОВАНИЯ

1. Кодер (100), содержащий:
секцию (102) квантования, выполненную с возможностью квантования входного сигнала (140) с использованием мертвой зоны для получения множества квантованных значений (142);
энтропийный кодер (104), выполненный с возможностью кодирования множества квантованных значений (142) с использованием схемы энтропийного кодирования для получения множества значений (144) после энтропийного кодирования;
секцию (106) остаточного квантования, выполненную с возможностью квантования остаточного сигнала, образованного секцией (102) квантования, причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения для ненулевого квантованного значения по меньшей мере одного квантованного остаточного значения (146) в зависимости от ширины мертвой зоны секции (102) квантования; и
блок (108) формирования кодированного сигнала, выполненный с возможностью формирования кодированного сигнала (148) из множества значений (144) после энтропийного кодирования и по меньшей мере одного квантованного остаточного значения (146);
при этом блок (108) формирования кодированного сигнала выполнен с возможностью формирования кодированного сигнала (148) путем присоединения по меньшей мере одного квантованного остаточного значения (146) или множества квантованных остаточных значений (146) ко множеству значений (144) после энтропийного кодирования до тех пор, пока кодированный сигнал (148) не будет содержать максимальную длину, доступную для передачи в декодер;
причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения упомянутого по меньшей мере одного квантованного остаточного значения (146) таким образом, что квантованное остаточное значение (146) содержит 1 бит для ненулевого квантованного значения, причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения квантованного остаточного значения (146) на основании сравнения
,
причем x[i] является входным сигналом (140), причем x_Q[i] является входным сигналом (152) после обратного квантования, и при этом i является индексом, который увеличивается на 1 для каждого полученного квантованного значения (142);
причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения упомянутого квантованного остаточного значения (146) таким образом, что квантованное остаточное значение (146) содержит 2 бита для нулевого квантованного значения, причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения квантованного остаточного значения (146) на основании сравнений
и
причем С зависит от ширины мертвой зоны секции (102) квантования, причем x[i] является входным сигналом (140), причем x_Q[i] является входным сигналом (152) после обратного квантования, и при этом i является индексом, который увеличивается на 1 для каждого полученного квантованного значения (142);
причем упомянутое по меньшей мере одно квантованное остаточное значение (146) не подвергается энтропийному кодированию.
2. Кодер (100) по п. 1, в котором секция (106) остаточного квантования содержит:
блок (160) обратного квантования, выполненный с возможностью обратного квантования квантованных значений (112) в зависимости от мертвой зоны секции (102) квантования для получения входного сигнала (152) после обратного квантования;
причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения по меньшей мере одного квантованного остаточного значения (146) таким образом, что квантованное остаточное значение (146) содержит 1 бит для ненулевого квантованного значения; и
причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения для ненулевого квантованного значения, что квантованное остаточное значение (146) содержит логический 0, если входной сигнал (140) меньше, чем входной сигнал (152) после обратного квантования для ненулевого квантованного значения, и определения для ненулевого квантованного значения, что квантованное остаточное значение (146) в противном случае содержит логическую 1.
3. Кодер (100) по п. 1, в котором секция (106) остаточного квантования содержит:
блок (160) обратного квантования, выполненный с возможностью обратного квантования множества квантованных значений (142) в зависимости от мертвой зоны для получения входного сигнала (152) после обратного квантования; и
блок (162) сравнения, выполненный с возможностью сравнения входного сигнала (140) и входного сигнала (152) после обратного квантования.
4. Кодер (100) по п. 3, в котором блок (162) сравнения выполнен с возможностью сравнения входного сигнала (140) и входного сигнала (152) после обратного квантования для получения остаточного сигнала (154);
причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью квантования остаточного сигнала (154) в зависимости от мертвой зоны.
5. Кодер (100) по п. 4, в котором секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения упомянутого по меньшей мере одного квантованного остаточного значения (146) таким образом, что квантованное остаточное значение (146) содержит 1 бит для ненулевого квантованного значения; и
при этом секция остаточного квантования выполнена с возможностью определения для ненулевого квантованного значения, что квантованное остаточное значение (146) содержит логический 0, если остаточный сигнал (154) является отрицательным для ненулевого квантованного значения, и определения для ненулевого квантованного значения, что квантованное остаточное значение (146) содержит логическую 1 в противном случае.
6. Кодер (100) по п. 1, в котором секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения упомянутого по меньшей мере одного квантованного остаточного значения (146) таким образом, что квантованное остаточное значение (146) содержит 1 бит для ненулевого квантованного значения, причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения квантованного остаточного значения (146) на основании синтаксиса
причем prm - битовый поток, сформированный секцией (106) остаточного квантования с использованием квантованного остаточного значения (146), причем x[i] - входной сигнал (140), причем x_Q[i] - входной сигнал (152) после обратного квантования, причем n - показатель, увеличиваемый на 1 для каждого ненулевого квантованного значения, и при этом i - показатель, увеличиваемый на 1 для каждого полученного квантованного значения (142).
7. Кодер (100) по п. 1, в котором секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения квантованного остаточного значения (146) таким образом, что квантованное остаточное значение (146) содержит 2 бита для нулевого квантованного значения, причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения квантованного остаточного значения на основании синтаксиса
причем C зависит от мертвой зоны секции (102) квантования, причем prm - битовый поток, сформированный секцией (106) остаточного квантования с использованием квантованного остаточного значения (146), причем x[i] - входной сигнал (140), причем x_Q[i] - входной сигнал (152) после квантования, причем n - показатель, увеличиваемый на 1 для каждого нулевого квантованного значения, которое повторно квантовано в нулевое квантованное значение, и увеличиваемый на 2 для каждого нулевого квантованного значения, которое повторно квантовано в ненулевое квантованное значение, и при этом i - показатель, увеличиваемый на 1 для каждого полученного квантованного значения (142).
8. Кодер (100) по п. 1, в котором блок (108) формирования кодированного сигнала выполнен с возможностью обеспечения битового потока в виде кодированного сигнала (148), причем блок (108) формирования кодированного сигнала выполнен с возможностью формирования битового потока из множества значений (144) после энтропийного кодирования и множества квантованных остаточных значений (146),
при этом блок (108) формирования кодированного сигнала выполнен с возможностью присоединения квантованных остаточных значений (146) к значениям (144) после энтропийного кодирования, причем секция (106) остаточного квантования содержит:
блок (106ʹ) остаточного квантования; и
блок (164) регулирования, выполненный с возможностью управления блоком (106ʹ) остаточного квантования для квантования остаточного сигнала в зависимости от ширины мертвой зоны, используемой в секции (102) квантования для получения множества квантованных значений (142);
при этом блок (164) регулирования выполнен с возможностью получения количества целевых битов и количества израсходованных битов; и
при этом блок (164) регулирования выполнен с возможностью управления секцией остаточного квантования для прекращения определения квантованных остаточных значений, когда битовый поток содержит упомянутое количество целевых битов.
9. Декодер (120), содержащий:
блок (122) синтаксического анализа кодированного сигнала, выполненный с возможностью синтаксического анализа кодированного сигнала (148) для получения множества значений (144) после энтропийного кодирования и по меньшей мере одного квантованного остаточного значения (146);
энтропийный декодер (124), выполненный с возможностью декодирования множества значений (144) после энтропийного кодирования с использованием схемы энтропийного декодирования для получения множества квантованных значений (142); и
секцию (126) обратного квантования, выполненную с возможностью обратного квантования множества квантованных значений (142) для получения выходного сигнала (150);
причем секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью уточнения уровня (172) обратного квантования, используемого для получения выходного сигнала (150), в зависимости от квантованного остаточного значения (146);
причем секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью уточнения уровня (172) обратного квантования для ненулевого квантованного значения в зависимости от квантованного остаточного значения (146) и ширины мертвой зоны.
10. Декодер (120) по п. 9, в котором секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью уточнения уровня (172) обратного квантования путем определения уточненного уровня (174, 176) обратного квантования в зависимости от мертвой зоны.
11. Декодер (120) по п. 10, в котором секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью определения двух уточненных уровней (174, 176) обратного квантования для ненулевого квантованного значения, причем секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью получения выходного сигнала (150) путем использования одного из двух уточненных уровней (174, 176) обратного квантования, указанных квантованным остаточным значением.
12. Декодер (120) по п. 11, в котором секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью увеличения нормализованного абсолютного значения уровня (172) обратного квантования на значение увеличения для получения первого из двух уточненных уровней (174) обратного квантования;
причем секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью уменьшения нормализованного абсолютного значения уровня (172) обратного квантования на значение уменьшения для получения второго из двух уточненных уровней (174) обратного квантования; и
при этом значение увеличения и значение уменьшения отличны друг от друга.
13. Декодер (120) по п. 11, в котором секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью определения упомянутых двух уточненных уровней (174, 176) обратного квантования для ненулевого квантованного значения на основании двух коэффициентов:
fac_p=0,25 * dz
fac_m=0,5 * (1-0,5 * dz)
причем fac_p указывает на нормализованное абсолютное значение, на которое должен быть увеличено нормализованное абсолютное значение уровня (172) обратного квантования для получения первого из двух уточненных уровней (174) обратного квантования, причем fac_m указывает на нормализованное абсолютное значение, на которое должно быть уменьшено нормализованное абсолютное значение уровня (172) обратного квантования для получения второго из двух уточненных уровней (176) обратного квантования, и при этом dz - нормализованная ширина мертвой зоны.
14. Декодер (120) по п. 9, в котором секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью определения двух уточненных уровней (174, 176) обратного квантования для нулевого квантованного значения, причем секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью получения выходного сигнала (150) путем использования одного из уровня (172) обратного квантования и двух уточненных уровней (174, 176) обратного квантования, указанных квантованным остаточным значением.
15. Декодер (120) по п. 14, в котором секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью увеличения нормализованного абсолютного значения уровня (172) обратного квантования на значение увеличения для получения первого из двух уточненных уровней (174) обратного квантования;
причем секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью уменьшения нормализованного абсолютного значения уровня (172) обратного квантования на значение уменьшения для получения второго из двух уточненных уровней (174) обратного квантования.
16. Декодер (120) по п. 14, в котором секция (126) обратного квантования выполнена с возможностью определения упомянутых двух уточненных уровней (174, 176) обратного квантования для нулевого квантованного значения на основании коэффициента:
fac_z=dz/3
причем fac_z указывает на нормализованное абсолютное значение, на которое должно быть увеличено нормализованное абсолютное значение уровня (172) обратного квантования для получения первого из двух уточненных уровней (174) обратного квантования, и нормализованное абсолютное значение, на которое должно быть уменьшено нормализованное абсолютное значение уровня (172) обратного квантования для получения второго из двух уточненных уровней (176) обратного квантования, и при этом dz - нормализованная ширина мертвой зоны.
17. Система, содержащая:
кодер (100) по одному из пп. 1-8; и
декодер (120) по одному из пп. 9-16.
18. Способ (200) кодирования, причем способ содержит этапы, на которых:
выполняют (202) квантование входного сигнала для получения множества квантованных значений с использованием мертвой зоны;
кодируют (204) множество квантованных значений с использованием схемы энтропийного кодирования для получения множества значений после энтропийного кодирования;
выполняют (206) квантование остаточного сигнала, образованного квантованием входного сигнала, причем выполнение (206) квантования остаточного сигнала содержит этап, на котором определяют для ненулевого квантованного значения по меньшей мере одно квантованное остаточное значение в зависимости от ширины мертвой зоны секции квантования; и
формируют (208) битовый поток из множества значений после энтропийного кодирования и множества квантованных остаточных значений;
при этом формирование (208) битового потока содержит этап, на котором присоединяют по меньшей мере одно квантованное остаточное значение (146) или множество квантованных остаточных значений (146) ко множеству значений (144) после энтропийного кодирования до тех пор, пока кодированный сигнал (148) не будет содержать максимальную длину, доступную для передачи в декодер;
причем выполнение (206) квантования остаточного сигнала содержит этап, на котором определяют упомянутое по меньшей мере одно квантованное остаточное значение (146) таким образом, что квантованное остаточное значение (146) содержит 1 бит для ненулевого квантованного значения, причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения квантованного остаточного значения (146) на основании сравнения
,
причем x[i] является входным сигналом (140), причем x_Q[i] является входным сигналом (152) после обратного квантования, и при этом i является индексом, который увеличивается на 1 для каждого полученного квантованного значения (142);
причем выполнение (206) квантования остаточного сигнала содержит этап, на котором определяют упомянутое квантованное остаточное значение (146) таким образом, что квантованное остаточное значение (146) содержит 2 бита для нулевого квантованного значения, причем секция (106) остаточного квантования выполнена с возможностью определения квантованного остаточного значения (146) на основании сравнений
и
причем С зависит от ширины мертвой зоны секции (102) квантования, причем x[i] является входным сигналом (140), причем x_Q[i] является входным сигналом (152) после обратного квантования, и при этом i является индексом, который увеличивается на 1 для каждого полученного квантованного значения (142);
причем упомянутое по меньшей мере одно квантованное остаточное значение (146) не подвергается энтропийному кодированию.
19. Способ (220) декодирования, причем способ содержит этапы, на которых:
выполняют (222) синтаксический анализ кодированного сигнала для получения множества значений после энтропийного кодирования и квантованного остаточного значения;
декодируют (224) множество значений после энтропийного кодирования с использованием схемы энтропийного декодирования для получения множества квантованных значений;
выполняют (226) обратное квантование множества квантованных значений для получения выходного сигнала; и
уточняют (228) уровень обратного квантования, используемый для получения выходного сигнала, в зависимости от ширины мертвой зоны и квантованного остаточного значения,
причем уточнение (228) уровня обратного квантования содержит этап, на котором уточняют уровень (172) обратного квантования для ненулевого квантованного значения в зависимости от квантованного остаточного значения (146) и ширины мертвой зоны.
20. Компьютерная программа для выполнения способа по п. 18 или 19.