Procedimiento y dispositivo de codificación y descodificación aritméticas con utilización de varias tablas.

Un procedimiento para codificar aritméticamente símbolos que hay que codificar que tienen un estado binariobasado en una anchura de intervalo actual (R) de un intervalo actual y,

para modelos de probabilidad adaptativosque tienen una distribución de probabilidad no uniforme, representando una probabilidad una estimación deprobabilidad para el símbolo respectivo que hay que codificar, en el que la probabilidad está representada por uníndice de probabilidad para asignar un estado de probabilidad entre una pluralidad de estados de probabilidadrepresentativos, en el que el procedimiento comprende las siguientes etapas:

para símbolos que hay que codificar con un modelo de probabilidad no adaptativo que tiene una distribución deprobabilidad uniforme, codificar un símbolo (bit) que hay que codificar respectivo:

doblando un punto de apoyo de intervalo (L) actual de un intervalo actual para obtener un nuevo punto de apoyo deintervalo,

seleccionar una mitad superior o inferior del intervalo actual como un nuevo intervalo aumentando el nuevo punto deapoyo de intervalo por una anchura de intervalo actual (R), en función del valor del símbolo (bit) que hay quecodificar respectivo, y

renormalizar la nueva anchura de intervalo y el nuevo punto de apoyo de intervalo utilizando una operación deescalado y primeros valores umbral, y dando como salida un bit en el caso de una operación de escalado, ypara símbolos que hay que codificar con un modelo de probabilidad adaptativo que tiene una distribución deprobabilidad no uniforme, codificar un símbolo actual que hay que codificar mediante:

división asistida mediante tabla de la anchura de intervalo actual (R) basado en un índice de probabilidad actual paraobtener un valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) de un intervalo parcial del intervalo actual para un valormenos probable (LPS) del símbolo actual (bit) que hay que codificar, mediante:

cartografiar la anchura de intervalo actual (R) con un índice de cuantización (q_index) de entre una pluralidad deíndices de cuantización representativos; y

acceder a una tabla de división de intervalo utilizando el índice de cuantización (q_index) y el índice de probabilidadactual para obtener el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS);

estimación asistida mediante tabla de una probabilidad de ocurrencia de un símbolo que hay que codificar siguienteutilizando dos tablas que proporcionan reglas de transición desde el índice de probabilidad actual a un nuevo índicede probabilidad, y de los cuales uno se proporciona para el caso de que el símbolo actual que hay que codificar tieneel valor menos probable (LPS) y el otro para el caso de que el símbolo actual que hay que codificar tiene el valormás probable (MPS), y

seleccionar una parte del intervalo actual con el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) como un nuevointervalo estableciendo una nueva anchura de intervalo al valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) eincrementando un punto de apoyo de intervalo (L) por una diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) y elvalor de la anchura de intervalo parcial (RLPS), o la parte restante del intervalo actual como el nuevo intervaloestableciendo la nueva anchura de intervalo a la diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) y el valor de laanchura de intervalo parcial (RLPS), y mantener el punto de apoyo de intervalo (L), en función del símbolo actual quehay que codificar, y

renormalizar la nueva anchura de intervalo y el punto de apoyo de intervalo utilizando el doblado de la nuevaanchura de intervalo y el punto de apoyo de intervalo y utilizando una operación de escalado y segundos valoresumbrales comparados con los cuales los primeros valores umbral están doblados, y dando como salida un bit encada operación de escalado.

Procedimiento y dispositivo de codificación y descodificación aritméticas con utilización de varias tablas [0001] La invención se refiere a un procedimiento y a un dispositivo para codificar aritméticamente y descodificar estados binarios y a un programa informático correspondiente y un medio de almacenamiento legible por ordenador correspondiente que puede en particular ser utilizado en la compresión de datos digitales.

La presente invención describe un nuevo procedimiento eficiente para la codificación aritmética binaria. Existe una demanda para la codificación aritmética binaria en la mayoría de áreas de aplicación diferentes de compresión de datos digitales; aquí, en particular, son especialmente interesantes las aplicaciones en los sectores de la compresión de imágenes digitales. En numerosas normas para la codificación de imágenes, como por ejemplo, JPEG, JPEG -2000, JPEG -LS y JPIG, se definieron procedimientos para una codificación aritmética binaria. Las actividades de normalización más nuevas también prevén de manera obvia el uso futuro de estas tecnologías de codificación en el campo de la codificación video (CABAC en H. 264/AVC) [1].

Las ventajas de la codificación aritmética (CA) en contraste con la codificación de Huffman [2] que hasta ahora se había utilizado en la práctica, se pueden caracterizar básicamente por tres características:

1. Mediante el uso de la codificación aritmética, por mecanismos de adaptación simples se puede obtener una adaptación dinámica a la presente estadística de fuente (adaptabilidad) .

2. La codificación aritmética permite la asignación de un número de bits no entero por símbolo que va a codificarse y es por lo tanto adecuada para lograr resultados de codificación que ilustran una aproximación de la entropía como límite inferior dado teóricamente (aproximación de entropía) [3].

3. Se pueden utilizar enlaces estadísticas de modelos de contexto adecuados entre símbolos para una reducción adicional de datos con la codificación aritmética (redundancia entre símbolos) [4].

Como desventaja de una aplicación de la codificación aritmética, se considera en general el aumento del esfuerzo de cálculo en comparación con la codificación de Huffman.

El concepto de la codificación aritmética se remonta a la documentación básica para la teoría de información por Shannon [5]. Los primeros procedimientos de construcción conceptuales fueron publicados primeramente por Elias [6]. Una primera variante LIFO (last-in-first-out) de la codificación aritmética fue diseñada por Rissanen [7] y más tarde modificada [8] [9] [10] por diferentes autores de las implementaciones FIFO (first-in-first-out) .

Todos estos documentos tienen como principio básico común la descomposición de intervalo parcial recursiva. En correspondencia con las probabilidades dadas P (“0”) y P (“1”) de dos resultados {“0”, “1”} de un alfabeto binario un intervalo dado principalmente, por ejemplo el intervalo [0, 1) , se descompone de forma recursiva en intervalos parciales dependiendo de la ocurrencia de eventos individuales. Aquí, el tamaño del intervalo parcial resultante como el producto de las probabilidades individuales de los eventos que ocurren es proporcional a la probabilidad de la secuencia de eventos individuales. Como cada evento Si añade una contribución de H (Si) = log (P (Si) ) del contenido de información teórica H (Si) de Si a la tasa global por la probabilidad P (Si) , una relación entre el número NBit de bits para ilustrar el intervalo parcial y la entropía de la secuencia de los resultados de los eventos individuales, que viene dada por el término derecho de la ecuación siguiente:

NEll =− log∏l P (Sl) = −I logP (Sl)

l

El principio básico, sin embargo, requiere en primer lugar de una precisión ilimitada (teóricamente) en la ilustración del intervalo parcial resultante y aparte de esto, tiene la desventaja de que sólo después de la codificación de los últimos resultados pueden darse como salida los bits para una representación de intervalo parcial resultante. A los efectos de aplicación práctica, fue decisivo por lo tanto desarrollar mecanismos para una salida gradual de bits con una representación simultánea con números con una precisión fija predeterminada. Estos mecanismos se introdujeron por primera vez en los documentos [3] [7] [11].

En la figura 1, se indican las operaciones básicas para una codificación aritmética binaria. En la implementación ilustrada el intervalo parcial actual está representado por los dos valores L y R, donde L indica el punto de desplazamiento y R el tamaño (anchura) del intervalo parcial, donde ambas cantidades se ilustran, utilizando números b bits enteros respectivamente. La codificación de un bit ∈ {0, 1} se lleva a cabo de este modo, básicamente, en cinco subetapas: En la primera etapa se determina el valor del símbolo menos probable utilizando la estimación de probabilidad. Para este símbolo, también llamado LPS (Least Probable Symbol- símbolo menos probable) , en contraste con el MPS (Most Probable Symbol- símbolo más probable) , se utiliza la estimación de probabilidad PLPS en la segunda etapa para calcular la anchura RLPS del intervalo parcial correspondiente.

Dependiendo del valor del bit que hay que codificar L y R se actualizan en la tercera etapa. En la cuarta etapa se actualiza la estimación de probabilidad en función del valor del bit que se acaba de codificar y finalmente el intervalo de código R se somete a la así llamada renormalización en la última etapa, es decir R se reescala por ejemplo para que se satisfaga la condición R∈[2b-2, 2b-1]. Aquí, se da como salida un bit en cada operación de escalado. Para más detalles, consulte [10].

La principal desventaja de una implementación, tal como se indica más arriba, reside ahora en el hecho de que el cálculo de la anchura de intervalo RLPS requiere una multiplicación para cada símbolo que hay que codificar. En general, las operaciones de multiplicación, en particular cuando se realizan en hardware, son costosas y requieren mucho tiempo. En varios documentos de investigación se examinaron los procedimientos para sustituir esta operación de multiplicación por una aproximación adecuada [11] [12] [13] [14]. Por la presente, los procedimientos publicados con referencia a este tema se pueden separar generalmente en tres categorías.

El primer grupo de propuestas para una codificación aritmética binaria libre de multiplicaciones, se basa en el enfoque de la aproximación de las probabilidades estimadas PLPS para que la multiplicación en la segunda etapa de La figura 1 podrá sustituirse por una o varias operaciones de suma y desplazamiento [11] [14]. Para esto, en el caso más simple las probabilidades PLPS se aproximan por valores en la forma 2-q con el entero q > 0.

En la segunda categoría de procedimientos aproximativos se propone aproximar el rango de valores de R por valores discretos en la forma (1/2 – r) , donde se selecciona r ∈ {0} ∪ {2-k I k > 0, k entero} [15] [16].

La tercera categoría de procedimientos sólo se conoce por el hecho de que aquí cualquier operación aritmética se sustituye por accesos a tabla. La tercera categoría de procedimientos sólo se conoce por el hecho de que aquí cualquier operación aritmética se sustituye por accesos a tabla. A este grupo de procedimientos pertenecen, por un lado el codificador Q utilizado en los procedimientos JPEG estándar y los relacionados, tales como los codificadores QM - y MQ - [12], y por otro lado el codificador cuasi aritmético [13]. Mientras que este último procedimiento realiza una limitación drástica del número b de bits utilizados para la representación de R con el fin de obtener tablas aceptablemente dimensionadas, en el codificador Q la renormalización de R se implementa de manera que R puede al menos aproximadamente ser aproximado por 1. De esta manera se evita la multiplicación para determinar RLPS. Además, se realiza la estimación de probabilidad mediante una tabla en la forma de una máquina de estado finito. Además, se realiza la estimación de probabilidad mediante una tabla en la forma de una máquina de estado finito [12].

El documento de patente US5592162 describe un procedimiento de realización de codificación aritmética, estando el número de posibles intervalos de anchuras restringido.

Mediante el uso de un índice relativo a dichas anchuras de intervalo, la codificación aritmética libre de multiplicaciones se puede lograr con una sobrecarga reducida en términos de almacenamiento.

Esta invención se... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para codificar aritméticamente símbolos que hay que codificar que tienen un estado binario basado en una anchura de intervalo actual (R) de un intervalo actual y, para modelos de probabilidad adaptativos que tienen una distribución de probabilidad no uniforme, representando una probabilidad una estimación de probabilidad para el símbolo respectivo que hay que codificar, en el que la probabilidad está representada por un índice de probabilidad para asignar un estado de probabilidad entre una pluralidad de estados de probabilidad representativos, en el que el procedimiento comprende las siguientes etapas:

para símbolos que hay que codificar con un modelo de probabilidad no adaptativo que tiene una distribución de probabilidad uniforme, codificar un símbolo (bit) que hay que codificar respectivo:

doblando un punto de apoyo de intervalo (L) actual de un intervalo actual para obtener un nuevo punto de apoyo de intervalo,

seleccionar una mitad superior o inferior del intervalo actual como un nuevo intervalo aumentando el nuevo punto de apoyo de intervalo por una anchura de intervalo actual (R) , en función del valor del símbolo (bit) que hay que codificar respectivo, y

renormalizar la nueva anchura de intervalo y el nuevo punto de apoyo de intervalo utilizando una operación de escalado y primeros valores umbral, y dando como salida un bit en el caso de una operación de escalado, y

para símbolos que hay que codificar con un modelo de probabilidad adaptativo que tiene una distribución de probabilidad no uniforme, codificar un símbolo actual que hay que codificar mediante:

división asistida mediante tabla de la anchura de intervalo actual (R) basado en un índice de probabilidad actual para obtener un valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) de un intervalo parcial del intervalo actual para un valor menos probable (LPS) del símbolo actual (bit) que hay que codificar, mediante:

cartografiar la anchura de intervalo actual (R) con un índice de cuantización (q_index) de entre una pluralidad de índices de cuantización representativos; y

acceder a una tabla de división de intervalo utilizando el índice de cuantización (q_index) y el índice de probabilidad actual para obtener el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) ;

estimación asistida mediante tabla de una probabilidad de ocurrencia de un símbolo que hay que codificar siguiente utilizando dos tablas que proporcionan reglas de transición desde el índice de probabilidad actual a un nuevo índice de probabilidad, y de los cuales uno se proporciona para el caso de que el símbolo actual que hay que codificar tiene el valor menos probable (LPS) y el otro para el caso de que el símbolo actual que hay que codificar tiene el valor más probable (MPS) , y

seleccionar una parte del intervalo actual con el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) como un nuevo intervalo estableciendo una nueva anchura de intervalo al valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) e incrementando un punto de apoyo de intervalo (L) por una diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) y el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) , o la parte restante del intervalo actual como el nuevo intervalo estableciendo la nueva anchura de intervalo a la diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) y el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) , y mantener el punto de apoyo de intervalo (L) , en función del símbolo actual que hay que codificar, y

renormalizar la nueva anchura de intervalo y el punto de apoyo de intervalo utilizando el doblado de la nueva anchura de intervalo y el punto de apoyo de intervalo y utilizando una operación de escalado y segundos valores umbrales comparados con los cuales los primeros valores umbral están doblados, y dando como salida un bit en cada operación de escalado.

2. El procedimiento según la reivindicación 1, que comprende además ajustar un valor indicativo del estado más probable de un estado indicado inicial al estado binario del símbolo actual que hay que codificar, cuando el nuevo índice de probabilidad es igual a un índice de probabilidad predeterminado y el símbolo que hay que codificar tiene un estado binario diferente del estado indicado inicial.

3. Un procedimiento para descodificar aritméticamente símbolos codificados que tienen un estado binario basado en una anchura de intervalo actual (R) y, para modelos de probabilidad adaptativos que tienen una distribución de probabilidad no uniforme, representando una probabilidad una estimación de probabilidad para el símbolo codificado, en el que la probabilidad está representada por un índice de probabilidad de un estado de probabilidad entre una pluralidad de estados de probabilidad representativos, en el que el procedimiento comprende la siguiente etapa:

para símbolos codificados de un modelo de probabilidad no adaptativo que tiene una distribución de probabilidad uniforme, descodificar un símbolo codificado (bit) respectivo mediante:

leer un bit y actualizar un valor (V) dentro de un intervalo parcial de un intervalo actual refinando el bit leído,

determinar un valor del símbolo codificado (bit) respectivo mediante una operación de comparación entre el valor actualizado (V) y una anchura de intervalo actual (R) del intervalo actual, y

reducir el valor actualizado (V) por la anchura de intervalo actual, en función del valor determinado, y

para símbolos codificados de un modelo de probabilidad adaptativo que tienen una distribución de probabilidad no uniforme, descodificar el símbolo actual codificado (bit) mediante:

división asistida mediante tabla de una anchura de intervalo actual (R) basado en un índice de probabilidad actual para obtener un valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) de un intervalo parcial del intervalo actual para un valor menos probable (LPS) del símbolo actual codificado (bit) mediante:

cartografiar la anchura de intervalo actual (R) con un índice de cuantización (q_index) de entre una pluralidad de índices de cuantización representativos; y

acceder a una tabla de división de intervalo utilizando el índice de cuantización (q_index) y el índice de probabilidad actual para obtener un valor de la anchura de intervalo parcial;

estimación asistida mediante tabla de una probabilidad de ocurrencia de un símbolo codificado siguiente utilizando dos tablas que proporcionan reglas de transición desde el índice de probabilidad actual a un nuevo índice de probabilidad, y de los cuales uno se proporciona para el caso de que el símbolo actual codificado (bit) tiene el valor menos probable (LPS) y el otro para el caso de que el símbolo actual codificado tiene el valor más probable (MPS) , y

determinar un valor del símbolo actual codificado (bit) mediante una operación de comparación entre un valor (V) dentro de un intervalo parcial del intervalo actual por un lado y una diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) del intervalo actual y el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) por otro lado, y

establecer una nueva anchura de intervalo al valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) y reducir el valor (V) dentro de un intervalo parcial del intervalo actual por la diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) y el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) , o establecer la nueva anchura de intervalo a la diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) y el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) y mantener el valor (V) dentro de un intervalo parcial del intervalo actual, en función de la operación de comparación, y

renormalizar la nueva anchura de intervalo (R) , leer un bit, y actualizar el valor (V) dentro de un intervalo parcial del intervalo actual refinando utilizando el bit leído.

4. El procedimiento según la reivindicación 3, que comprende además ajustar un valor indicativo del estado más probable del símbolo actual codificado de un estado indicado inicial a un diferente estado binario, cuando el nuevo índice de probabilidad es igual a un índice de probabilidad predeterminado y el valor dentro del nuevo intervalo parcial es mayor que o igual a una diferencia de la anchura de intervalo actual y valor de la anchura de intervalo parcial.

5. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la anchura de intervalo actual está representado con una precisión de b bits, y el valor de la anchura de intervalo parcial obtenido de la tabla de división de intervalo está representado con una precisión de b-2 bits.

6. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que actualizar la estimación de probabilidad comprende consultar, con el índice de probabilidad actual, en una de las dos tablas (Next_State_LPS, Next_State_MPS) para obtener un nuevo índice de probabilidad, en el que la selección de la tabla depende de si el símbolo actual codificado tiene el valor menos probable (LPS) o el valor más probable (MPS) .

7. Un dispositivo para codificar aritméticamente un símbolo que hay que codificar que tiene un estado binario basado en una anchura de intervalo actual R y, para modelos de probabilidad adaptativos que tienen una distribución de probabilidad no uniforme, representando una probabilidad una estimación de probabilidad para el símbolo que hay que codificar, en el que la probabilidad está representada por un índice de probabilidad para asignar un estado de probabilidad entre una pluralidad de estados de probabilidad representativos, en el que el dispositivo comprende:

medios para, para símbolos que hay que codificar con un modelo de probabilidad no adaptativo que tiene una distribución de probabilidad uniforme, codificar un símbolo (bit) que hay que codificar respectivo:

doblando un punto de apoyo de intervalo (L) actual de un intervalo actual para obtener un nuevo punto de apoyo de 5 intervalo,

seleccionando una mitad superior o inferior del intervalo actual como un nuevo intervalo aumentando el nuevo punto de apoyo de intervalo por una anchura de intervalo actual (R) , en función del valor del símbolo (bit) que hay que codificar respectivo, y

renormalizando la nueva anchura de intervalo y el nuevo punto de apoyo de intervalo utilizando una operación de escalado y primeros valores umbral, y dando como salida un bit en el caso de una operación de escalado, y

medios para, para símbolos que hay que codificar con un modelo de probabilidad adaptativo que tienen una 15 distribución de probabilidad no uniforme, codificar un símbolo actual que hay que codificar mediante:

la división asistida mediante tabla de la anchura de intervalo actual (R) basado en un índice de probabilidad actual para obtener un valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) de un intervalo parcial del intervalo actual para un valor menos probable (LPS) del símbolo actual (bit) que hay que codificar, mediante:

el cartografiado la anchura de intervalo actual (R) con un índice de cuantización (q_index) de entre una pluralidad de índices de cuantización representativos; y

el acceso a una tabla de división de intervalo utilizando el índice de cuantización (q_index) y el índice de 25 probabilidad actual para obtener el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) ;

la estimación asistida mediante tabla de una probabilidad de ocurrencia de un símbolo que hay que codificar siguiente utilizando dos tablas que proporcionan reglas de transición desde el índice de probabilidad actual a un nuevo índice de probabilidad, y de los cuales uno se proporciona para el caso de que el símbolo actual que hay que codificar tiene el valor menos probable (LPS) y el otro para el caso de que el símbolo actual que hay que codificar tiene el valor más probable (MPS) , y

seleccionar una parte del intervalo actual con el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) como un nuevo intervalo estableciendo una nueva anchura de intervalo al valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) e

incrementando un punto de apoyo de intervalo (L) por una diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) y el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) , o la parte restante del intervalo actual como el nuevo intervalo estableciendo la nueva anchura de intervalo a la diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) y el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) , y mantener el punto de apoyo de intervalo (L) , en función del símbolo actual que hay que codificar, y

renormalizar la nueva anchura de intervalo y el punto de apoyo de intervalo utilizando el doblado de la nueva anchura de intervalo y el punto de apoyo de intervalo y utilizando una operación de escalado y segundos valores umbrales comparados con los cuales los primeros valores umbral están doblados, y dando como salida un bit en cada operación de escalado.

8. Un dispositivo para descodificar aritméticamente un símbolo codificado que tiene un estado binario basado en una anchura de intervalo actual R y, para modelos de probabilidad adaptativos que tienen una distribución de probabilidad no uniforme, representando una probabilidad una estimación de probabilidad para el símbolo codificado, en el que la probabilidad está representada por un índice de probabilidad para asignar un estado de 50 probabilidad entre una pluralidad de estados de probabilidad representativos, en el que el dispositivo comprende:

medios para, para símbolos codificados de un modelo de probabilidad no adaptativo que tiene una distribución de probabilidad uniforme, descodificar un símbolo codificado (bit) respectivo mediante:

leer un bit y actualizar un valor (V) dentro de un intervalo parcial de un intervalo actual refinando el bit leído,

determinar un valor del símbolo codificado (bit) respectivo mediante una operación de comparación entre el valor actualizado (V) y una anchura de intervalo actual (R) del intervalo actual, y

reducir el valor actualizado (V) en la anchura de intervalo actual, en función del valor determinado, y

medios para, para símbolos codificados de un modelo de probabilidad adaptativo que tienen una distribución de probabilidad no uniforme, descodificar el símbolo actual codificado (bit) mediante: división asistida mediante tabla de una anchura de intervalo actual (R) basado en un índice de probabilidad actual para obtener un valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) de un intervalo parcial del intervalo actual para un valor menos probable (LPS) del símbolo actual codificado (bit) mediante:

el cartografiado de la anchura de intervalo actual (R) con un índice de cuantización (q_index) de entre una pluralidad de índices de cuantización representativos; y

el acceso a una tabla de división de intervalo utilizando el índice de cuantización (q_index) y el índice de probabilidad actual para obtener un valor de la anchura de intervalo parcial;

la estimación asistida mediante tabla de una probabilidad de ocurrencia de un símbolo codificado siguiente utilizando dos tablas que proporcionan reglas de transición desde el índice de probabilidad actual a un nuevo índice de probabilidad, y de los cuales uno se proporciona para el caso de que el símbolo actual codificado (bit) tiene el valor menos probable (LPS) y el otro para el caso de que el símbolo actual codificado tiene el valor más probable (MPS) , y

la determinación de un valor del símbolo actual codificado (bit) mediante una operación de comparación entre un valor (V) dentro de un intervalo parcial del intervalo actual por un lado y una diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) del intervalo actual y el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) por otro lado, y

el establecimiento de una nueva anchura de intervalo al valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) y reducir el valor (V) dentro de un intervalo parcial del intervalo actual por la diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) y el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) , o establecer la nueva anchura de intervalo a la diferencia entre la anchura de intervalo actual (R) y el valor de la anchura de intervalo parcial (RLPS) y mantener el valor (V) dentro de un intervalo parcial del intervalo actual, en función de la operación de comparación, y

renormalizar la nueva anchura de intervalo (R) , leer un bit, y actualizar el valor (V) dentro de un intervalo parcial del intervalo actual refinando utilizando el bit leído.

9. Un programa de ordenador que permite a un ordenador tras haber sido cargado en la memoria del ordenador 30 realizar un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.

10. Un medio de almacenamiento legible por ordenador en el que hay un programa almacenado que permite a un ordenador tras haber sido cargado en la memoria del ordenador realizar un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.

1. Determinación del LPS

2. Cálculo de las variables RLPS y RMPS:

RLPS = R X RLPS

RMPS = R – RLPS

3. Cálculo del nuevo intervalo parcial:

if (bit: LPS) then L L + RMPS R RLPS

else R RMPS

4. Actualización de la estimación de probabilidad PLPS

5. Dar como salida los bits y renormalizar R

Fig. 1

1. Determinación del LPS

2. Cuantización de R:

q_index = Qtab[R>>q]

3. Determinación de RLPS y RMPS:

RLPS = Rtab [q_index, p_state] RMPS = R – RLPS

4. Cálculo del nuevo intervalo parcial:

if (bit: LPS) then L L + RMPS

R RLPS

p_state Next_State_LPS [p_state]

else

R RMPS

p_state Next_State_MPS [p_state]

Fig. 2

1. Determinación del LPS

2. Cuantización de R:

q_index = Qtab[R>>q]

3. Determinación de RLPS y RMPS:

RLPS = Rtab [q_index, p_state] R = R – RLPS

4. Determinación de bit en función de la posición del intervalo parcial:

if (V ≥ RMPS) then

bit LPS

V V -RMPS

R RLPS

p_state Next_State_LPS [p_state]

else bit MPS R RMPS p_state Next_State_MPS [p_state]

5. Renormalización de R, leer un bit y actualizar V

Fig. 3

Codificador:

1. Cálculo del nuevo intervalo parcial

R R >> 1

if (bit = 1) then

L L + R

2. Dar como salida los bits y renormalizar R

Descodificador:

1. Determinación de bit en función de la posición del intervalo parcial:

if (V ≥ R) then

bit 1

V V – R

else bit 0,

2. Leer un bit, renormalizar R y actualizar V

Fig. 4

Codificador:

1. Cálculo del nuevo intervalo parcial

L L << 1

if (bit = 1) then

L L + R

2. Dar como salida un bit y renormalizar utilizando valores umbrales de determinación duplicados (sin duplicar R y L)

Descodificador:

1. Leer un bit y actualizar V

2. Determinación de bit en función de la posición del intervalo parcial:

if (V ≥ R) then

bit 1

V V – R

else Fig. 5

1. preState = min (max (1, ( (m * SliceQP) >>4) +n) , 126)

2. if (preState <=63) then p_state = 63 – preState valMPS = 0

else p_state = preState – 64 valMPS = 1,

Fig. 6