写出算术编码的解码过程及公式
时间: 2023-11-13 07:04:48 浏览: 292
算术编码的解码过程可以通过逆推编码过程来实现,即根据已知的编码值和编码表,推导出原始的符号序列。
下面是算术编码的解码公式:
1. 首先,根据编码表确定符号集合和符号概率分布。
2. 然后,根据编码值和符号概率分布,计算出对应的区间范围。
3. 接着,根据区间范围和符号概率分布,逐步还原出原始的符号序列。
具体来说,解码过程如下:
假设已知编码值为C,符号集合为S,每个符号的概率分别为P1, P2, …, Pn。
1. 初始化区间范围为[0, 1),初始符号为S1。
2. 针对每个编码值C中的一位,根据当前符号的概率分布和区间范围计算出该位对应的符号Si,以及更新后的区间范围[Li, Hi)。
3. 将Si添加到解码序列中,并将区间范围更新为[Li, Hi)。
4. 重复步骤2和步骤3,直到所有编码位都处理完毕。
5. 最终得到的解码序列就是原始的符号序列。
解码公式:
假设编码值为C,区间范围为[L, H),符号集合为S,每个符号的概率分别为P1, P2, …, Pn。
首先,计算区间长度W = H - L。
然后,根据编码值C和区间范围[L, H)计算出当前编码位所对应的区间范围:[L + W * P1, L + W * (P1 + P2), …, L + W * (P1 + P2 + … + Pn-1))。
接下来,根据当前编码位所对应的区间范围[Lk, Hk),找到符号Si,使得Si的区间范围[L(Si), H(Si)) 包含(或等于)[Lk, Hk)。
最后,将Si添加到解码序列中,并将区间范围更新为[L(Si), H(Si))。
重复以上步骤,直到所有编码位都处理完毕,得到的解码序列就是原始的符号序列。
需要注意的是,在实际的编解码过程中,为了防止精度误差的累积,通常会采用一些技巧,如使用定点数进行计算、使用移位运算代替除法运算等。
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