エントロピー符号化装置、エントロピー復号装置、エントロピー符号化方法及びエントロピー復号方法
【課題】高いデータ圧縮率を維持しながら、エントロピー復号装置側での復号処理の処理負荷を軽減することができるエントロピー符号化装置及びエントロピー符号化方法を提供する。
【解決手段】固定長符号バッファ９Ｎ−１がＶ２Ｆ符号化器７Ｎ−１の後段に配置されており、Ｖ２Ｆ符号化器７Ｎ−１から出力される固定長符号が４ビットであり、予め設定されている符号長である８ビットに満たないため、固定長符号バッファ９Ｎ−１がその固定長符号を蓄積し、蓄積している固定長符号が８ビットになると、蓄積している８ビットの固定長符号を符号化データ出力部８に出力する。
【解決手段】固定長符号バッファ９Ｎ−１がＶ２Ｆ符号化器７Ｎ−１の後段に配置されており、Ｖ２Ｆ符号化器７Ｎ−１から出力される固定長符号が４ビットであり、予め設定されている符号長である８ビットに満たないため、固定長符号バッファ９Ｎ−１がその固定長符号を蓄積し、蓄積している固定長符号が８ビットになると、蓄積している８ビットの固定長符号を符号化データ出力部８に出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、多値シンボル系列を２値化して、２値化シンボル系列をエントロピー符号化するエントロピー符号化装置及びエントロピー符号化方法と、符号化データから２値化シンボル系列を復号し、２値化シンボル系列を多値化して多値シンボル系列を出力するエントロピー復号装置及びエントロピー復号方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、生起確率が異なる多値シンボル系列を効率よくエントロピー符号化する手法として、例えば、以下の非特許文献１に開示されているＰＩＰＥ（Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｔｅｒｖａｌ Ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｅｎｔｒｏｐｙ Ｃｏｄｅｓ）が知られている。
図１１はＰＩＰＥ手法によって多値シンボル系列を符号化するＰＩＰＥ符号化装置を示す構成図である。
【０００３】
エントロピー符号化装置であるＰＩＰＥ符号化装置の２値化部１０１は、多値シンボル系列を入力すると、多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化し、長さが１以上の２値化シンボルの系列を符号化ｂｉｎ出力部１０３に出力する。
また、２値化部１０１は、多値シンボルの２値化テーブルを参照して、各２値化シンボルが上記多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部１０２に出力する。
【０００４】
確率状態出力部１０２は、２値化部１０１から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報を符号化ｂｉｎ出力部１０３に出力する。
また、確率状態出力部１０２は、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を切替スイッチ１０４に出力する。
【０００５】
符号化ｂｉｎ出力部１０３は、確率状態出力部１０２から出力された優勢シンボル情報を参照して、２値化部１０１から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして切替スイッチ１０４に出力する。
即ち、符号化ｂｉｎ出力部１０３は、２値化部１０１から出力された２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部１０２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を符号化２値化シンボルとして切替スイッチ１０４に出力する。
【０００６】
切替スイッチ１０４は、符号化ｂｉｎ出力部１０３から符号化２値化シンボルの系列を受けると、Ｎ個のＶ２Ｖ（Variable Length Code to Variable Length Code）符号化器１０６１〜１０６Ｎの中から、確率状態出力部１０２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを実装しているＶ２Ｖ符号化器１０６を選択して、その符号化２値化シンボルの系列を当該Ｖ２Ｖ符号化器１０６の前段に配置されているｂｉｎバッファ１０５に格納する。
ここで、図１２は優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブル（Ｖ２Ｖテーブル）の一例を示す説明図である。
【０００７】
例えば、ＰＩＰＥ符号化装置が４個のＶ２Ｖ符号化器１０６１〜１０６４から構成されており、Ｖ２Ｖ符号化器１０６１がＶ２Ｖテーブル１を実装し、Ｖ２Ｖ符号化器１０６２がＶ２Ｖテーブル２を実装し、Ｖ２Ｖ符号化器１０６３がＶ２Ｖテーブル３を実装し、Ｖ２Ｖ符号化器１０６４がＶ２Ｖテーブル４を実装している場合、図１２の例では、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５以上であれば、Ｖ２Ｖテーブル１を実装しているＶ２Ｖ符号化器１０６１を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５未満で０．７７９４以上であれば、Ｖ２Ｖテーブル２を実装しているＶ２Ｖ符号化器１０６２を選択する。
また、優勢シンボルの生起確率が０．７７９４未満で０．６３６９以上であれば、Ｖ２Ｖテーブル３を実装しているＶ２Ｖ符号化器１０６３を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．６３６９未満で０．５０００以上であれば、Ｖ２Ｖテーブル４を実装しているＶ２Ｖ符号化器１０６４を選択する。
【０００８】
Ｖ２Ｖ符号化器１０６１〜１０６Ｎは、実装しているＶ２Ｖテーブルを参照して、ｂｉｎバッファ１０５１〜１０５Ｎに格納されている符号化２値化シンボル系列を可変長符号化し、その符号化結果である可変長符号を符号化データ出力部１０７に出力する。
優勢シンボルの生起確率に基づいて、Ｖ２Ｖ符号化器１０６により入力される符号化２値化シンボル系列の平均符号長と、Ｖ２Ｖ符号化器１０６から出力される可変長符号の平均符号長とができる限り等しくなるように、各々のＶ２Ｖテーブルが設計されていれば、それぞれの優勢シンボルの生起確率に適するエントロピー符号化がなされるため、効率よくエントロピー符号化が行われる。
符号化データ出力部１０７は、Ｖ２Ｖ符号化器１０６１〜１０６Ｎから出力された可変長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する。
【０００９】
図１３は図１２のＰＩＰＥ符号化装置により生成された符号化データを復号して多値シンボル系列を生成するＰＩＰＥ復号装置を示す構成図である。
ＰＩＰＥ復号装置の符号化データ入力部２０１は、図１２のＰＩＰＥ符号化装置により生成された符号化データを入力すると、その符号化データから多重化されている可変長符号を抽出して、その可変長符号をＶ２Ｖ復号器２０３に出力する。
即ち、符号化データ入力部２０１は、Ｖ２Ｖ符号化器１０６１により生成された可変長符号についてはＶ２Ｖ復号器２０３１に出力し、Ｖ２Ｖ符号化器１０６Ｎ−１により生成された可変長符号についてはＶ２Ｖ復号器２０３Ｎ−１に出力し、Ｖ２Ｖ符号化器１０６Ｎにより生成された可変長符号についてはＶ２Ｖ復号器２０３Ｎに出力する。
また、符号化データ入力部２０１は、多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その可変長符号に対応する各２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部２０２に出力する。
【００１０】
確率状態出力部２０２は、符号化データ入力部２０１から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報をｂｉｎ出力部２０６に出力する。
また、確率状態出力部２０２は、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を切替スイッチ２０５に出力する。
【００１１】
Ｎ個のＶ２Ｖ復号器２０３１〜２０３Ｎは、Ｖ２Ｖ符号化器１０６１〜１０６Ｎが実装している符号化テーブル（Ｖ２Ｖテーブル）と逆処理になる復号テーブル（Ｖ２Ｖテーブル）を実装しており、符号化データ入力部２０１から可変長符号を受けると、実装しているＶ２Ｖテーブルを参照して、その可変長符号を可変長復号し、その復号結果である復号２値化シンボルの系列をｂｉｎバッファ２０４１〜２０４Ｎに格納する。
【００１２】
切替スイッチ２０５は、ｂｉｎバッファ２０４１〜２０４Ｎの中から、確率状態出力部２０２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する復号テーブルを実装しているＶ２Ｖ復号器２０３の復号結果を格納しているｂｉｎバッファ２０４を選択し、そのｂｉｎバッファ２０４に格納されている復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎ出力部２０６に出力する。
【００１３】
ｂｉｎ出力部２０６は、切替スイッチ２０５から復号２値化シンボル系列を受けると、確率状態出力部２０２から出力された優勢シンボル情報を参照して、その復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして多値化部２０７に出力する。
即ち、ｂｉｎ出力部２０６は、切替スイッチ２０５から出力された復号２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部２０２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を２値化シンボルとして多値化部２０７に出力する。
多値化部２０７は、ｂｉｎ出力部２０６から２値化シンボルの系列を受けると、その２値化シンボルの系列を多値化して、多値シンボル系列を出力する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】Probability Interval Partitioning Entropy CodesDetlev Marpe, Senior Member, IEEE, Heiko Schwarz, and Thomas Wiegand, Senior Member, IEEE（http://iphome.hhi.de/wiegand/assets/pdfs/ieee_trit-ec_10.pdf）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従来のエントロピー符号化装置は以上のように構成されているので、可変長符号化手法と比べて、効率よくデータ圧縮することができる。しかし、Ｖ２Ｖ符号化器１０６１〜１０６Ｎが符号化２値化シンボル系列を可変長符号化しているため、エントロピー復号装置側では、可変長符号を可変長復号しなければならず、処理負荷が大きくなるなどの課題があった。
【００１６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、高いデータ圧縮率を維持しながら、エントロピー復号装置側での復号処理の処理負荷を軽減することができるエントロピー符号化装置及びエントロピー符号化方法を得ることを目的とする。
また、この発明は、処理負荷が少ない復号処理で、符号化データから２値化シンボル系列を復号することができるエントロピー復号装置及びエントロピー復号方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この発明に係るエントロピー符号化装置は、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化して、１以上の２値化シンボルの系列を出力するとともに、その２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力するシンボル２値化手段と、シンボル２値化手段から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力手段と、確率情報出力手段から出力された優勢シンボル情報を参照して、シンボル２値化手段から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして出力する符号化２値化シンボル出力手段と、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを参照して、符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する固定長符号化手段と、固定長符号化手段から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する多重化手段とを備え、固定長符号化手段が、相互に異なる符号化テーブルを実装している複数の固定長符号化器と、複数の固定長符号化器の中から、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを実装している固定長符号化器を選択して、符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を上記固定長符号化器に与える切替スイッチとから構成され、その固定長符号化器が符号化テーブルを参照して、切替スイッチにより与えられた符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力するものであり、固定長符号化器から出力される固定長符号の符号長が予め設定されている符号長より短い場合、その固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、その固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の符号長が予め設定されている符号長に到達すれば、その固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号が多重化手段に与えられるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化して、１以上の２値化シンボルの系列を出力するとともに、その２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力するシンボル２値化手段と、シンボル２値化手段から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力手段と、確率情報出力手段から出力された優勢シンボル情報を参照して、シンボル２値化手段から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして出力する符号化２値化シンボル出力手段と、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを参照して、符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する固定長符号化手段と、固定長符号化手段から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する多重化手段とを備え、固定長符号化手段が、相互に異なる符号化テーブルを実装している複数の固定長符号化器と、複数の固定長符号化器の中から、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを実装している固定長符号化器を選択して、符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を上記固定長符号化器に与える切替スイッチとから構成され、その固定長符号化器が符号化テーブルを参照して、切替スイッチにより与えられた符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力するものであり、固定長符号化器から出力される固定長符号の符号長が予め設定されている符号長より短い場合、その固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、その固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の符号長が予め設定されている符号長に到達すれば、その固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号が多重化手段に与えられるように構成したので、高いデータ圧縮率を維持しながら、エントロピー復号装置側での復号処理の処理負荷を軽減することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施の形態１によるエントロピー符号化装置を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１によるエントロピー符号化装置の処理内容を示すフローチャートである。
【図３】多値シンボルの２値化テーブルの一例を示す説明図である。
【図４】優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルの一例を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態２によるエントロピー復号装置を示す構成図である。
【図６】この発明の実施の形態２によるエントロピー復号装置の処理内容を示すフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態３によるエントロピー符号化装置を示す構成図である。
【図８】Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブルの一例を示す説明図である。
【図９】プレフックスとサフックスからなる２値化テーブルの一例を示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態４によるエントロピー復号装置を示す構成図である。
【図１１】ＰＩＰＥ手法によって多値シンボル系列を符号化するＰＩＰＥ符号化装置を示す構成図である。
【図１２】優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｖテーブルの一例を示す説明図である。
【図１３】図１１のＰＩＰＥ符号化装置により生成された符号化データを復号して多値シンボル系列を生成するＰＩＰＥ復号装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるエントロピー符号化装置を示す構成図である。
図１において、２値化部１は多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化し、長さが１以上の２値化シンボルの系列を符号化ｂｉｎ出力部３に出力する処理を実施する。
また、２値化部１は多値シンボルの２値化テーブルを参照して、各２値化シンボルが上記多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部２に出力する処理を実施する。
なお、２値化部１はシンボル２値化手段を構成している。
【００２１】
確率状態出力部２は予めｂｉｎ番号毎に、当該ｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報と、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を記憶しており、２値化部１から出力されたｂｉｎ番号に対応する優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を符号化ｂｉｎ出力部３に出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する処理を実施する。
なお、確率状態出力部２は確率情報出力手段を構成している。
【００２２】
符号化ｂｉｎ出力部３は確率状態出力部２から出力された優勢シンボル情報を参照して、２値化部１から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する処理を実施する。
即ち、符号化ｂｉｎ出力部３は、２値化部１から出力された２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を符号化２値化シンボルとして固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する処理を実施する。
なお、符号化ｂｉｎ出力部３は符号化２値化シンボル出力手段を構成している。
【００２３】
固定長符号化部４は確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する可変長ｂｉｎ固定長符号化テーブル（Ｖ２Ｆテーブル：Variable Length Code to Fixed length Code Table）を参照して、符号化ｂｉｎ出力部３から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を符号化データ出力部８に出力する処理を実施する。なお、固定長符号化部４は固定長符号化手段を構成している。
【００２４】
固定長符号化部４の切替スイッチ５はＮ個のＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎの中から、確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルを実装しているＶ２Ｆ符号化器７を選択して、符号化ｂｉｎ出力部３から出力された符号化２値化シンボル系列を当該Ｖ２Ｆ符号化器７の前段に配置されているｂｉｎバッファ６に格納する処理を実施する。
ｂｉｎバッファ６１〜６Ｎは符号化ｂｉｎ出力部３から出力された符号化２値化シンボル系列を一時的に格納するメモリである。
【００２５】
固定長符号化器であるＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎは実装しているＶ２Ｆテーブルを参照して、ｂｉｎバッファ６１〜６Ｎに格納されている符号化２値化シンボル系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を符号化データ出力部８に出力する処理を実施する。
なお、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される全ての固定長符号は同一の符号長である。
符号化データ出力部８は固定長符号化部４から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する処理を実施する。なお、符号化データ出力部８は多重化手段を構成している。
【００２６】
図１の例では、エントロピー符号化装置の構成要素である２値化部１、確率状態出力部２、符号化ｂｉｎ出力部３、固定長符号化部４及び符号化データ出力部８のそれぞれが専用のハードウェア（例えば、ＣＰＵを実装している半導体集積回路、あるいは、ワンチップマイコンなど）で構成されているものを想定しているが、エントロピー符号化装置の全部又は一部がコンピュータで構成されるようにしてもよく、その場合には、２値化部１、確率状態出力部２、符号化ｂｉｎ出力部３、固定長符号化部４及び符号化データ出力部８の処理内容を記述しているプログラムの全部又は一部をコンピュータのメモリに格納し、当該コンピュータのＣＰＵが当該メモリに格納されているプログラムを実行するようにすればよい。
図２はこの発明の実施の形態１によるエントロピー符号化装置の処理内容を示すフローチャートである。
【００２７】
次に動作について説明する。
２値化部１は、多値シンボル系列を入力すると、予め多値シンボルの種類に応じて決められた規則にしたがって、その多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化し、１以上の２値化シンボルの系列を符号化ｂｉｎ出力部３に出力する（ステップＳＴ１）。
ここで、図３は多値シンボルの２値化テーブルの一例を示す説明図である。
２値化部１に入力される多値シンボルの種類（例えば、画像符号化におけるマクロブロックタイプ、ＤＣＴ係数など）はシンタックスで決められているため、２値化部１は入力される多値シンボルの種類を認識することができる。
【００２８】
図３の例では、入力された多値シンボルの種類が多値シンボルＡであれば、（ａ）の２値化テーブルを参照して、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化し、多値シンボルの種類が多値シンボルＢであれば、（ｂ）の２値化テーブルを参照して、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化する。
また、多値シンボルの種類が多値シンボルＣであれば、（ｃ）の２値化テーブルを参照して、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化する。
例えば、多値シンボルの種類が多値シンボルＡであり、その多値シンボルの値が“２”であれば、２値化部１から２値化シンボルとして、“１”、“０”、“１”の系列が出力される。
【００２９】
また、２値化部１は、多値シンボルの２値化テーブルを参照して、１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部２に出力する。
例えば、“２”の多値シンボルに対応する２値化シンボルとして、“１”、“０”、“１”の系列を出力する場合、“１”、“０”、“１”の系列に対応するｂｉｎ番号として、“０”、“１”、“２”、を出力する。
また、“７”の多値シンボルに対応する２値化シンボルとして、“１”、“１”、“１”、“０”、“０”の系列を出力する場合、“１”、“１”、“１” 、“０”、“０”の系列に対応するｂｉｎ番号として、“０”、“１”、“２”、“３”、“４”を出力する。
【００３０】
確率状態出力部２は、予めｂｉｎ番号毎に、当該ｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報と、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を記憶している。
例えば、図３（ａ）の２値化テーブルの場合、“０”〜“９”の値をとる多値シンボルにおいて、“０”の多値シンボルが発生する確率が約７０％であるような場合には、“０”のｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて、“０”のシンボルが生起される確率が約７０％となるので、当該２値化シンボルにおける優勢シンボルは“０”のシンボルとなる。また、この優勢シンボルの生起確率は約７０％となる。
確率状態出力部２は、２値化部１からｂｉｎ番号を受けると、そのｂｉｎ番号に対応する優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を符号化ｂｉｎ出力部３に出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する（ステップＳＴ２）。
【００３１】
符号化ｂｉｎ出力部３は、２値化部１から２値化シンボル系列を受け、確率状態出力部２から優勢シンボル情報を受けると、その優勢シンボル情報を参照して、その２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する（ステップＳＴ３）。
即ち、符号化ｂｉｎ出力部３は、２値化部１から出力された２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を符号化２値化シンボル（例えば、一致＝１、不一致＝０）として固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する。
【００３２】
固定長符号化部４は、符号化ｂｉｎ出力部３から符号化２値化シンボルの系列を受けると、確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルを参照して、その符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を符号化データ出力部８に出力する。
以下、固定長符号化部４の処理内容を具体的に説明する。
【００３３】
固定長符号化部４の切替スイッチ５は、符号化ｂｉｎ出力部３から符号化２値化シンボルの系列を受けると、Ｎ個のＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎの中から、確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルを実装しているＶ２Ｆ符号化器７を選択して（ステップＳＴ４）、その符号化２値化シンボルの系列を当該Ｖ２Ｆ符号化器７の前段に配置されているｂｉｎバッファ６に格納する（ステップＳＴ５）。
ここで、図４は優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルの一例を示す説明図である。
【００３４】
例えば、エントロピー符号化装置が４個のＶ２Ｆ符号化器７１〜７４から構成されており、Ｖ２Ｆ符号化器７１がＶ２Ｆテーブル１を実装し、Ｖ２Ｆ符号化器７２がＶ２Ｆテーブル２を実装し、Ｖ２Ｆ符号化器７３がＶ２Ｆテーブル３を実装し、Ｖ２Ｆ符号化器７４がＶ２Ｆテーブル４を実装している場合、図４の例では、優勢シンボルの生起確率が０．６３６９未満で０．５０００以上であれば、Ｖ２Ｆテーブル１を実装しているＶ２Ｆ符号化器７１を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．７７９４未満で０．６３６９以上であれば、Ｖ２Ｆテーブル２を実装しているＶ２Ｆ符号化器７２を選択する。
また、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５未満で０．７７９４以上であれば、Ｖ２Ｆテーブル３を実装しているＶ２Ｆ符号化器７３を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５以上であれば、Ｖ２Ｆテーブル４を実装しているＶ２Ｆ符号化器７４を選択する。
【００３５】
Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎは、実装しているＶ２Ｆテーブルを参照して、ｂｉｎバッファ６１〜６Ｎに格納されている符号化２値化シンボル系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を符号化データ出力部８に出力する（ステップＳＴ６）。
このように、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが、優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルを参照して、符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化することにより、それぞれの優勢シンボルの生起確率に適するエントロピー符号化がなされるため、効率よくエントロピー符号化を行うことができる。
即ち、Ｖ２Ｆテーブルの入力側である符号化２値化シンボルの系列（可変長ｂｉｎコード）の平均符号長が、Ｖ２Ｆテーブルの固定長符号の符号長にできるだけ近い値となるように、優勢シンボルの生起確率に応じてＶ２Ｆテーブルを切り替えることにより、エントロピー限界に近い符号化効率での符号化が実現される。
また、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される全ての固定長符号が同一の符号長であるため、後述する符号化データ出力部８における符号化データの多重化処理の簡易化を図ることができ、従来の手法と比べて、処理量を低減することが可能となる。
【００３６】
符号化データ出力部８は、固定長符号化部４から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する（ステップＳＴ７）。
例えば、多値化シンボル系列の全体を符号化し、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号順にまとめて符号化データを多重化するようにしてもよいし、図５のエントロピー復号装置において、復号処理を実施する際に、ｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎが空になる順序にしたがって符号化データを順次出力するようにしてもよい。
なお、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号順にまとめて符号化データを多重化するように構成する場合には、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号ごとの符号化データの終端を示す特殊コードを多重化することにより、エントロピー復号装置において固定長符号に対応するＶ２Ｆ符号化器７の番号を特定することができる。特殊コードとしては、例えば“０”が１２個連続したコードとし、“０”が８個連続で続く場合には、必ず直後に“１”が４個連続したコードを多重化することにより、実現することができる。当然、その他のいかなる方法であっても特殊コードとして認識できる手法であれば適用することができる。
ステップＳＴ１〜ＳＴ７の処理は、全ての多値シンボル系列の処理が終了するまで繰り返し実施される（ステップＳＴ８）。
【００３７】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化して、１以上の２値化シンボルの系列を出力するとともに、その２値化シンボルが上記多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力する２値化部１と、２値化部１から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率状態出力部２と、確率状態出力部２から出力された優勢シンボル情報を参照して、２値化部１から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして出力する符号化ｂｉｎ出力部３と、確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルを参照して、符号化ｂｉｎ出力部３から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する固定長符号化部４とを設け、符号化データ出力部８が、固定長符号化部４から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力するように構成したので、高いデータ圧縮率を維持しながら、エントロピー復号装置側での復号処理の処理負荷を軽減することができる効果を奏する。
なお、この実施の形態１では、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される全ての固定長符号が同一の符号長であるように構成したが、それぞれ異なる長さの固定長符号を出力するように構成しても、程度は少ないが、従来に比べてエントロピー復号装置側での復号処理の処理負荷を軽減する効果は得られる。
【００３８】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２によるエントロピー復号装置を示す構成図である。
図５において、符号化データ入力部１１は図１のエントロピー符号化装置により生成された符号化データを入力すると、その符号化データから多重化されている固定長符号を抽出して、その固定長符号を固定長復号部１３のＦ２Ｖ復号器１４に出力する処理を実施する。
即ち、符号化データ入力部１１はＶ２Ｆ符号化器７１により生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４１に出力し、Ｖ２Ｆ符号化器７Ｎ−１により生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４Ｎ−１に出力し、Ｖ２Ｆ符号化器７Ｎにより生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４Ｎに出力する処理を実施する。
また、符号化データ入力部１１は多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その固定長符号に対応する１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部１２及び多値化部１８に出力する処理を実施する。
なお、符号化データ入力部１１は固定長符号抽出手段を構成している。
【００３９】
確率状態出力部１２は予めｂｉｎ番号毎に、当該ｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報と、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を記憶しており、符号化データ入力部１１から出力されたｂｉｎ番号に対応する優勢シンボルを示す優勢シンボル情報をｂｉｎ出力部１７に出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を固定長復号部１３の切替スイッチ１６に出力する処理を実施する。なお、確率状態出力部１２は確率情報出力手段を構成している。
【００４０】
固定長復号部１３は優勢シンボルの生起確率に対応する固定長符号可変長ｂｉｎ復号テーブル（Ｆ２Ｖテーブル：Fixed Length Code to Variable Length Code table）を参照して、符号化データ入力部１１から出力された固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎ出力部１７に出力する処理を実施する。なお、固定長復号部１３は固定長復号手段を構成している。
【００４１】
固定長復号器であるＦ２Ｖ復号器１４１〜１４ＮはＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブルと逆処理になるＦ２Ｖテーブルを実装しており、符号化データ入力部１１から固定長符号を受けると、実装しているＦ２Ｖテーブルを参照して、その固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎに格納する処理を実施する。例えば、図４に示したｂｉｎ系列を固定長符号に変換するＶ２Ｆテーブルに対するＦ２Ｖテーブルは、図４に示したＶ２Ｆテーブルにおいて固定長符号をｂｉｎ系列に変換するものである。
なお、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎにより復号される全ての固定長符号は同一の符号長である。
【００４２】
ｂｉｎバッファ１５１〜１５ＮはＦ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎにより復号された復号２値化シンボル系列を一時的に格納するメモリである。
切替スイッチ１６はｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎの中から、確率状態出力部１２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖテーブルを実装しているＦ２Ｖ復号器１４の復号結果を格納しているｂｉｎバッファ１５を選択し、そのｂｉｎバッファ１５に格納されている復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎ出力部１７に出力する処理を実施する。
【００４３】
ｂｉｎ出力部１７は切替スイッチ１６から復号２値化シンボル系列を受けると、確率状態出力部１２から出力された優勢シンボル情報を参照して、その復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして多値化部１８に出力する処理を実施する。
即ち、ｂｉｎ出力部１７は切替スイッチ１６から出力された復号２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部１２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を２値化シンボルとして多値化部１８に出力する処理を実施する。
なお、ｂｉｎ出力部１７は２値化シンボル出力手段を構成している。
【００４４】
多値化部１８は多値シンボルの２値化テーブルを参照して、ｂｉｎ出力部１７から出力された２値化シンボルの系列を多値化して、多値シンボル系列を出力する処理を実施する。なお、多値化部１８はシンボル多値化手段を構成している。
【００４５】
図５の例では、エントロピー復号装置の構成要素である符号化データ入力部１１、確率状態出力部１２、固定長復号部１３、ｂｉｎ出力部１７及び多値化部１８のそれぞれが専用のハードウェア（例えば、ＣＰＵを実装している半導体集積回路、あるいは、ワンチップマイコンなど）で構成されているものを想定しているが、エントロピー復号装置の全部又は一部がコンピュータで構成されるようにしてもよく、その場合には、符号化データ入力部１１、確率状態出力部１２、固定長復号部１３、ｂｉｎ出力部１７及び多値化部１８の処理内容を記述しているプログラムの全部又は一部をコンピュータのメモリに格納し、当該コンピュータのＣＰＵが当該メモリに格納されているプログラムを実行するようにすればよい。
図６はこの発明の実施の形態２によるエントロピー復号装置の処理内容を示すフローチャートである。
【００４６】
次に動作について説明する。
符号化データ入力部１１は、図１のエントロピー符号化装置により生成された符号化データを入力すると、その符号化データから多重化されている固定長符号を抽出して、その固定長符号を固定長復号部１３のＦ２Ｖ復号器１４に出力する（ステップＳＴ１１）。
符号化データを与えるＦ２Ｖ復号器１４の順番は、図１のエントロピー符号化装置との間で予め決められており、図１のエントロピー符号化装置の符号化データ出力部８において、多値化シンボル系列の全体を符号化し、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号順にまとめて符号化データを多重化しているような場合には、Ｆ２Ｖ復号器１４の番号順に符号化データを与えるようにする。
また、符号化データ出力部８において、ｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎが空になる順序にしたがって符号化データを順次出力しているような場合には、空になっているｂｉｎバッファ１５の前段のＦ２Ｖ復号器１４に符号化データを与えるようにする。
【００４７】
即ち、符号化データ入力部１１は、Ｖ２Ｆ符号化器７１により生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４１に出力し、Ｖ２Ｆ符号化器７Ｎ−１により生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４Ｎ−１に出力し、Ｖ２Ｆ符号化器７Ｎにより生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４Ｎに出力する。
【００４８】
また、符号化データ入力部１１は、図３の多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その固定長符号に対応する１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部１２及び多値化部１８に出力する。
なお、符号化データ出力部８において、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号順にまとめて符号化データを多重化するように構成する場合には、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号ごとの符号化データの終端を示す特殊コードが多重化されているため、エントロピー復号装置において、固定長符号に対応するＶ２Ｆ符号化器７の番号を特定することができ、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号に対応する２値化テーブルを参照する。
特殊コードとしては、例えば“０”が１２個連続したコードとし、“０”が８個連続で続く場合には、必ず直後に“１”が４個連続したコードを多重化するように構成していれば、符号化データ入力部１１では、“０”が８個連続で続くとき、その直後に４個の連続した“１”が続く場合には４個連続した“１”のコードを復号せずにスキップし、“０”が８個連続で続き、その直後に４個の連続した“０”が続く場合には特殊コードと認識することができる。当然、その他のいかなる方法であっても特殊コードとして認識できる手法であれば適用することができる。
また、符号化データ出力部８において、復号処理を実施する際にｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎが空になる順序にしたがって符号化データを順次出力するように構成する場合には、多値化部１８から出力される多値シンボルの種類（例えば、マクロブロックタイプ、ＤＣＴ係数など）はシンタックスで決められているため、ｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎが空になった場合に、次に復号すべき多値シンボルの種類およびｂｉｎ番号を特定することができ、そのｂｉｎ番号の優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖ復号器に次の固定長符号を出力し、対応する２値化テーブルを参照する。
例えば、図４（ａ）のＶ２Ｆテーブル１と逆処理になるＦ２Ｖテーブル１を実装しているＶ２Ｆ符号化器７１に対して符号化データを出力する場合において、例えば、多値シンボルの種類が多値シンボルＡであり、固定長符号が“１１１１”であれば、２値化シンボルの系列が“１１１１”となり（図４（ａ）のＶ２Ｆテーブル１を参照）、その２値化シンボルの系列に対応するｂｉｎ番号が“０”、“１”、“２”、“３”となる（図３（ａ）の２値化テーブルを参照）。
【００４９】
確率状態出力部１２は、図１の確率状態出力部２と同様に、予めｂｉｎ番号毎に、当該ｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報と、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を記憶している。
確率状態出力部１２は、符号化データ入力部１１からｂｉｎ番号を受けると、そのｂｉｎ番号に対応する優勢シンボルを示す優勢シンボル情報をｂｉｎ出力部１７に出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を固定長復号部１３の切替スイッチ１６に出力する（ステップＳＴ１２）。
【００５０】
固定長復号部１３は、符号化データ入力部１１から固定長符号を受けると、優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖテーブルを参照して、その固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎ出力部１７に出力する。
以下、固定長復号部１３の処理内容を具体的に説明する。
【００５１】
固定長復号部１３のＦ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎは、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブルと逆処理になるＦ２Ｖテーブルを実装しており、符号化データ入力部１１から固定長符号を受けると、実装しているＦ２Ｖテーブルを参照して、その固定長符号を固定長復号し（ステップＳＴ１３）、その復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎに格納する（ステップＳＴ１４）。
このように、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎが、優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖテーブルを参照して、固定長符号を固定長復号することにより、好適に復号２値化シンボル系列を得ることができる。
また、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎにより復号される全ての固定長符号が同一の符号長であるため、符号化データの復号処理を簡易に構成できるようになり、従来の手法と比べて処理量を低減することが可能となる。
【００５２】
切替スイッチ１６は、ｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎの中から、確率状態出力部１２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖテーブルを実装しているＦ２Ｖ復号器１４の復号結果を格納しているｂｉｎバッファ１５を選択し、そのｂｉｎバッファ１５に格納されている復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎ出力部１７に出力する（ステップＳＴ１５）。
【００５３】
例えば、エントロピー復号装置が４個のＦ２Ｖ復号器１４１〜１４４から構成されており、Ｆ２Ｖ復号器１４１がＦ２Ｖテーブル１を実装し、Ｆ２Ｖ復号器１４２がＦ２Ｖテーブル２を実装し、Ｆ２Ｖ復号器１４３がＦ２Ｖテーブル３を実装し、Ｆ２Ｖ復号器１４４がＦ２Ｖテーブル４を実装している場合、例えば、優勢シンボルの生起確率が０．６３６９未満で０．５０００以上であれば、Ｆ２Ｖテーブル１を実装しているＦ２Ｖ復号器１４１を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．７７９４未満で０．６３６９以上であれば、Ｆ２Ｖテーブル２を実装しているＦ２Ｖ復号器１４２を選択する。
また、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５未満で０．７７９４以上であれば、Ｆ２Ｖテーブル３を実装しているＦ２Ｖ復号器１４３を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５以上であれば、Ｆ２Ｖテーブル４を実装しているＦ２Ｖ復号器１４４を選択する。
【００５４】
ｂｉｎ出力部１７は、切替スイッチ１６から復号２値化シンボル系列を受けると、確率状態出力部１２から出力された優勢シンボル情報を参照して、その復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして多値化部１８に出力する（ステップＳＴ１６）。
即ち、ｂｉｎ出力部１７は、切替スイッチ１６から出力された復号２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部１２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を２値化シンボルとして多値化部１８に出力する。
【００５５】
多値化部１８は、ｂｉｎ出力部１７から２値化シンボル系列を受け、符号化データ入力部１１からｂｉｎ番号を受けると、図３の多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その２値化シンボル系列とｂｉｎ番号に対応する多値シンボルを特定し、その多値シンボルを出力する（ステップＳＴ１７）。
例えば、多値シンボルの種類が多値シンボルＡであるとき、２値化シンボルの系列が“１１１１”であり、その２値化シンボルの系列に対応するｂｉｎ番号が“０”、“１”、“２”、“３”であれば、多値シンボルの値が“９”になる（図３（ａ）の２値化テーブルを参照）。
ステップＳＴ１１〜ＳＴ１７の処理は全ての符号化データの処理が終了するまで繰り返し実施される（ステップＳＴ１８）。
【００５６】
以上で明らかなように、この実施の形態２によれば、符号化データから多重化されている固定長符号を抽出して、その固定長符号を出力するとともに、その固定長符号に対応する１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力する符号化データ入力部１１と、符号化データ入力部１１から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率状態出力部１２と、その優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖテーブルを参照して、符号化データ入力部１１から出力された固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列を出力する固定長復号部１３と、確率状態出力部１２から出力された優勢シンボル情報を参照して、固定長復号部１３から出力された復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして出力するｂｉｎ出力部１７とを設け、多値化部１８が、ｂｉｎ出力部１７から出力された２値化シンボルの系列を多値化して、多値シンボルの系列を出力するように構成したので、処理負荷が少ない復号処理で、符号化データから２値化シンボル系列を復号して多値シンボルが得られる効果を奏する。
【００５７】
実施の形態３．
上記実施の形態１では、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される全ての固定長符号が同一の符号長であるものを示したが、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される固定長符号の符号長が異なっていてもよい。
この実施の形態３では、Ｖ２Ｆ符号化器７１，７Ｎから出力される固定長符号が８ビットの固定長符号であり、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から出力される固定長符号が４ビットの固定長符号である例を説明する。
【００５８】
図７はこの発明の実施の形態３によるエントロピー符号化装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１はＶ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１の後段に配置されており、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から出力される固定長符号の符号長が４ビットであり、予め設定されている符号長である８ビットに満たないため、その固定長符号を蓄積し、蓄積している固定長符号が８ビットになると（Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から４ビットの固定長符号が２回出力された場合）、蓄積している８ビットの固定長符号を符号化データ出力部８に出力する。
なお、図７では、Ｖ２Ｆ符号化器７２の記載を省略しているため、固定長符号バッファ９２の記載も省略している。
【００５９】
次に動作について説明する。
固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１がＶ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１の後段に配置されている点以外は、上記実施の形態１と基本的には同じである。
ただし、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブルが、上記実施の形態１と相違している。
ここで、図８はＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブルの一例を示す説明図である。
【００６０】
図８の例では、Ｖ２Ｆ符号化器７１，７Ｎは、ｂｉｎ系列である符号化２値化シンボル系列に対応する固定長符号が８ビットであるＶ２Ｆテーブルを実装し（図８（ａ）（ｄ）を参照）、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１は、符号化２値化シンボル系列に対応する固定長符号が４ビットであるＶ２Ｆテーブルを実装している（図８（ｂ）（ｃ）を参照）。
このため、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎの処理内容自体は、上記実施の形態１と同様であるが、Ｖ２Ｆ符号化器７１，７Ｎから出力される固定長符号が８ビットであるのに対して、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から出力される固定長符号が４ビットである。
したがって、固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１がＶ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１の後段に配置されていない場合、符号化データ出力部８に与えられる固定長符号の符号長が混在し（８ビット、４ビット）、符号化データ出力部８は符号長に応じて処理を切り替える必要があるため処理負荷が大きくなる。
【００６１】
そこで、この実施の形態３では、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から出力される４ビットの固定長符号を蓄積する固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１を実装し、固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１に蓄積されている固定長符号が８ビットになると（Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から４ビットの固定長符号が２回出力された場合）、固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１に蓄積されている８ビットの固定長符号を符号化データ出力部８に出力するようにしている。
これにより、符号化データ出力部８に与えられる固定長符号の符号長が全て同一の符号長（８ビット）になり、符号化データ出力部８は、上記実施の形態１と同様に、全ての固定長符号を８ビットの符号として処理することができる。
【００６２】
なお、８ビット固定長符号のＶ２Ｆテーブルは、２５６個のインデックスが必要であるため、Ｖ２Ｆテーブルを記憶するメモリが大きくなる。
ただし、図８（ａ）に示すＶ２Ｆ符号化器７１用のＶ２Ｆテーブルのように、ｂｉｎ系列である符号化２値化シンボル系列と固定長符号が同じであり、Ｖ２Ｆ符号化器７１が、ｂｉｎバッファ６１から与えられる符号化２値化シンボル系列をそのまま固定長符号として出力する場合、Ｖ２Ｆテーブルを実装する必要がない。
【００６３】
また、確率情報出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する変換規則にしたがって符号化２値化シンボル系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する場合も、Ｖ２Ｆテーブルを実装する必要がない。
例えば、図８（ｄ）に示すＶ２Ｆ符号化器７Ｎ用のＶ２Ｆテーブルのように、ｂｉｎ系列である符号化２値化シンボル系列において０が連続する数が、８ビットの固定長符号となる変換規則がある場合、その変換規則にしたがって符号化２値化シンボル系列を固定長符号化すればよいため、Ｖ２Ｆテーブルを実装する必要がない。
【００６４】
図８（ｄ）では、例えば、符号化２値化シンボル系列が“００１”であれば、０が連続する数が２個であるため、“００００００１０”の固定長符号に変換され、例えば、符号化２値化シンボル系列が“０００００１”であれば、０が連続する数が５個であるため、“０００００１０１”の固定長符号に変換される。
このように、簡単な数値演算処理で、符号化２値化シンボル系列を固定長符号に変換できる場合にもＶ２Ｆテーブルを実装する必要がないため、少ないメモリ容量で本発明の効果を得ることができる。
【００６５】
また、例えば、動画像符号化における動きベクトルの２値化などにおいて、図９に示すような２値化テーブルを用いて、プレフィックス部の各２値化シンボルの優勢シンボルの生起確率は確率状態出力部２から得るのに対し、サフィックス部の各２値化シンボルは常に優勢シンボルの生起確率が０．５に固定されるように構成する場合がある。
この場合、サフィックス部については確率状態を取得する必要がないため、直接、確率０．５に対応するＶ２Ｆ符号化器７のｂｉｎバッファ６に入力することにより低演算量で処理を行うことができる。
さらに、サフィックス部が複数の２値化シンボルから構成される場合には、それらをまとめて一度の処理でｂｉｎバッファ６に入力することができるため、より低演算量で処理を行うことができる。
【００６６】
４ビットの固定長符号では、最大１５個の２値化シンボルを４ビットで符号化するため、符号化効率は０．２６７ビット／ｂｉｎを上回ることができない。
一方、８ビットの固定長符号では、最大２５５個の２値化シンボルを８ビットで符号化することができるため、符号化効率は０．０３１ビット／ｂｉｎまで達することが可能である。
したがって、４ビットの固定長符号と８ビットの固定長符号を混在させることにより、メモリサイズを抑えつつ符号化効率を向上させることができる。
【００６７】
以上で明らかなように、この実施の形態３によれば、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１の後段に固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１を配置しているので、符号化データ出力部８に与えられる固定長符号の符号長が全て同一の符号長（８ビット）に固定されるようになり、低演算量で処理を行うことが可能になる。
【００６８】
なお、この実施の形態３では、Ｖ２Ｆ符号化器７１，７Ｎから出力される固定長符号が８ビットの固定長符号であり、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から出力される固定長符号が４ビットの固定長符号である例を示したが、これに限るものではなく、符号化データ出力部８に固定長符号が与えられる時点で、全ての固定長符号の符号長が同一であれば、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される固定長符号の符号長は何ビットであってもよい。
【００６９】
実施の形態４．
上記実施の形態２では、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎが入力する全ての固定長符号が同一の符号長であるものを示したが、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎが入力する固定長符号の符号長が異なっていてもよい。
この実施の形態４では、Ｆ２Ｖ復号器１４１，１４Ｎが入力する固定長符号が８ビットの固定長符号であり、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１が入力する固定長符号が４ビットの固定長符号である例を説明する。
【００７０】
図１０はこの発明の実施の形態４によるエントロピー復号装置を示す構成図であり、図において、図５と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１はＦ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１により固定長復号される固定長符号の符号長（４ビット）が、符号化データ入力部１１から出力される固定長符号の符号長（８ビット）より短いため、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１の前段に配置されている。
固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１は符号化データ入力部１１から出力された８ビットの固定長符号を蓄積し、８ビットの固定長符号の中から、順次、４ビットの固定長符号が取り出されてＦ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１に与えられる。
【００７１】
次に動作について説明する。
固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１がＦ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１の前段に配置されている点以外は、上記実施の形態２と基本的には同じである。
ただし、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎが実装しているＦ２Ｖテーブルが、上記実施の形態２と相違している。
即ち、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎは、例えば、上記実施の形態３のＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブル（図８のＶ２Ｆテーブル）と逆処理になるＦ２Ｖテーブルを実装している。
【００７２】
即ち、Ｆ２Ｖ復号器１４１，１４Ｎは、８ビットの固定長符号に対応する復号２値化シンボル系列が格納されているＦ２Ｖテーブルを実装し（図８（ａ）（ｄ）を参照）、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１は、４ビットの固定長符号に対応する復号２値化シンボル系列が格納されているＦ２Ｖテーブルを実装している（図８（ｂ）（ｃ）を参照）。
このため、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎの処理内容自体は、上記実施の形態２と同様であるが、Ｆ２Ｖ復号器１４１，１４Ｎは、８ビットの固定長符号に対応する復号２値化シンボル系列を出力し、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１は、４ビットの固定長符号に対応する復号２値化シンボル系列を出力する。
したがって、固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１がＦ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１の前段に配置されていない場合、符号化データ入力部１１から出力される固定長符号の符号長が混在し（８ビット、４ビット）、符号化データ入力部１１の処理負荷が大きくなる。
【００７３】
そこで、この実施の形態４では、符号化データ入力部１１から出力される８ビットの固定長符号を蓄積する固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１を実装し、固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１により蓄積されている８ビットの固定長符号の中から、順次、４ビットの固定長符号を取り出してＦ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１に与えるようにしている。
これにより、符号化データ入力部１１から出力される固定長符号の符号長を全て同一の符号長（８ビット）にすることができるため、符号化データ入力部１１は、上記実施の形態２と同様に、全ての固定長符号を８ビットの符号として処理することができる。
【００７４】
なお、８ビット固定長符号のＦ２Ｖテーブルは、２５６個のインデックスが必要であるため、Ｆ２Ｖテーブルを記憶するメモリが大きくなる。
ただし、Ｆ２Ｖ復号器１４１用のＦ２Ｖテーブル（図８（ａ）を参照）のように、固定長符号と復号２値化シンボル系列が同じであり、Ｆ２Ｖ復号器１４１が、符号化データ入力部１１から与えられる固定長符号をそのまま復号２値化シンボル系列として出力する場合、Ｆ２Ｖテーブルを実装する必要がない。
【００７５】
また、確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する変換規則にしたがって固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列を出力する場合も、Ｆ２Ｖテーブルを実装する必要がない。
例えば、Ｆ２Ｖ復号器１４Ｎ用のＦ２Ｖテーブル（図８（ｄ）を参照）のように、ｂｉｎ系列である復号２値化シンボル系列において０が連続する数が、８ビットの固定長符号と一致する変換規則であれば、その変換規則にしたがって固定長符号を固定長復号すればよいため、Ｆ２Ｖテーブルを実装する必要がない。
このように、簡単な数値演算処理で、固定長符号を復号２値化シンボル系列に変換できる場合にもＦ２Ｖテーブルを実装する必要がないため、少ないメモリ容量で本発明の効果を得ることができる。
【００７６】
また、例えば、動画像符号化における動きベクトルの２値化などにおいて、図９に示すような２値化テーブルを用いて、プレフィックス部の各２値化シンボルの優勢シンボルの生起確率は確率状態出力部２から得るのに対し、サフィックス部の各２値化シンボルは常に優勢シンボルの生起確率が０．５に固定されるように構成する場合がある。
この場合、サフィックス部については確率状態を取得する必要がないため、直接、確率０．５に対応するＦ２Ｖ復号器１４のｂｉｎバッファ１５に対して、２値化シンボルとして出力することにより低演算量で処理を行うことができる。
【００７７】
以上で明らかなように、この実施の形態４によれば、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１の前段に固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１を配置しているので、符号化データ入力部１１から出力される固定長符号の符号長を全て同一の符号長（８ビット）にすることができるようになり、４ビットの固定長符号と８ビットの固定長符号が混在しているビットストリームの復号処理を低演算量で実現することができる。
【００７８】
なお、この実施の形態４では、Ｆ２Ｖ復号器１４１，１４Ｎが入力する固定長符号が８ビットの固定長符号であり、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１が入力する固定長符号が４ビットの固定長符号である例を示したが、これに限るものではなく、符号化データ入力部１１から出力される時点で、全ての固定長符号の符号長が同一であれば、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎが入力する固定長符号の符号長は何ビットであってもよい。
【００７９】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１ ２値化部（シンボル２値化手段）、２ 確率状態出力部（確率情報出力手段）、３ 符号化ｂｉｎ出力部（符号化２値化シンボル出力手段）、４ 固定長符号化部（固定長符号化手段）、５ 切替スイッチ、６１〜６Ｎ ｂｉｎバッファ、７１〜７Ｎ Ｖ２Ｆ符号化器（固定長符号化器）、８ 符号化データ出力部（多重化手段）、９Ｎ−１ 定長符号バッファ、１１ 符号化データ入力部（固定長符号抽出手段）、１２ 確率状態出力部（確率情報出力手段）、１３ 固定長復号部（固定長復号手段）、１４１〜１４Ｎ Ｆ２Ｖ復号器（固定長復号器）、１５１〜１５Ｎ ｂｉｎバッファ、１６ 切替スイッチ、１７ ｂｉｎ出力部（２値化シンボル出力手段）、１８ 多値化部（シンボル多値化手段）、１９Ｎ−１ 固定長符号バッファ、１０１ ２値化部、１０２ 確率状態出力部、１０３ 符号化ｂｉｎ出力部、１０４ 切替スイッチ、１０５１〜１０５Ｎ ｂｉｎバッファ、１０６１〜１０６Ｎ Ｖ２Ｖ符号化器、１０７ 符号化データ出力部、２０１ 符号化データ入力部、２０２ 確率状態出力部、２０３１〜２０３Ｎ Ｖ２Ｖ復号器、２０４１〜２０４Ｎ ｂｉｎバッファ、２０５ 切替スイッチ、２０６ ｂｉｎ出力部、２０７ 多値化部。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、多値シンボル系列を２値化して、２値化シンボル系列をエントロピー符号化するエントロピー符号化装置及びエントロピー符号化方法と、符号化データから２値化シンボル系列を復号し、２値化シンボル系列を多値化して多値シンボル系列を出力するエントロピー復号装置及びエントロピー復号方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、生起確率が異なる多値シンボル系列を効率よくエントロピー符号化する手法として、例えば、以下の非特許文献１に開示されているＰＩＰＥ（Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｔｅｒｖａｌ Ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｅｎｔｒｏｐｙ Ｃｏｄｅｓ）が知られている。
図１１はＰＩＰＥ手法によって多値シンボル系列を符号化するＰＩＰＥ符号化装置を示す構成図である。
【０００３】
エントロピー符号化装置であるＰＩＰＥ符号化装置の２値化部１０１は、多値シンボル系列を入力すると、多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化し、長さが１以上の２値化シンボルの系列を符号化ｂｉｎ出力部１０３に出力する。
また、２値化部１０１は、多値シンボルの２値化テーブルを参照して、各２値化シンボルが上記多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部１０２に出力する。
【０００４】
確率状態出力部１０２は、２値化部１０１から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報を符号化ｂｉｎ出力部１０３に出力する。
また、確率状態出力部１０２は、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を切替スイッチ１０４に出力する。
【０００５】
符号化ｂｉｎ出力部１０３は、確率状態出力部１０２から出力された優勢シンボル情報を参照して、２値化部１０１から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして切替スイッチ１０４に出力する。
即ち、符号化ｂｉｎ出力部１０３は、２値化部１０１から出力された２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部１０２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を符号化２値化シンボルとして切替スイッチ１０４に出力する。
【０００６】
切替スイッチ１０４は、符号化ｂｉｎ出力部１０３から符号化２値化シンボルの系列を受けると、Ｎ個のＶ２Ｖ（Variable Length Code to Variable Length Code）符号化器１０６１〜１０６Ｎの中から、確率状態出力部１０２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを実装しているＶ２Ｖ符号化器１０６を選択して、その符号化２値化シンボルの系列を当該Ｖ２Ｖ符号化器１０６の前段に配置されているｂｉｎバッファ１０５に格納する。
ここで、図１２は優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブル（Ｖ２Ｖテーブル）の一例を示す説明図である。
【０００７】
例えば、ＰＩＰＥ符号化装置が４個のＶ２Ｖ符号化器１０６１〜１０６４から構成されており、Ｖ２Ｖ符号化器１０６１がＶ２Ｖテーブル１を実装し、Ｖ２Ｖ符号化器１０６２がＶ２Ｖテーブル２を実装し、Ｖ２Ｖ符号化器１０６３がＶ２Ｖテーブル３を実装し、Ｖ２Ｖ符号化器１０６４がＶ２Ｖテーブル４を実装している場合、図１２の例では、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５以上であれば、Ｖ２Ｖテーブル１を実装しているＶ２Ｖ符号化器１０６１を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５未満で０．７７９４以上であれば、Ｖ２Ｖテーブル２を実装しているＶ２Ｖ符号化器１０６２を選択する。
また、優勢シンボルの生起確率が０．７７９４未満で０．６３６９以上であれば、Ｖ２Ｖテーブル３を実装しているＶ２Ｖ符号化器１０６３を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．６３６９未満で０．５０００以上であれば、Ｖ２Ｖテーブル４を実装しているＶ２Ｖ符号化器１０６４を選択する。
【０００８】
Ｖ２Ｖ符号化器１０６１〜１０６Ｎは、実装しているＶ２Ｖテーブルを参照して、ｂｉｎバッファ１０５１〜１０５Ｎに格納されている符号化２値化シンボル系列を可変長符号化し、その符号化結果である可変長符号を符号化データ出力部１０７に出力する。
優勢シンボルの生起確率に基づいて、Ｖ２Ｖ符号化器１０６により入力される符号化２値化シンボル系列の平均符号長と、Ｖ２Ｖ符号化器１０６から出力される可変長符号の平均符号長とができる限り等しくなるように、各々のＶ２Ｖテーブルが設計されていれば、それぞれの優勢シンボルの生起確率に適するエントロピー符号化がなされるため、効率よくエントロピー符号化が行われる。
符号化データ出力部１０７は、Ｖ２Ｖ符号化器１０６１〜１０６Ｎから出力された可変長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する。
【０００９】
図１３は図１２のＰＩＰＥ符号化装置により生成された符号化データを復号して多値シンボル系列を生成するＰＩＰＥ復号装置を示す構成図である。
ＰＩＰＥ復号装置の符号化データ入力部２０１は、図１２のＰＩＰＥ符号化装置により生成された符号化データを入力すると、その符号化データから多重化されている可変長符号を抽出して、その可変長符号をＶ２Ｖ復号器２０３に出力する。
即ち、符号化データ入力部２０１は、Ｖ２Ｖ符号化器１０６１により生成された可変長符号についてはＶ２Ｖ復号器２０３１に出力し、Ｖ２Ｖ符号化器１０６Ｎ−１により生成された可変長符号についてはＶ２Ｖ復号器２０３Ｎ−１に出力し、Ｖ２Ｖ符号化器１０６Ｎにより生成された可変長符号についてはＶ２Ｖ復号器２０３Ｎに出力する。
また、符号化データ入力部２０１は、多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その可変長符号に対応する各２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部２０２に出力する。
【００１０】
確率状態出力部２０２は、符号化データ入力部２０１から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報をｂｉｎ出力部２０６に出力する。
また、確率状態出力部２０２は、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を切替スイッチ２０５に出力する。
【００１１】
Ｎ個のＶ２Ｖ復号器２０３１〜２０３Ｎは、Ｖ２Ｖ符号化器１０６１〜１０６Ｎが実装している符号化テーブル（Ｖ２Ｖテーブル）と逆処理になる復号テーブル（Ｖ２Ｖテーブル）を実装しており、符号化データ入力部２０１から可変長符号を受けると、実装しているＶ２Ｖテーブルを参照して、その可変長符号を可変長復号し、その復号結果である復号２値化シンボルの系列をｂｉｎバッファ２０４１〜２０４Ｎに格納する。
【００１２】
切替スイッチ２０５は、ｂｉｎバッファ２０４１〜２０４Ｎの中から、確率状態出力部２０２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する復号テーブルを実装しているＶ２Ｖ復号器２０３の復号結果を格納しているｂｉｎバッファ２０４を選択し、そのｂｉｎバッファ２０４に格納されている復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎ出力部２０６に出力する。
【００１３】
ｂｉｎ出力部２０６は、切替スイッチ２０５から復号２値化シンボル系列を受けると、確率状態出力部２０２から出力された優勢シンボル情報を参照して、その復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして多値化部２０７に出力する。
即ち、ｂｉｎ出力部２０６は、切替スイッチ２０５から出力された復号２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部２０２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を２値化シンボルとして多値化部２０７に出力する。
多値化部２０７は、ｂｉｎ出力部２０６から２値化シンボルの系列を受けると、その２値化シンボルの系列を多値化して、多値シンボル系列を出力する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】Probability Interval Partitioning Entropy CodesDetlev Marpe, Senior Member, IEEE, Heiko Schwarz, and Thomas Wiegand, Senior Member, IEEE（http://iphome.hhi.de/wiegand/assets/pdfs/ieee_trit-ec_10.pdf）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従来のエントロピー符号化装置は以上のように構成されているので、可変長符号化手法と比べて、効率よくデータ圧縮することができる。しかし、Ｖ２Ｖ符号化器１０６１〜１０６Ｎが符号化２値化シンボル系列を可変長符号化しているため、エントロピー復号装置側では、可変長符号を可変長復号しなければならず、処理負荷が大きくなるなどの課題があった。
【００１６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、高いデータ圧縮率を維持しながら、エントロピー復号装置側での復号処理の処理負荷を軽減することができるエントロピー符号化装置及びエントロピー符号化方法を得ることを目的とする。
また、この発明は、処理負荷が少ない復号処理で、符号化データから２値化シンボル系列を復号することができるエントロピー復号装置及びエントロピー復号方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この発明に係るエントロピー符号化装置は、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化して、１以上の２値化シンボルの系列を出力するとともに、その２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力するシンボル２値化手段と、シンボル２値化手段から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力手段と、確率情報出力手段から出力された優勢シンボル情報を参照して、シンボル２値化手段から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして出力する符号化２値化シンボル出力手段と、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを参照して、符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する固定長符号化手段と、固定長符号化手段から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する多重化手段とを備え、固定長符号化手段が、相互に異なる符号化テーブルを実装している複数の固定長符号化器と、複数の固定長符号化器の中から、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを実装している固定長符号化器を選択して、符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を上記固定長符号化器に与える切替スイッチとから構成され、その固定長符号化器が符号化テーブルを参照して、切替スイッチにより与えられた符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力するものであり、固定長符号化器から出力される固定長符号の符号長が予め設定されている符号長より短い場合、その固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、その固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の符号長が予め設定されている符号長に到達すれば、その固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号が多重化手段に与えられるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化して、１以上の２値化シンボルの系列を出力するとともに、その２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力するシンボル２値化手段と、シンボル２値化手段から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力手段と、確率情報出力手段から出力された優勢シンボル情報を参照して、シンボル２値化手段から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして出力する符号化２値化シンボル出力手段と、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを参照して、符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する固定長符号化手段と、固定長符号化手段から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する多重化手段とを備え、固定長符号化手段が、相互に異なる符号化テーブルを実装している複数の固定長符号化器と、複数の固定長符号化器の中から、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを実装している固定長符号化器を選択して、符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を上記固定長符号化器に与える切替スイッチとから構成され、その固定長符号化器が符号化テーブルを参照して、切替スイッチにより与えられた符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力するものであり、固定長符号化器から出力される固定長符号の符号長が予め設定されている符号長より短い場合、その固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、その固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の符号長が予め設定されている符号長に到達すれば、その固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号が多重化手段に与えられるように構成したので、高いデータ圧縮率を維持しながら、エントロピー復号装置側での復号処理の処理負荷を軽減することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施の形態１によるエントロピー符号化装置を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１によるエントロピー符号化装置の処理内容を示すフローチャートである。
【図３】多値シンボルの２値化テーブルの一例を示す説明図である。
【図４】優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルの一例を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態２によるエントロピー復号装置を示す構成図である。
【図６】この発明の実施の形態２によるエントロピー復号装置の処理内容を示すフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態３によるエントロピー符号化装置を示す構成図である。
【図８】Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブルの一例を示す説明図である。
【図９】プレフックスとサフックスからなる２値化テーブルの一例を示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態４によるエントロピー復号装置を示す構成図である。
【図１１】ＰＩＰＥ手法によって多値シンボル系列を符号化するＰＩＰＥ符号化装置を示す構成図である。
【図１２】優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｖテーブルの一例を示す説明図である。
【図１３】図１１のＰＩＰＥ符号化装置により生成された符号化データを復号して多値シンボル系列を生成するＰＩＰＥ復号装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるエントロピー符号化装置を示す構成図である。
図１において、２値化部１は多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化し、長さが１以上の２値化シンボルの系列を符号化ｂｉｎ出力部３に出力する処理を実施する。
また、２値化部１は多値シンボルの２値化テーブルを参照して、各２値化シンボルが上記多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部２に出力する処理を実施する。
なお、２値化部１はシンボル２値化手段を構成している。
【００２１】
確率状態出力部２は予めｂｉｎ番号毎に、当該ｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報と、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を記憶しており、２値化部１から出力されたｂｉｎ番号に対応する優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を符号化ｂｉｎ出力部３に出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する処理を実施する。
なお、確率状態出力部２は確率情報出力手段を構成している。
【００２２】
符号化ｂｉｎ出力部３は確率状態出力部２から出力された優勢シンボル情報を参照して、２値化部１から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する処理を実施する。
即ち、符号化ｂｉｎ出力部３は、２値化部１から出力された２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を符号化２値化シンボルとして固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する処理を実施する。
なお、符号化ｂｉｎ出力部３は符号化２値化シンボル出力手段を構成している。
【００２３】
固定長符号化部４は確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する可変長ｂｉｎ固定長符号化テーブル（Ｖ２Ｆテーブル：Variable Length Code to Fixed length Code Table）を参照して、符号化ｂｉｎ出力部３から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を符号化データ出力部８に出力する処理を実施する。なお、固定長符号化部４は固定長符号化手段を構成している。
【００２４】
固定長符号化部４の切替スイッチ５はＮ個のＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎの中から、確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルを実装しているＶ２Ｆ符号化器７を選択して、符号化ｂｉｎ出力部３から出力された符号化２値化シンボル系列を当該Ｖ２Ｆ符号化器７の前段に配置されているｂｉｎバッファ６に格納する処理を実施する。
ｂｉｎバッファ６１〜６Ｎは符号化ｂｉｎ出力部３から出力された符号化２値化シンボル系列を一時的に格納するメモリである。
【００２５】
固定長符号化器であるＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎは実装しているＶ２Ｆテーブルを参照して、ｂｉｎバッファ６１〜６Ｎに格納されている符号化２値化シンボル系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を符号化データ出力部８に出力する処理を実施する。
なお、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される全ての固定長符号は同一の符号長である。
符号化データ出力部８は固定長符号化部４から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する処理を実施する。なお、符号化データ出力部８は多重化手段を構成している。
【００２６】
図１の例では、エントロピー符号化装置の構成要素である２値化部１、確率状態出力部２、符号化ｂｉｎ出力部３、固定長符号化部４及び符号化データ出力部８のそれぞれが専用のハードウェア（例えば、ＣＰＵを実装している半導体集積回路、あるいは、ワンチップマイコンなど）で構成されているものを想定しているが、エントロピー符号化装置の全部又は一部がコンピュータで構成されるようにしてもよく、その場合には、２値化部１、確率状態出力部２、符号化ｂｉｎ出力部３、固定長符号化部４及び符号化データ出力部８の処理内容を記述しているプログラムの全部又は一部をコンピュータのメモリに格納し、当該コンピュータのＣＰＵが当該メモリに格納されているプログラムを実行するようにすればよい。
図２はこの発明の実施の形態１によるエントロピー符号化装置の処理内容を示すフローチャートである。
【００２７】
次に動作について説明する。
２値化部１は、多値シンボル系列を入力すると、予め多値シンボルの種類に応じて決められた規則にしたがって、その多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化し、１以上の２値化シンボルの系列を符号化ｂｉｎ出力部３に出力する（ステップＳＴ１）。
ここで、図３は多値シンボルの２値化テーブルの一例を示す説明図である。
２値化部１に入力される多値シンボルの種類（例えば、画像符号化におけるマクロブロックタイプ、ＤＣＴ係数など）はシンタックスで決められているため、２値化部１は入力される多値シンボルの種類を認識することができる。
【００２８】
図３の例では、入力された多値シンボルの種類が多値シンボルＡであれば、（ａ）の２値化テーブルを参照して、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化し、多値シンボルの種類が多値シンボルＢであれば、（ｂ）の２値化テーブルを参照して、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化する。
また、多値シンボルの種類が多値シンボルＣであれば、（ｃ）の２値化テーブルを参照して、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化する。
例えば、多値シンボルの種類が多値シンボルＡであり、その多値シンボルの値が“２”であれば、２値化部１から２値化シンボルとして、“１”、“０”、“１”の系列が出力される。
【００２９】
また、２値化部１は、多値シンボルの２値化テーブルを参照して、１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部２に出力する。
例えば、“２”の多値シンボルに対応する２値化シンボルとして、“１”、“０”、“１”の系列を出力する場合、“１”、“０”、“１”の系列に対応するｂｉｎ番号として、“０”、“１”、“２”、を出力する。
また、“７”の多値シンボルに対応する２値化シンボルとして、“１”、“１”、“１”、“０”、“０”の系列を出力する場合、“１”、“１”、“１” 、“０”、“０”の系列に対応するｂｉｎ番号として、“０”、“１”、“２”、“３”、“４”を出力する。
【００３０】
確率状態出力部２は、予めｂｉｎ番号毎に、当該ｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報と、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を記憶している。
例えば、図３（ａ）の２値化テーブルの場合、“０”〜“９”の値をとる多値シンボルにおいて、“０”の多値シンボルが発生する確率が約７０％であるような場合には、“０”のｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて、“０”のシンボルが生起される確率が約７０％となるので、当該２値化シンボルにおける優勢シンボルは“０”のシンボルとなる。また、この優勢シンボルの生起確率は約７０％となる。
確率状態出力部２は、２値化部１からｂｉｎ番号を受けると、そのｂｉｎ番号に対応する優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を符号化ｂｉｎ出力部３に出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する（ステップＳＴ２）。
【００３１】
符号化ｂｉｎ出力部３は、２値化部１から２値化シンボル系列を受け、確率状態出力部２から優勢シンボル情報を受けると、その優勢シンボル情報を参照して、その２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する（ステップＳＴ３）。
即ち、符号化ｂｉｎ出力部３は、２値化部１から出力された２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を符号化２値化シンボル（例えば、一致＝１、不一致＝０）として固定長符号化部４の切替スイッチ５に出力する。
【００３２】
固定長符号化部４は、符号化ｂｉｎ出力部３から符号化２値化シンボルの系列を受けると、確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルを参照して、その符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を符号化データ出力部８に出力する。
以下、固定長符号化部４の処理内容を具体的に説明する。
【００３３】
固定長符号化部４の切替スイッチ５は、符号化ｂｉｎ出力部３から符号化２値化シンボルの系列を受けると、Ｎ個のＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎの中から、確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルを実装しているＶ２Ｆ符号化器７を選択して（ステップＳＴ４）、その符号化２値化シンボルの系列を当該Ｖ２Ｆ符号化器７の前段に配置されているｂｉｎバッファ６に格納する（ステップＳＴ５）。
ここで、図４は優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルの一例を示す説明図である。
【００３４】
例えば、エントロピー符号化装置が４個のＶ２Ｆ符号化器７１〜７４から構成されており、Ｖ２Ｆ符号化器７１がＶ２Ｆテーブル１を実装し、Ｖ２Ｆ符号化器７２がＶ２Ｆテーブル２を実装し、Ｖ２Ｆ符号化器７３がＶ２Ｆテーブル３を実装し、Ｖ２Ｆ符号化器７４がＶ２Ｆテーブル４を実装している場合、図４の例では、優勢シンボルの生起確率が０．６３６９未満で０．５０００以上であれば、Ｖ２Ｆテーブル１を実装しているＶ２Ｆ符号化器７１を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．７７９４未満で０．６３６９以上であれば、Ｖ２Ｆテーブル２を実装しているＶ２Ｆ符号化器７２を選択する。
また、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５未満で０．７７９４以上であれば、Ｖ２Ｆテーブル３を実装しているＶ２Ｆ符号化器７３を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５以上であれば、Ｖ２Ｆテーブル４を実装しているＶ２Ｆ符号化器７４を選択する。
【００３５】
Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎは、実装しているＶ２Ｆテーブルを参照して、ｂｉｎバッファ６１〜６Ｎに格納されている符号化２値化シンボル系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を符号化データ出力部８に出力する（ステップＳＴ６）。
このように、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが、優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルを参照して、符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化することにより、それぞれの優勢シンボルの生起確率に適するエントロピー符号化がなされるため、効率よくエントロピー符号化を行うことができる。
即ち、Ｖ２Ｆテーブルの入力側である符号化２値化シンボルの系列（可変長ｂｉｎコード）の平均符号長が、Ｖ２Ｆテーブルの固定長符号の符号長にできるだけ近い値となるように、優勢シンボルの生起確率に応じてＶ２Ｆテーブルを切り替えることにより、エントロピー限界に近い符号化効率での符号化が実現される。
また、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される全ての固定長符号が同一の符号長であるため、後述する符号化データ出力部８における符号化データの多重化処理の簡易化を図ることができ、従来の手法と比べて、処理量を低減することが可能となる。
【００３６】
符号化データ出力部８は、固定長符号化部４から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する（ステップＳＴ７）。
例えば、多値化シンボル系列の全体を符号化し、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号順にまとめて符号化データを多重化するようにしてもよいし、図５のエントロピー復号装置において、復号処理を実施する際に、ｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎが空になる順序にしたがって符号化データを順次出力するようにしてもよい。
なお、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号順にまとめて符号化データを多重化するように構成する場合には、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号ごとの符号化データの終端を示す特殊コードを多重化することにより、エントロピー復号装置において固定長符号に対応するＶ２Ｆ符号化器７の番号を特定することができる。特殊コードとしては、例えば“０”が１２個連続したコードとし、“０”が８個連続で続く場合には、必ず直後に“１”が４個連続したコードを多重化することにより、実現することができる。当然、その他のいかなる方法であっても特殊コードとして認識できる手法であれば適用することができる。
ステップＳＴ１〜ＳＴ７の処理は、全ての多値シンボル系列の処理が終了するまで繰り返し実施される（ステップＳＴ８）。
【００３７】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化して、１以上の２値化シンボルの系列を出力するとともに、その２値化シンボルが上記多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力する２値化部１と、２値化部１から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率状態出力部２と、確率状態出力部２から出力された優勢シンボル情報を参照して、２値化部１から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして出力する符号化ｂｉｎ出力部３と、確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＶ２Ｆテーブルを参照して、符号化ｂｉｎ出力部３から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する固定長符号化部４とを設け、符号化データ出力部８が、固定長符号化部４から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力するように構成したので、高いデータ圧縮率を維持しながら、エントロピー復号装置側での復号処理の処理負荷を軽減することができる効果を奏する。
なお、この実施の形態１では、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される全ての固定長符号が同一の符号長であるように構成したが、それぞれ異なる長さの固定長符号を出力するように構成しても、程度は少ないが、従来に比べてエントロピー復号装置側での復号処理の処理負荷を軽減する効果は得られる。
【００３８】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２によるエントロピー復号装置を示す構成図である。
図５において、符号化データ入力部１１は図１のエントロピー符号化装置により生成された符号化データを入力すると、その符号化データから多重化されている固定長符号を抽出して、その固定長符号を固定長復号部１３のＦ２Ｖ復号器１４に出力する処理を実施する。
即ち、符号化データ入力部１１はＶ２Ｆ符号化器７１により生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４１に出力し、Ｖ２Ｆ符号化器７Ｎ−１により生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４Ｎ−１に出力し、Ｖ２Ｆ符号化器７Ｎにより生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４Ｎに出力する処理を実施する。
また、符号化データ入力部１１は多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その固定長符号に対応する１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部１２及び多値化部１８に出力する処理を実施する。
なお、符号化データ入力部１１は固定長符号抽出手段を構成している。
【００３９】
確率状態出力部１２は予めｂｉｎ番号毎に、当該ｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報と、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を記憶しており、符号化データ入力部１１から出力されたｂｉｎ番号に対応する優勢シンボルを示す優勢シンボル情報をｂｉｎ出力部１７に出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を固定長復号部１３の切替スイッチ１６に出力する処理を実施する。なお、確率状態出力部１２は確率情報出力手段を構成している。
【００４０】
固定長復号部１３は優勢シンボルの生起確率に対応する固定長符号可変長ｂｉｎ復号テーブル（Ｆ２Ｖテーブル：Fixed Length Code to Variable Length Code table）を参照して、符号化データ入力部１１から出力された固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎ出力部１７に出力する処理を実施する。なお、固定長復号部１３は固定長復号手段を構成している。
【００４１】
固定長復号器であるＦ２Ｖ復号器１４１〜１４ＮはＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブルと逆処理になるＦ２Ｖテーブルを実装しており、符号化データ入力部１１から固定長符号を受けると、実装しているＦ２Ｖテーブルを参照して、その固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎに格納する処理を実施する。例えば、図４に示したｂｉｎ系列を固定長符号に変換するＶ２Ｆテーブルに対するＦ２Ｖテーブルは、図４に示したＶ２Ｆテーブルにおいて固定長符号をｂｉｎ系列に変換するものである。
なお、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎにより復号される全ての固定長符号は同一の符号長である。
【００４２】
ｂｉｎバッファ１５１〜１５ＮはＦ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎにより復号された復号２値化シンボル系列を一時的に格納するメモリである。
切替スイッチ１６はｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎの中から、確率状態出力部１２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖテーブルを実装しているＦ２Ｖ復号器１４の復号結果を格納しているｂｉｎバッファ１５を選択し、そのｂｉｎバッファ１５に格納されている復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎ出力部１７に出力する処理を実施する。
【００４３】
ｂｉｎ出力部１７は切替スイッチ１６から復号２値化シンボル系列を受けると、確率状態出力部１２から出力された優勢シンボル情報を参照して、その復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして多値化部１８に出力する処理を実施する。
即ち、ｂｉｎ出力部１７は切替スイッチ１６から出力された復号２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部１２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を２値化シンボルとして多値化部１８に出力する処理を実施する。
なお、ｂｉｎ出力部１７は２値化シンボル出力手段を構成している。
【００４４】
多値化部１８は多値シンボルの２値化テーブルを参照して、ｂｉｎ出力部１７から出力された２値化シンボルの系列を多値化して、多値シンボル系列を出力する処理を実施する。なお、多値化部１８はシンボル多値化手段を構成している。
【００４５】
図５の例では、エントロピー復号装置の構成要素である符号化データ入力部１１、確率状態出力部１２、固定長復号部１３、ｂｉｎ出力部１７及び多値化部１８のそれぞれが専用のハードウェア（例えば、ＣＰＵを実装している半導体集積回路、あるいは、ワンチップマイコンなど）で構成されているものを想定しているが、エントロピー復号装置の全部又は一部がコンピュータで構成されるようにしてもよく、その場合には、符号化データ入力部１１、確率状態出力部１２、固定長復号部１３、ｂｉｎ出力部１７及び多値化部１８の処理内容を記述しているプログラムの全部又は一部をコンピュータのメモリに格納し、当該コンピュータのＣＰＵが当該メモリに格納されているプログラムを実行するようにすればよい。
図６はこの発明の実施の形態２によるエントロピー復号装置の処理内容を示すフローチャートである。
【００４６】
次に動作について説明する。
符号化データ入力部１１は、図１のエントロピー符号化装置により生成された符号化データを入力すると、その符号化データから多重化されている固定長符号を抽出して、その固定長符号を固定長復号部１３のＦ２Ｖ復号器１４に出力する（ステップＳＴ１１）。
符号化データを与えるＦ２Ｖ復号器１４の順番は、図１のエントロピー符号化装置との間で予め決められており、図１のエントロピー符号化装置の符号化データ出力部８において、多値化シンボル系列の全体を符号化し、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号順にまとめて符号化データを多重化しているような場合には、Ｆ２Ｖ復号器１４の番号順に符号化データを与えるようにする。
また、符号化データ出力部８において、ｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎが空になる順序にしたがって符号化データを順次出力しているような場合には、空になっているｂｉｎバッファ１５の前段のＦ２Ｖ復号器１４に符号化データを与えるようにする。
【００４７】
即ち、符号化データ入力部１１は、Ｖ２Ｆ符号化器７１により生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４１に出力し、Ｖ２Ｆ符号化器７Ｎ−１により生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４Ｎ−１に出力し、Ｖ２Ｆ符号化器７Ｎにより生成された固定長符号についてはＦ２Ｖ復号器１４Ｎに出力する。
【００４８】
また、符号化データ入力部１１は、図３の多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その固定長符号に対応する１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を確率状態出力部１２及び多値化部１８に出力する。
なお、符号化データ出力部８において、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号順にまとめて符号化データを多重化するように構成する場合には、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号ごとの符号化データの終端を示す特殊コードが多重化されているため、エントロピー復号装置において、固定長符号に対応するＶ２Ｆ符号化器７の番号を特定することができ、Ｖ２Ｆ符号化器７の番号に対応する２値化テーブルを参照する。
特殊コードとしては、例えば“０”が１２個連続したコードとし、“０”が８個連続で続く場合には、必ず直後に“１”が４個連続したコードを多重化するように構成していれば、符号化データ入力部１１では、“０”が８個連続で続くとき、その直後に４個の連続した“１”が続く場合には４個連続した“１”のコードを復号せずにスキップし、“０”が８個連続で続き、その直後に４個の連続した“０”が続く場合には特殊コードと認識することができる。当然、その他のいかなる方法であっても特殊コードとして認識できる手法であれば適用することができる。
また、符号化データ出力部８において、復号処理を実施する際にｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎが空になる順序にしたがって符号化データを順次出力するように構成する場合には、多値化部１８から出力される多値シンボルの種類（例えば、マクロブロックタイプ、ＤＣＴ係数など）はシンタックスで決められているため、ｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎが空になった場合に、次に復号すべき多値シンボルの種類およびｂｉｎ番号を特定することができ、そのｂｉｎ番号の優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖ復号器に次の固定長符号を出力し、対応する２値化テーブルを参照する。
例えば、図４（ａ）のＶ２Ｆテーブル１と逆処理になるＦ２Ｖテーブル１を実装しているＶ２Ｆ符号化器７１に対して符号化データを出力する場合において、例えば、多値シンボルの種類が多値シンボルＡであり、固定長符号が“１１１１”であれば、２値化シンボルの系列が“１１１１”となり（図４（ａ）のＶ２Ｆテーブル１を参照）、その２値化シンボルの系列に対応するｂｉｎ番号が“０”、“１”、“２”、“３”となる（図３（ａ）の２値化テーブルを参照）。
【００４９】
確率状態出力部１２は、図１の確率状態出力部２と同様に、予めｂｉｎ番号毎に、当該ｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボル（“０”又は“１”のうち、生起する確率が高い方の値を示すシンボル）を示す優勢シンボル情報と、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を記憶している。
確率状態出力部１２は、符号化データ入力部１１からｂｉｎ番号を受けると、そのｂｉｎ番号に対応する優勢シンボルを示す優勢シンボル情報をｂｉｎ出力部１７に出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を固定長復号部１３の切替スイッチ１６に出力する（ステップＳＴ１２）。
【００５０】
固定長復号部１３は、符号化データ入力部１１から固定長符号を受けると、優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖテーブルを参照して、その固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎ出力部１７に出力する。
以下、固定長復号部１３の処理内容を具体的に説明する。
【００５１】
固定長復号部１３のＦ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎは、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブルと逆処理になるＦ２Ｖテーブルを実装しており、符号化データ入力部１１から固定長符号を受けると、実装しているＦ２Ｖテーブルを参照して、その固定長符号を固定長復号し（ステップＳＴ１３）、その復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎに格納する（ステップＳＴ１４）。
このように、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎが、優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖテーブルを参照して、固定長符号を固定長復号することにより、好適に復号２値化シンボル系列を得ることができる。
また、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎにより復号される全ての固定長符号が同一の符号長であるため、符号化データの復号処理を簡易に構成できるようになり、従来の手法と比べて処理量を低減することが可能となる。
【００５２】
切替スイッチ１６は、ｂｉｎバッファ１５１〜１５Ｎの中から、確率状態出力部１２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖテーブルを実装しているＦ２Ｖ復号器１４の復号結果を格納しているｂｉｎバッファ１５を選択し、そのｂｉｎバッファ１５に格納されている復号結果である復号２値化シンボル系列をｂｉｎ出力部１７に出力する（ステップＳＴ１５）。
【００５３】
例えば、エントロピー復号装置が４個のＦ２Ｖ復号器１４１〜１４４から構成されており、Ｆ２Ｖ復号器１４１がＦ２Ｖテーブル１を実装し、Ｆ２Ｖ復号器１４２がＦ２Ｖテーブル２を実装し、Ｆ２Ｖ復号器１４３がＦ２Ｖテーブル３を実装し、Ｆ２Ｖ復号器１４４がＦ２Ｖテーブル４を実装している場合、例えば、優勢シンボルの生起確率が０．６３６９未満で０．５０００以上であれば、Ｆ２Ｖテーブル１を実装しているＦ２Ｖ復号器１４１を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．７７９４未満で０．６３６９以上であれば、Ｆ２Ｖテーブル２を実装しているＦ２Ｖ復号器１４２を選択する。
また、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５未満で０．７７９４以上であれば、Ｆ２Ｖテーブル３を実装しているＦ２Ｖ復号器１４３を選択し、優勢シンボルの生起確率が０．９３７５以上であれば、Ｆ２Ｖテーブル４を実装しているＦ２Ｖ復号器１４４を選択する。
【００５４】
ｂｉｎ出力部１７は、切替スイッチ１６から復号２値化シンボル系列を受けると、確率状態出力部１２から出力された優勢シンボル情報を参照して、その復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして多値化部１８に出力する（ステップＳＴ１６）。
即ち、ｂｉｎ出力部１７は、切替スイッチ１６から出力された復号２値化シンボル系列内の２値化シンボル毎に、当該２値化シンボルが確率状態出力部１２から出力された優勢シンボル情報が示す優勢シンボルと一致するか否かを判定し、その判定結果を２値化シンボルとして多値化部１８に出力する。
【００５５】
多値化部１８は、ｂｉｎ出力部１７から２値化シンボル系列を受け、符号化データ入力部１１からｂｉｎ番号を受けると、図３の多値シンボルの２値化テーブルを参照して、その２値化シンボル系列とｂｉｎ番号に対応する多値シンボルを特定し、その多値シンボルを出力する（ステップＳＴ１７）。
例えば、多値シンボルの種類が多値シンボルＡであるとき、２値化シンボルの系列が“１１１１”であり、その２値化シンボルの系列に対応するｂｉｎ番号が“０”、“１”、“２”、“３”であれば、多値シンボルの値が“９”になる（図３（ａ）の２値化テーブルを参照）。
ステップＳＴ１１〜ＳＴ１７の処理は全ての符号化データの処理が終了するまで繰り返し実施される（ステップＳＴ１８）。
【００５６】
以上で明らかなように、この実施の形態２によれば、符号化データから多重化されている固定長符号を抽出して、その固定長符号を出力するとともに、その固定長符号に対応する１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力する符号化データ入力部１１と、符号化データ入力部１１から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、その優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率状態出力部１２と、その優勢シンボルの生起確率に対応するＦ２Ｖテーブルを参照して、符号化データ入力部１１から出力された固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列を出力する固定長復号部１３と、確率状態出力部１２から出力された優勢シンボル情報を参照して、固定長復号部１３から出力された復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして出力するｂｉｎ出力部１７とを設け、多値化部１８が、ｂｉｎ出力部１７から出力された２値化シンボルの系列を多値化して、多値シンボルの系列を出力するように構成したので、処理負荷が少ない復号処理で、符号化データから２値化シンボル系列を復号して多値シンボルが得られる効果を奏する。
【００５７】
実施の形態３．
上記実施の形態１では、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される全ての固定長符号が同一の符号長であるものを示したが、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される固定長符号の符号長が異なっていてもよい。
この実施の形態３では、Ｖ２Ｆ符号化器７１，７Ｎから出力される固定長符号が８ビットの固定長符号であり、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から出力される固定長符号が４ビットの固定長符号である例を説明する。
【００５８】
図７はこの発明の実施の形態３によるエントロピー符号化装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１はＶ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１の後段に配置されており、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から出力される固定長符号の符号長が４ビットであり、予め設定されている符号長である８ビットに満たないため、その固定長符号を蓄積し、蓄積している固定長符号が８ビットになると（Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から４ビットの固定長符号が２回出力された場合）、蓄積している８ビットの固定長符号を符号化データ出力部８に出力する。
なお、図７では、Ｖ２Ｆ符号化器７２の記載を省略しているため、固定長符号バッファ９２の記載も省略している。
【００５９】
次に動作について説明する。
固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１がＶ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１の後段に配置されている点以外は、上記実施の形態１と基本的には同じである。
ただし、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブルが、上記実施の形態１と相違している。
ここで、図８はＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブルの一例を示す説明図である。
【００６０】
図８の例では、Ｖ２Ｆ符号化器７１，７Ｎは、ｂｉｎ系列である符号化２値化シンボル系列に対応する固定長符号が８ビットであるＶ２Ｆテーブルを実装し（図８（ａ）（ｄ）を参照）、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１は、符号化２値化シンボル系列に対応する固定長符号が４ビットであるＶ２Ｆテーブルを実装している（図８（ｂ）（ｃ）を参照）。
このため、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎの処理内容自体は、上記実施の形態１と同様であるが、Ｖ２Ｆ符号化器７１，７Ｎから出力される固定長符号が８ビットであるのに対して、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から出力される固定長符号が４ビットである。
したがって、固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１がＶ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１の後段に配置されていない場合、符号化データ出力部８に与えられる固定長符号の符号長が混在し（８ビット、４ビット）、符号化データ出力部８は符号長に応じて処理を切り替える必要があるため処理負荷が大きくなる。
【００６１】
そこで、この実施の形態３では、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から出力される４ビットの固定長符号を蓄積する固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１を実装し、固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１に蓄積されている固定長符号が８ビットになると（Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から４ビットの固定長符号が２回出力された場合）、固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１に蓄積されている８ビットの固定長符号を符号化データ出力部８に出力するようにしている。
これにより、符号化データ出力部８に与えられる固定長符号の符号長が全て同一の符号長（８ビット）になり、符号化データ出力部８は、上記実施の形態１と同様に、全ての固定長符号を８ビットの符号として処理することができる。
【００６２】
なお、８ビット固定長符号のＶ２Ｆテーブルは、２５６個のインデックスが必要であるため、Ｖ２Ｆテーブルを記憶するメモリが大きくなる。
ただし、図８（ａ）に示すＶ２Ｆ符号化器７１用のＶ２Ｆテーブルのように、ｂｉｎ系列である符号化２値化シンボル系列と固定長符号が同じであり、Ｖ２Ｆ符号化器７１が、ｂｉｎバッファ６１から与えられる符号化２値化シンボル系列をそのまま固定長符号として出力する場合、Ｖ２Ｆテーブルを実装する必要がない。
【００６３】
また、確率情報出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する変換規則にしたがって符号化２値化シンボル系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する場合も、Ｖ２Ｆテーブルを実装する必要がない。
例えば、図８（ｄ）に示すＶ２Ｆ符号化器７Ｎ用のＶ２Ｆテーブルのように、ｂｉｎ系列である符号化２値化シンボル系列において０が連続する数が、８ビットの固定長符号となる変換規則がある場合、その変換規則にしたがって符号化２値化シンボル系列を固定長符号化すればよいため、Ｖ２Ｆテーブルを実装する必要がない。
【００６４】
図８（ｄ）では、例えば、符号化２値化シンボル系列が“００１”であれば、０が連続する数が２個であるため、“００００００１０”の固定長符号に変換され、例えば、符号化２値化シンボル系列が“０００００１”であれば、０が連続する数が５個であるため、“０００００１０１”の固定長符号に変換される。
このように、簡単な数値演算処理で、符号化２値化シンボル系列を固定長符号に変換できる場合にもＶ２Ｆテーブルを実装する必要がないため、少ないメモリ容量で本発明の効果を得ることができる。
【００６５】
また、例えば、動画像符号化における動きベクトルの２値化などにおいて、図９に示すような２値化テーブルを用いて、プレフィックス部の各２値化シンボルの優勢シンボルの生起確率は確率状態出力部２から得るのに対し、サフィックス部の各２値化シンボルは常に優勢シンボルの生起確率が０．５に固定されるように構成する場合がある。
この場合、サフィックス部については確率状態を取得する必要がないため、直接、確率０．５に対応するＶ２Ｆ符号化器７のｂｉｎバッファ６に入力することにより低演算量で処理を行うことができる。
さらに、サフィックス部が複数の２値化シンボルから構成される場合には、それらをまとめて一度の処理でｂｉｎバッファ６に入力することができるため、より低演算量で処理を行うことができる。
【００６６】
４ビットの固定長符号では、最大１５個の２値化シンボルを４ビットで符号化するため、符号化効率は０．２６７ビット／ｂｉｎを上回ることができない。
一方、８ビットの固定長符号では、最大２５５個の２値化シンボルを８ビットで符号化することができるため、符号化効率は０．０３１ビット／ｂｉｎまで達することが可能である。
したがって、４ビットの固定長符号と８ビットの固定長符号を混在させることにより、メモリサイズを抑えつつ符号化効率を向上させることができる。
【００６７】
以上で明らかなように、この実施の形態３によれば、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１の後段に固定長符号バッファ９２〜９Ｎ−１を配置しているので、符号化データ出力部８に与えられる固定長符号の符号長が全て同一の符号長（８ビット）に固定されるようになり、低演算量で処理を行うことが可能になる。
【００６８】
なお、この実施の形態３では、Ｖ２Ｆ符号化器７１，７Ｎから出力される固定長符号が８ビットの固定長符号であり、Ｖ２Ｆ符号化器７２〜７Ｎ−１から出力される固定長符号が４ビットの固定長符号である例を示したが、これに限るものではなく、符号化データ出力部８に固定長符号が与えられる時点で、全ての固定長符号の符号長が同一であれば、Ｖ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎから出力される固定長符号の符号長は何ビットであってもよい。
【００６９】
実施の形態４．
上記実施の形態２では、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎが入力する全ての固定長符号が同一の符号長であるものを示したが、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎが入力する固定長符号の符号長が異なっていてもよい。
この実施の形態４では、Ｆ２Ｖ復号器１４１，１４Ｎが入力する固定長符号が８ビットの固定長符号であり、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１が入力する固定長符号が４ビットの固定長符号である例を説明する。
【００７０】
図１０はこの発明の実施の形態４によるエントロピー復号装置を示す構成図であり、図において、図５と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１はＦ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１により固定長復号される固定長符号の符号長（４ビット）が、符号化データ入力部１１から出力される固定長符号の符号長（８ビット）より短いため、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１の前段に配置されている。
固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１は符号化データ入力部１１から出力された８ビットの固定長符号を蓄積し、８ビットの固定長符号の中から、順次、４ビットの固定長符号が取り出されてＦ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１に与えられる。
【００７１】
次に動作について説明する。
固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１がＦ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１の前段に配置されている点以外は、上記実施の形態２と基本的には同じである。
ただし、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎが実装しているＦ２Ｖテーブルが、上記実施の形態２と相違している。
即ち、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎは、例えば、上記実施の形態３のＶ２Ｆ符号化器７１〜７Ｎが実装しているＶ２Ｆテーブル（図８のＶ２Ｆテーブル）と逆処理になるＦ２Ｖテーブルを実装している。
【００７２】
即ち、Ｆ２Ｖ復号器１４１，１４Ｎは、８ビットの固定長符号に対応する復号２値化シンボル系列が格納されているＦ２Ｖテーブルを実装し（図８（ａ）（ｄ）を参照）、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１は、４ビットの固定長符号に対応する復号２値化シンボル系列が格納されているＦ２Ｖテーブルを実装している（図８（ｂ）（ｃ）を参照）。
このため、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎの処理内容自体は、上記実施の形態２と同様であるが、Ｆ２Ｖ復号器１４１，１４Ｎは、８ビットの固定長符号に対応する復号２値化シンボル系列を出力し、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１は、４ビットの固定長符号に対応する復号２値化シンボル系列を出力する。
したがって、固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１がＦ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１の前段に配置されていない場合、符号化データ入力部１１から出力される固定長符号の符号長が混在し（８ビット、４ビット）、符号化データ入力部１１の処理負荷が大きくなる。
【００７３】
そこで、この実施の形態４では、符号化データ入力部１１から出力される８ビットの固定長符号を蓄積する固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１を実装し、固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１により蓄積されている８ビットの固定長符号の中から、順次、４ビットの固定長符号を取り出してＦ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１に与えるようにしている。
これにより、符号化データ入力部１１から出力される固定長符号の符号長を全て同一の符号長（８ビット）にすることができるため、符号化データ入力部１１は、上記実施の形態２と同様に、全ての固定長符号を８ビットの符号として処理することができる。
【００７４】
なお、８ビット固定長符号のＦ２Ｖテーブルは、２５６個のインデックスが必要であるため、Ｆ２Ｖテーブルを記憶するメモリが大きくなる。
ただし、Ｆ２Ｖ復号器１４１用のＦ２Ｖテーブル（図８（ａ）を参照）のように、固定長符号と復号２値化シンボル系列が同じであり、Ｆ２Ｖ復号器１４１が、符号化データ入力部１１から与えられる固定長符号をそのまま復号２値化シンボル系列として出力する場合、Ｆ２Ｖテーブルを実装する必要がない。
【００７５】
また、確率状態出力部２から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する変換規則にしたがって固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列を出力する場合も、Ｆ２Ｖテーブルを実装する必要がない。
例えば、Ｆ２Ｖ復号器１４Ｎ用のＦ２Ｖテーブル（図８（ｄ）を参照）のように、ｂｉｎ系列である復号２値化シンボル系列において０が連続する数が、８ビットの固定長符号と一致する変換規則であれば、その変換規則にしたがって固定長符号を固定長復号すればよいため、Ｆ２Ｖテーブルを実装する必要がない。
このように、簡単な数値演算処理で、固定長符号を復号２値化シンボル系列に変換できる場合にもＦ２Ｖテーブルを実装する必要がないため、少ないメモリ容量で本発明の効果を得ることができる。
【００７６】
また、例えば、動画像符号化における動きベクトルの２値化などにおいて、図９に示すような２値化テーブルを用いて、プレフィックス部の各２値化シンボルの優勢シンボルの生起確率は確率状態出力部２から得るのに対し、サフィックス部の各２値化シンボルは常に優勢シンボルの生起確率が０．５に固定されるように構成する場合がある。
この場合、サフィックス部については確率状態を取得する必要がないため、直接、確率０．５に対応するＦ２Ｖ復号器１４のｂｉｎバッファ１５に対して、２値化シンボルとして出力することにより低演算量で処理を行うことができる。
【００７７】
以上で明らかなように、この実施の形態４によれば、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１の前段に固定長符号バッファ１９２〜１９Ｎ−１を配置しているので、符号化データ入力部１１から出力される固定長符号の符号長を全て同一の符号長（８ビット）にすることができるようになり、４ビットの固定長符号と８ビットの固定長符号が混在しているビットストリームの復号処理を低演算量で実現することができる。
【００７８】
なお、この実施の形態４では、Ｆ２Ｖ復号器１４１，１４Ｎが入力する固定長符号が８ビットの固定長符号であり、Ｆ２Ｖ復号器１４２〜１４Ｎ−１が入力する固定長符号が４ビットの固定長符号である例を示したが、これに限るものではなく、符号化データ入力部１１から出力される時点で、全ての固定長符号の符号長が同一であれば、Ｆ２Ｖ復号器１４１〜１４Ｎが入力する固定長符号の符号長は何ビットであってもよい。
【００７９】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１ ２値化部（シンボル２値化手段）、２ 確率状態出力部（確率情報出力手段）、３ 符号化ｂｉｎ出力部（符号化２値化シンボル出力手段）、４ 固定長符号化部（固定長符号化手段）、５ 切替スイッチ、６１〜６Ｎ ｂｉｎバッファ、７１〜７Ｎ Ｖ２Ｆ符号化器（固定長符号化器）、８ 符号化データ出力部（多重化手段）、９Ｎ−１ 定長符号バッファ、１１ 符号化データ入力部（固定長符号抽出手段）、１２ 確率状態出力部（確率情報出力手段）、１３ 固定長復号部（固定長復号手段）、１４１〜１４Ｎ Ｆ２Ｖ復号器（固定長復号器）、１５１〜１５Ｎ ｂｉｎバッファ、１６ 切替スイッチ、１７ ｂｉｎ出力部（２値化シンボル出力手段）、１８ 多値化部（シンボル多値化手段）、１９Ｎ−１ 固定長符号バッファ、１０１ ２値化部、１０２ 確率状態出力部、１０３ 符号化ｂｉｎ出力部、１０４ 切替スイッチ、１０５１〜１０５Ｎ ｂｉｎバッファ、１０６１〜１０６Ｎ Ｖ２Ｖ符号化器、１０７ 符号化データ出力部、２０１ 符号化データ入力部、２０２ 確率状態出力部、２０３１〜２０３Ｎ Ｖ２Ｖ復号器、２０４１〜２０４Ｎ ｂｉｎバッファ、２０５ 切替スイッチ、２０６ ｂｉｎ出力部、２０７ 多値化部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化して、１以上の２値化シンボルの系列を出力するとともに、上記２値化シンボルが上記多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力するシンボル２値化手段と、上記シンボル２値化手段から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、上記優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力手段と、上記確率情報出力手段から出力された優勢シンボル情報を参照して、上記シンボル２値化手段から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして出力する符号化２値化シンボル出力手段と、上記確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを参照して、上記符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する固定長符号化手段と、上記固定長符号化手段から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する多重化手段とを備え、
上記固定長符号化手段は、相互に異なる符号化テーブルを実装している複数の固定長符号化器と、上記複数の固定長符号化器の中から、上記確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを実装している固定長符号化器を選択して、上記符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を上記固定長符号化器に与える切替スイッチとから構成され、上記固定長符号化器が上記符号化テーブルを参照して、上記切替スイッチにより与えられた符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力するものであり、
上記固定長符号化器から出力される固定長符号の符号長が予め設定されている符号長より短い場合、上記固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の符号長が予め設定されている符号長に到達すれば、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号が上記多重化手段に与えられることを特徴とするエントロピー符号化装置。
【請求項２】
固定長符号化手段は、符号化テーブルを参照せずに、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する変換規則にしたがって符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力することを特徴とする請求項１記載のエントロピー符号化装置。
【請求項３】
符号化データに多重化されている予め設定された符号長の符号である固定長符号を抽出して、上記固定長符号を出力するとともに、上記固定長符号に対応する１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力する固定長符号抽出手段と、上記固定長符号抽出手段から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、上記優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力手段と、上記優勢シンボルの生起確率に対応する復号テーブルを参照して、上記固定長符号抽出手段から出力された固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列を出力する固定長復号手段と、上記確率情報出力手段から出力された優勢シンボル情報を参照して、上記固定長復号手段から出力された復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして出力する２値化シンボル出力手段と、上記２値化シンボル出力手段から出力された２値化シンボルの系列を多値化して、多値シンボルの系列を出力するシンボル多値化手段とを備え、
上記固定長復号手段は、相互に異なる復号テーブルを実装している複数の固定長復号器と、上記複数の固定長復号器の中から、上記確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する復号テーブルを実装している固定長復号器を選択して、上記固定長復号器の復号結果である復号２値化シンボルの系列を出力する切替スイッチとから構成されており、
上記固定長復号器により固定長復号される固定長符号の符号長が上記固定長符号抽出手段から出力される固定長符号の符号長より短い場合、上記固定長符号抽出手段から出力される固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の中から、上記固定長復号器が対応可能な符号長の固定長符号が順次取り出されて、上記固定長復号器に与えられることを特徴とするエントロピー復号装置。
【請求項４】
固定長復号手段は、復号テーブルを参照せずに、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する変換規則にしたがって固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列を出力することを特徴とする請求項３記載のエントロピー復号装置。
【請求項５】
シンボル２値化手段が、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化して、１以上の２値化シンボルの系列を出力するとともに、上記２値化シンボルが上記多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力するシンボル２値化処理ステップと、確率情報出力手段が、上記シンボル２値化処理ステップで出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、上記優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力処理ステップと、符号化２値化シンボル出力手段が、上記確率情報出力処理ステップで出力された優勢シンボル情報を参照して、上記シンボル２値化処理ステップで出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして出力する符号化２値化シンボル出力処理ステップと、固定長符号化手段が、上記確率情報出力処理ステップで出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを参照して、上記符号化２値化シンボル出力処理ステップで出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する固定長符号化処理ステップと、多重化手段が、上記固定長符号化処理ステップで出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する多重化処理ステップとを備え、
上記固定長符号化手段が、相互に異なる符号化テーブルを実装している複数の固定長符号化器と、上記複数の固定長符号化器の中から、上記確率情報出力処理ステップで出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを実装している固定長符号化器を選択して、上記符号化２値化シンボル出力処理ステップで出力された符号化２値化シンボルの系列を上記固定長符号化器に与える切替スイッチとから構成され、上記固定長符号化器が上記符号化テーブルを参照して、上記切替スイッチにより与えられた符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力するものであり、
上記固定長符号化器から出力される固定長符号の符号長が予め設定されている符号長より短い場合、上記固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の符号長が予め設定されている符号長に到達すれば、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号が上記多重化手段に与えられることを特徴とするエントロピー符号化方法。
【請求項６】
固定長符号抽出手段が、符号化データに多重化されている予め設定された符号長の符号である固定長符号を抽出して、上記固定長符号を出力するとともに、上記固定長符号に対応する１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力する固定長符号抽出処理ステップと、確率情報出力手段が、上記固定長符号抽出処理ステップで出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、上記優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力処理ステップと、固定長復号手段が、上記優勢シンボルの生起確率に対応する復号テーブルを参照して、上記固定長符号抽出処理ステップで出力された固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列を出力する固定長復号処理ステップと、２値化シンボル出力手段が、上記確率情報出力処理ステップで出力された優勢シンボル情報を参照して、上記固定長復号処理ステップで出力された復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして出力する２値化シンボル出力処理ステップと、シンボル多値化手段が、上記２値化シンボル出力処理ステップで出力された２値化シンボルの系列を多値化して、多値シンボルの系列を出力するシンボル多値化処理ステップとを備え、
上記固定長復号手段が、相互に異なる復号テーブルを実装している複数の固定長復号器と、上記複数の固定長復号器の中から、上記確率情報出力処理ステップで出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する復号テーブルを実装している固定長復号器を選択して、上記固定長復号器の復号結果である復号２値化シンボルの系列を出力する切替スイッチとから構成されており、
上記固定長復号器により固定長復号される固定長符号の符号長が上記固定長符号抽出処理ステップで出力される固定長符号の符号長より短い場合、上記固定長符号抽出処理ステップで出力される固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の中から、上記固定長復号器が対応可能な符号長の固定長符号が順次取り出されて、上記固定長復号器に与えられることを特徴とするエントロピー復号方法。
【請求項１】
多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化して、１以上の２値化シンボルの系列を出力するとともに、上記２値化シンボルが上記多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力するシンボル２値化手段と、上記シンボル２値化手段から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、上記優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力手段と、上記確率情報出力手段から出力された優勢シンボル情報を参照して、上記シンボル２値化手段から出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして出力する符号化２値化シンボル出力手段と、上記確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを参照して、上記符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する固定長符号化手段と、上記固定長符号化手段から出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する多重化手段とを備え、
上記固定長符号化手段は、相互に異なる符号化テーブルを実装している複数の固定長符号化器と、上記複数の固定長符号化器の中から、上記確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを実装している固定長符号化器を選択して、上記符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を上記固定長符号化器に与える切替スイッチとから構成され、上記固定長符号化器が上記符号化テーブルを参照して、上記切替スイッチにより与えられた符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力するものであり、
上記固定長符号化器から出力される固定長符号の符号長が予め設定されている符号長より短い場合、上記固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の符号長が予め設定されている符号長に到達すれば、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号が上記多重化手段に与えられることを特徴とするエントロピー符号化装置。
【請求項２】
固定長符号化手段は、符号化テーブルを参照せずに、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する変換規則にしたがって符号化２値化シンボル出力手段から出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力することを特徴とする請求項１記載のエントロピー符号化装置。
【請求項３】
符号化データに多重化されている予め設定された符号長の符号である固定長符号を抽出して、上記固定長符号を出力するとともに、上記固定長符号に対応する１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力する固定長符号抽出手段と、上記固定長符号抽出手段から出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、上記優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力手段と、上記優勢シンボルの生起確率に対応する復号テーブルを参照して、上記固定長符号抽出手段から出力された固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列を出力する固定長復号手段と、上記確率情報出力手段から出力された優勢シンボル情報を参照して、上記固定長復号手段から出力された復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして出力する２値化シンボル出力手段と、上記２値化シンボル出力手段から出力された２値化シンボルの系列を多値化して、多値シンボルの系列を出力するシンボル多値化手段とを備え、
上記固定長復号手段は、相互に異なる復号テーブルを実装している複数の固定長復号器と、上記複数の固定長復号器の中から、上記確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する復号テーブルを実装している固定長復号器を選択して、上記固定長復号器の復号結果である復号２値化シンボルの系列を出力する切替スイッチとから構成されており、
上記固定長復号器により固定長復号される固定長符号の符号長が上記固定長符号抽出手段から出力される固定長符号の符号長より短い場合、上記固定長符号抽出手段から出力される固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の中から、上記固定長復号器が対応可能な符号長の固定長符号が順次取り出されて、上記固定長復号器に与えられることを特徴とするエントロピー復号装置。
【請求項４】
固定長復号手段は、復号テーブルを参照せずに、確率情報出力手段から出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する変換規則にしたがって固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列を出力することを特徴とする請求項３記載のエントロピー復号装置。
【請求項５】
シンボル２値化手段が、多値シンボル系列内の多値シンボルを２値化して、１以上の２値化シンボルの系列を出力するとともに、上記２値化シンボルが上記多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力するシンボル２値化処理ステップと、確率情報出力手段が、上記シンボル２値化処理ステップで出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、上記優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力処理ステップと、符号化２値化シンボル出力手段が、上記確率情報出力処理ステップで出力された優勢シンボル情報を参照して、上記シンボル２値化処理ステップで出力された２値化シンボル系列内の各２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを符号化２値化シンボルとして出力する符号化２値化シンボル出力処理ステップと、固定長符号化手段が、上記確率情報出力処理ステップで出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを参照して、上記符号化２値化シンボル出力処理ステップで出力された符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力する固定長符号化処理ステップと、多重化手段が、上記固定長符号化処理ステップで出力された固定長符号を多重化し、その多重化結果を符号化データとして出力する多重化処理ステップとを備え、
上記固定長符号化手段が、相互に異なる符号化テーブルを実装している複数の固定長符号化器と、上記複数の固定長符号化器の中から、上記確率情報出力処理ステップで出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する符号化テーブルを実装している固定長符号化器を選択して、上記符号化２値化シンボル出力処理ステップで出力された符号化２値化シンボルの系列を上記固定長符号化器に与える切替スイッチとから構成され、上記固定長符号化器が上記符号化テーブルを参照して、上記切替スイッチにより与えられた符号化２値化シンボルの系列を固定長符号化し、その符号化結果である固定長符号を出力するものであり、
上記固定長符号化器から出力される固定長符号の符号長が予め設定されている符号長より短い場合、上記固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の符号長が予め設定されている符号長に到達すれば、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号が上記多重化手段に与えられることを特徴とするエントロピー符号化方法。
【請求項６】
固定長符号抽出手段が、符号化データに多重化されている予め設定された符号長の符号である固定長符号を抽出して、上記固定長符号を出力するとともに、上記固定長符号に対応する１以上の２値化シンボルが多値シンボルに係る何番目の２値化シンボルであるかを示すｂｉｎ番号を出力する固定長符号抽出処理ステップと、確率情報出力手段が、上記固定長符号抽出処理ステップで出力されたｂｉｎ番号に対応する２値化シンボルにおいて生起する確率が高い優勢シンボルを示す優勢シンボル情報を出力するとともに、上記優勢シンボルの生起確率を示す確率情報を出力する確率情報出力処理ステップと、固定長復号手段が、上記優勢シンボルの生起確率に対応する復号テーブルを参照して、上記固定長符号抽出処理ステップで出力された固定長符号を固定長復号し、その復号結果である復号２値化シンボル系列を出力する固定長復号処理ステップと、２値化シンボル出力手段が、上記確率情報出力処理ステップで出力された優勢シンボル情報を参照して、上記固定長復号処理ステップで出力された復号２値化シンボル系列内の各復号２値化シンボルが優勢シンボルであるか否かを示すフラグを２値化シンボルとして出力する２値化シンボル出力処理ステップと、シンボル多値化手段が、上記２値化シンボル出力処理ステップで出力された２値化シンボルの系列を多値化して、多値シンボルの系列を出力するシンボル多値化処理ステップとを備え、
上記固定長復号手段が、相互に異なる復号テーブルを実装している複数の固定長復号器と、上記複数の固定長復号器の中から、上記確率情報出力処理ステップで出力された確率情報が示す優勢シンボルの生起確率に対応する復号テーブルを実装している固定長復号器を選択して、上記固定長復号器の復号結果である復号２値化シンボルの系列を出力する切替スイッチとから構成されており、
上記固定長復号器により固定長復号される固定長符号の符号長が上記固定長符号抽出処理ステップで出力される固定長符号の符号長より短い場合、上記固定長符号抽出処理ステップで出力される固定長符号を蓄積する固定長符号バッファが設けられ、上記固定長符号バッファに蓄積されている固定長符号の中から、上記固定長復号器が対応可能な符号長の固定長符号が順次取り出されて、上記固定長復号器に与えられることを特徴とするエントロピー復号方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
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【図５】
【図６】
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【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−２５３４１３（Ｐ２０１２−２５３４１３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２２２２２（Ｐ２０１１−１２２２２２）
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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