JP2002198822A - データ圧縮装置及び圧縮方法並びにその制御プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 符号量を従来技術よりも低減する。 【解決手段】 再符号化部１０５は、識別符号とハフマ
ン符号の合計符号量がより小さくなるように識別符号を
変更してハフマン符号化部（１０１，１０２，１０３の
いずれか）を再選択し、再選択されたハフマン符号化部
を示す識別値の履歴を符号化した識別符号と、再選択さ
れたハフマン符号化部を用いて符号化されたハフマン符
号とを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はデータ圧縮装置及び
圧縮方法並びにその制御プログラムを記録した記録媒体
に関し、特に高い圧縮率を実現できるデータ圧縮装置及
び圧縮方法並びにその制御プログラムを記録した記録媒
体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のデータ圧縮装置の一例が、特開平
６−３１１３６９号公報（以下、先行技術文献という）
に記載されている。この先行技術文献記載の技術は量子
化された画像信号を入力データとしてデータ圧縮処理を
行う画像符号化装置におけるデータ圧縮装置についての
ものである。このデータ圧縮装置の構成図を図７に、そ
の動作を示すフローチャートを図８に夫々示す。このデ
ータ圧縮装置は、それぞれ異なるハフマン符号化テーブ
ルを用いてデータ圧縮を行う第１ハフマン符号化部３０
１〜第３ハフマン符号化部３０３と、これらのハフマン
符号化部３０１〜３０３の中から最小の符号量を出力す
るハフマン符号化部を選択し、選択されたハフマン符号
化部を示す識別符号と、選択されたハフマン符号化部に
よって圧縮されたハフマン符号を出力する符号選択部３
０４とから構成されている。

【０００３】このような構成を有する従来のデータ圧縮
装置（図７参照）は次のようにデータ圧縮を行う。ま
ず、入力データを第１ハフマン符号化部３０１〜第３ハ
フマン符号化部３０３によって符号化する。これらのハ
フマン符号化部３０１〜３０３ではそれぞれ異なるハフ
マン符号化表を用いて入力データをハフマン符号化し、
ハフマン符号を符号選択部３０４に出力する。符号選択
部３０４では入力された複数のハフマン符号から最も符
号量が少ないものを選択し、最も符号量の少ないハフマ
ン符号と、そのハフマン符号の生成に用いられたハフマ
ン符号化部を示す識別符号を出力する。

【０００４】次に、このデータ圧縮装置の動作について
説明する。ここでは複数のデータを圧縮する手法を説明
する。図８を参照すると、手順４０１ではｎの値を０に
初期化する。ｎの値は現在何番目のデータを処理してい
るかを示す変数である。

【０００５】手順４０２、４０３、４０４ではそれぞれ
異なるハフマン符号化表を用いてｎ番目のデータをハフ
マン符号化しハフマン符号を得る。

【０００６】手順４０５では、手順４０２、４０３、４
０４で得られたハフマン符号の中で最小の符号量となる
ものを選択する。そして最小の符号量を生成するハフマ
ン符号化手順（４０２、４０３、４０４のいずれか）を
示す識別値（一例として、手順４０２なら０、手順４０
３なら１、手順４０４なら２）をＣ（ｎ）とする。

【０００７】手順４０６では、手順４０５で選択された
最小の符号量となるハフマン符号をＨ（ｎ）とし、これ
を処理結果として出力する。

【０００８】手順４０７では、圧縮すべきデータが残っ
ていれば（手順４０７にて「イエス」の場合）手順４０
８へ、そうでなければ（手順４０７にて「ノ−」の場
合）手順４０９へ処理を分岐する。

【０００９】手順４０８では、ｎを１増加し、手順４０
２へ戻る。手順４０９では、識別値Ｃ（０〜ｎ）を符号
化して識別符号ＣＣとし、これを処理結果として出力す
る。従って、処理全体としては、ハフマン符号Ｈ（０〜
ｎ）と識別符号ＣＣが処理結果として出力される。

【００１０】このようなデータ圧縮処理を複数回繰り返
した場合、識別符号ＣＣの符号量が増大し、符号化効率
劣化の要因と成り得る。そのため、オーディオ信号の国
際標準圧縮方式であるＭＰＥＧ−２ ＡＡＣでは、識別
符号の生成にランレングス符号化を用いることで識別符
号の符号量削減を図っている。ＭＰＥＧ−２ ＡＡＣ規
格の詳細については、「１９９７年、インフォメーショ
ン テクノロジー −ジェネリック コーディング オ
ブ ムービング ピクチャーズ アンド アソシエイテ
ィッド オーディオ、パート７：アドバンスド オーデ
ィオ コーディング、エーエーシー”「Ｉｎｆｏｒｍａ
ｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ−Ｇｅｎｅｒｉｃ ｃ
ｏｄｉｎｇ ｏｆ ｍｏｖｉｎｇ ｐｉｃｔｕｒｅｓ
ａｎｄａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ａｕｄｉｏ， Ｐａｒｔ
７：Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｉｎｇ，Ａ
ＡＣ」に詳しく記載されている。ＭＰＥＧ−２ ＡＡＣ
での識別符号の生成方法を以下で説明する。

【００１１】ＭＰＥＧ−２ ＡＡＣでは０から１５まで
の数値を用いて、選択されたハフマン符号化部を表す。
例えば、図７において、第１のハフマン符号化部３０１
が選択されれば「０」、第２のハフマン符号化部３０２
が選択されれば「１」、第３のハフマン符号化部３０３
が選択されれば「２」といった具合に識別値が符号選択
部３０４から出力される。識別値は複数まとめられてラ
ンレングス符号化され識別符号となる。

【００１２】例えば、識別値が「０，０，０，２，２，
１，１，１，１」であった場合、「０」が「３」連続、
「２」が「２」連続、「１」が「４」連続という意味で
「０，３，２，２，１，４」という識別符号となる。こ
のようにランレングス符号化では、「ある値」が「いく
つ連続するか」を符号化する。ＭＰＥＧ−２ ＡＡＣ規
格では一般に「ある値」を４ビット、「いくつ連続する
か」を５ビットで符号化する。先ほどの例（「０，０，
０，２，２，１，１，１，１」）の各数値を４ビットで
符号化すると４ビット×９＝３６ビット必要となるが、
ランレングス符号化することにより「０，３，２，２，
１，４」は（４ビット＋５ビット）×３＝２７ビットで
符号化でき、符号量を削減することができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この符
号量削減効果は、同じ識別値が多く連続する場合にのみ
得られる。例えば、識別値が「０，１，０，２，１，
２，０，１，２」という場合、各値を４ビットで符号化
すれば４ビット×９＝３６ビットであるのに対し、ラン
レングス符号化を用いると（４ビット＋５ビット）×９
＝８１ビット必要となってしまう。

【００１４】即ち、符号量が多く圧縮率が悪いという欠
点がある。その理由は、選択されたハフマン符号化手段
を示す識別符号の符号化効率が悪いためである。

【００１５】そこで本発明の目的は、符号量を低減させ
高い圧縮率が得られるデータ圧縮装置及び圧縮方法並び
にその制御プログラムを記録した記録媒体を提供するこ
とにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明による第１の発明は、順次入力されるデータを
夫々異なる手法で符号化する複数のデータ符号化手段
と、前記各データ符号化手段で得られた符号のうち最短
符号を選択し、その最短符号及びその最短符号化を行っ
た前記データ符号化手段の識別値の履歴を符号化した識
別符号を出力する符号選択手段とを含むデータ圧縮装置
であって、その装置は前記識別符号と前記最短符号の合
計符号量がより小さくなるように前記識別値を変更して
前記データ符号化手段を再選択し再符号化を行う再符号
化手段を含むことを特徴とする。

【００１７】又、本発明による第２の発明は、順次入力
されるデータを夫々異なる手法で符号化するデータ符号
化手順と、前記異なる手法で符号化された符号のうち最
短符号を選択し、その最短符号及びその最短符号化を行
った手法の識別値の履歴を符号化した識別符号を出力す
る符号選択手順とを含むデータ圧縮方法であって、その
方法は前記識別符号と前記最短符号の合計符号量がより
小さくなるように前記識別値を変更して前記手法を再選
択し再符号化を行う再符号化手順を含むことを特徴とす
る。

【００１８】又、本発明による第３の発明は、順次入力
されるデータを夫々異なる手法で符号化するデータ符号
化手順と、前記異なる手法で符号化された符号のうち最
短符号を選択し、その最短符号及びその最短符号化を行
った手法の識別値の履歴を符号化した識別符号を出力す
る符号選択手順とを含む制御プログラムを記録した記録
媒体であって、その記録媒体は前記識別符号と前記最短
符号の合計符号量がより小さくなるように前記識別値を
変更して前記手法を再選択し再符号化を行う再符号化手
順を含むことを特徴とする。

【００１９】第１から第３の発明によれば、再符号化部
（図１の１０５）が識別符号とハフマン符号の合計符号
量が従来よりも小さくなるよう再符号化する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明に係
るデータ圧縮装置の第１の実施の形態の構成図である。
同図を参照すると、データ圧縮装置は第１ハフマン符号
化部１０１〜第３ハフマン符号化部１０３と、符号選択
部１０４と、再符号化部１０５と、これら構成部分１０
１〜１０５を制御する制御部１０６とから構成されてい
る。

【００２１】第１ハフマン符号化部１０１〜第３ハフマ
ン符号化部１０３は従来手法における第１ハフマン符号
化部３０１〜第３ハフマン符号化部３０３と同様に入力
データをそれぞれ異なるハフマン符号表を用いてハフマ
ン符号化し、ハフマン符号を符号選択部１０４に出力す
る。なお、本発明ではハフマン符号化部が３つ（１０
１，１０２，１０３）存在する場合を例に説明するが、
この数に制限はない。

【００２２】符号選択部１０４は従来手法における符号
選択部３０４と同様に、入力された複数のハフマン符号
から最も符号量が少ないものを選択し、最も符号量の少
ないハフマン符号と、そのハフマン符号の生成に用いら
れたハフマン符号化部を示す識別値を符号化した識別符
号とを再符号化部１０５に出力する。

【００２３】次に、再符号化部１０５の構成について説
明する。図２は再符号化部１０５の構成図である。な
お、図１と同様の構成部分には同一番号を付し、その説
明を省略する。図２を参照すると、再符号化部１０５は
符号選択部１０４から入力された識別符号を変更する識
別符号変更部１０７と、識別符号変更部１０７にて変更
された識別符号に基づき再選択される第１ハフマン符号
化部１０１〜第３ハフマン符号化部１０３と、これらハ
フマン符号化部１０１〜１０３で符号化されたデ−タか
ら最短符号を選択する最短符号選択部１０８とから構成
されている。

【００２４】再符号化部１０５は、識別符号とハフマン
符号の合計符号量がより小さくなるように識別符号を変
更してハフマン符号化部（１０１，１０２，１０３のい
ずれか）を再選択し、再選択されたハフマン符号化部を
示す識別値を符号化した識別符号と、再選択されたハフ
マン符号化部を用いて符号化されたハフマン符号を出力
する。

【００２５】次に、図３及び図４を参照して第１の実施
の形態の全体の動作について詳細に説明する。図３及び
図４は本発明に係るデータ圧縮装置の第１の実施の形態
の動作を示すフロ−チャートである。

【００２６】図３を参照すると、手順２０１ではｎの値
を０に初期化する。ｎの値は現在何番目のデータを処理
しているかを示す変数である（図８に示す従来技術にお
ける手順４０１と同じである）。

【００２７】手順２０２、２０３、２０４では夫々異な
るハフマン符号化表を用いて第１ハフマン符号化部３０
１〜第３ハフマン符号化部３０３にてｎ番目のデータを
ハフマン符号化しハフマン符号を得る（図８に示す従来
技術における手順４０２、４０３、４０４と同じであ
る）手順２０５では、符号選択部１０４にて手順２０
２、２０３、２０４で得られたハフマン符号の中で最小
の符号量となるハフマン符号化部を選択する。そして最
小の符号量を生成するハフマン符号化手順（２０２、２
０３、２０４のいずれか）を示す識別値（一例として、
手順２０１なら０、手順２０２なら１、手順２０３なら
２）をＣ（ｎ）とする（図８に示す従来技術における手
順４０５と同じである）。

【００２８】手順２０６では、手順２０５で選択された
最小の符号量となるハフマン符号をＨ（ｎ）とする（図
８に示す従来技術における手順４０６とはＨ（ｎ）を処
理結果として出力しない点で異なる）。

【００２９】手順２０７では、圧縮すべきデータが残っ
ていれば（手順２０７にて「イエス」の場合）手順２０
８へ、そうでなければ（手順２０７にて「ノ−」の場
合）手順２０９へ処理を分岐する（図８に示す従来技術
における手順４０７と同じである）。

【００３０】手順２０８では、ｎを１増加し、手順２０
２へ戻る（図８に示す従来技術における手順４０８と同
じである）。

【００３１】手順２０９では、識別値Ｃ（０〜ｎ）を符
号化して識別符号ＣＣを生成する。その符号化手法には
ランレングス符号化等を用いることができる（図８に示
す従来技術における手順４０９とは識別符号ＣＣを処理
結果として出力しない点で異なる）。

【００３２】次に、図４を参照すると、手順２１０では
識別符号変更部１０７にて識別値Ｃ（０〜ｎ）に変更を
加え、これを識別値Ｃ’（０〜ｎ）とする。変更の加え
方については後述するが、一般にはＣ’（０〜ｎ）を符
号化した識別符号の符号量が少なくなるような変更を行
う。例えば、識別符号の生成がランレングス符号化によ
って行われる場合は、識別値Ｃ’（０〜ｎ）のラン長が
長くなるように（同じ識別値が多く連続するように）変
更を行う。

【００３３】手順２１１では識別値Ｃ’（０〜ｎ）が示
すハフマン符号化部（１０１，１０２，１０３のいずれ
か）を用いて０番目からｎ番目までのデータをハフマン
符号化し、生成されたハフマン符号をＨ’（０〜ｎ）と
する。

【００３４】手順２１２では、識別値Ｃ’（０〜ｎ）を
手順２０９と同様な手法で符号化して識別符号ＣＣ’を
生成する。

【００３５】手順２１３では、最短符号選択部１０８に
て識別符号ＣＣ’とＨ’（０〜ｎ）の合計符号量が識別
符号ＣＣとＨ（０〜ｎ）の合計符号量よりも小さい場合
に（手順２１３にて「イエス」の場合）手順２１４へ、
そうでなければ（手順２１３にて「ノ−」の場合）手順
２１５へ分岐する。手順２１３では、手順２１０での識
別値の変更によって符号量削減効果が得られたかどうか
を判定している。

【００３６】手順２１４では、現時点での最小符号量を
実現する識別値として、識別値Ｃ’（０〜ｎ）を識別値
Ｃ（０〜ｎ）に、識別符号ＣＣ’を識別符号ＣＣに、ハ
フマン符号Ｈ’（０〜ｎ）をハフマン符号Ｈ（０〜ｎ）
に夫々値をコピーする。

【００３７】手順２１５では、手順２１０で行う識別値
Ｃ（０〜ｎ）の変更において、他の変更候補が残ってい
れば（手順２１５にて「イエス」の場合）手順２１０へ
戻り処理を繰り返し、他の変更候補が残っていなければ
（手順２１５にて「ノ−」の場合）手順２１６へ進む。
このように識別値の変更とハフマン符号化を繰り返し、
最小符号量を実現する識別値を探索する。

【００３８】手順２１６では、処理結果として識別符号
ＣＣとハフマン符号Ｈ（０〜ｎ）を出力する。

【００３９】次に、手順２１０と手順２１５について一
例を挙げて説明する。例えば、データの数が５（即ち、
ｎ＝４）であり、手順２０５で得られた識別値Ｃ（０〜
４）が”０，１，０，１，１”であったとする。また、
手順２０９と手順２１２において識別符号の生成に従来
技術の説明で用いたランレングス符号化を用いるとす
る。すると、手順２０９が終了した時点で識別符号ＣＣ
の符号量は、３６ビットとなる。

【００４０】即ち、識別値Ｃ（０〜４）が”０，１，
０，１，１”だから、「０」が「１」連続、「１」が
「１」連続、「０」が「１」連続、「１」が「２」連続
であり、ランの数は４となる。従って、識別符号ＣＣの
符号量は、９ビット×４＝３６ビットとなるのである。

【００４１】手順２１０では上述のように識別符号ＣＣ
の符号量が少なくなるように識別値Ｃを変更する。ラン
レングス符号化においては、ランの長さを長くすること
が符号量削減となる。現在の識別値Ｃ（０〜４）＝”
０，１，０，１，１”は上述したように４つのランに分
けられ、各々のランを長くすることで識別符号の符号長
を少なくできる。

【００４２】たとえば、最初の”０”の１連続ランを長
くすると識別値Ｃ’（０〜４）は”０，０，０，１，
１”となり、２つのランとなる。従って、９ビット×２
＝１８ビットで符号化できる。又、２つ目のランを左方
向に長くした場合は、Ｃ’（０〜４）＝”１，１，０，
１，１”、右方向に長くした場合は、Ｃ’（０〜４）
＝”０，１，１，１，１”、左右方向に長くした場合は
Ｃ’（０〜４）＝”１，１，１，１，１”となる。同様
に、３つ目のランを左方向に長くした場合は、Ｃ’（０
〜４）＝”０，０，０，１，１”、右方向に長くした場
合は、Ｃ’（０〜４）＝”０，１，０，０，１”、左右
方向に長くした場合はＣ’（０〜４）＝”０，０，０，
０，１”となり、４つ目のランを左方向に長くした場合
は、Ｃ’（０〜４）＝”０，１，１，１，１”となる。

【００４３】このように各ランを、左方向、右方向、左
右方向に長くした場合の各々が識別値Ｃの変更候補とな
る。識別値Ｃを変更することで、一般にハフマン符号の
符号量は増大する。しかしながら、識別符号ＣＣにおけ
る符号量削減効果がハフマン符号量増大よりも大きい場
合にデータ圧縮処理全体としての圧縮率向上が実現でき
る。

【００４４】手順２１５では全てのランについて左方
向、右方向、左右方向に長くした場合が既に実行された
かを判定し、変更候補が残っていれば（手順２１５にて
「イエス」の場合）処理２１０へ戻る。実装方法の一例
としては、各ランを最も左側のランから順に、ランを長
くしたものを変更候補としていき、そして、最も右側の
ランを長くしたものを最後の変更候補とするという方法
が考えられる。又、この手順法によって符号量削減効果
が得られた場合は、さらにもう一度、最も左側のランか
ら順に、ランを長くしたものを変更したものを変更候補
とし、これを最も右側のランまで繰り返す上記手順を符
号量削減効果が得られなくなるまで、もしくは予め定め
られた規定回数まで繰り返しても良い。

【００４５】なお、手順２０２、２０３、２０４、２１
１におけるハフマン符号化においては、実際にハフマン
符号化を行わず、ハフマン符号量を求めるだけでもよ
い。これによって演算量削減効果が得られることがあ
る。その場合、処理２１６で、識別値Ｃ（０〜ｎ）を用
いて０番目からｎ番目までのデータをハフマン符号化し
てハフマン符号Ｈ（０〜ｎ）を生成する。

【００４６】なお、手順２１０、２１５の説明では識別
値Ｃの変更候補として、ランを左方向、右方向、左右方
向に長くする場合の３通り全てを候補としたが、これら
３つの中のいずれか１つもしくは２つのみを用いても良
い。

【００４７】次に、第２の実施の形態について説明す
る。第２の実施の形態は上述した手順２１５の具体例を
示したものである。図４を参照すると、手順２１５では
全てのランについて左方向、右方向、左右方向に長くし
た場合が既に実行されたか否かが判定され、変更候補が
残っていれば手順２１０へ戻る。

【００４８】実装方法の一例としては、考えられ得るラ
ンの結合の候補を全て変更候補とするというものがある
が、この方法では必要演算量が膨大となる場合がある。
そこで、必要演算量が少なくて済む実装方法の一例とし
て、各ランを最も左側のランから順に、ランを長くした
ものを変更候補としていき、そして、最も右側のランを
長くしたものを最後の変更候補とするという方法が考え
られる。又、逆に最も右側のランから順に、ランを長く
したものを変更候補とし、最も左側のランを長くしたも
のを最後の変更候補とする方法も考えられる。

【００４９】又、この手順によって符号量削減効果が得
られた場合は、さらにもう一度、最も左側のランから順
に、ランを長くしたものを変更候補とし、これを最も右
側のランまで繰り返す上記手順を符号量削減効果が得ら
れなくなるまで、もしくは予め定められた規定回数まで
繰り返してよい。

【００５０】この方法に沿うように図４のフローチャー
トを書き換えたものが図５の第２の実施の形態の動作を
示すフローチャートである。なお、手順２０１〜２０９
については図３のフローチャートと同様であるため説明
を省略する。

【００５１】図５を参照すると、手順２０９ａでは、現
在処理の対象となっているランを表す変数をラン位置Ｒ
とし、その値をＣ（０）を含むラン、即ち、最も左側の
ランとする。

【００５２】次に、手順２１０では、識別値Ｃ（０〜
ｎ）に３種類の変更を加え、ラン位置Ｒのランを左方向
に長くした識別値を識別値ＣＬ´（０〜ｎ）、右方向に
長くした識別値を識別値ＣＲ´（０〜ｎ）、左右方向に
長くした識別値を識別値ＣＬＲ´（０〜ｎ）とする。

【００５３】次に、手順２１１では、識別値ＣＬ´（０
〜ｎ）、ＣＲ´（０〜ｎ）、ＣＬＲ´（０〜ｎ）が示す
ハフマン符号化部を用いて０番目からｎ番目までのデー
タをハフマン符号化し、生成されたハフマン符号を各々
ＨＬ´（０〜ｎ）、ＨＲ´（０〜ｎ）、ＨＬＲ´（０〜
ｎ）とする。

【００５４】次に、手順２１２では、識別値ＣＬ´（０
〜ｎ）、ＣＲ´（０〜ｎ）、ＣＬＲ´（０〜ｎ）を手順
２０９と同様な手法で各々符号化して識別符号ＣＣＬ
´，ＣＣＲ´，ＣＣＬＲ´を生成する。又、識別符号Ｃ
ＣＬ´とハフマン符号ＨＬ´（０〜ｎ）との合計符号量
と、識別符号ＣＣＲ´とハフマン符号ＨＲ´（０〜ｎ）
との合計符号量と、識別符号ＣＣＬＲ´とハフマン符号
ＨＬＲ´（０〜ｎ）との合計符号量とを比較し、最も少
ない符号量を実現する識別符号をＣＣ´、ハフマン符号
をＨ´（０〜ｎ）、識別値をＣ´（０〜ｎ）とする。例
えば、識別符号ＣＣＬ´とハフマン符号ＨＬ´（０〜
ｎ）との合計符号量が最小であれば、ＣＣ´＝ＣＣＬ
´、Ｈ´（０〜ｎ）＝ＨＬ´（０〜ｎ）、Ｃ´（０〜
ｎ）＝ＣＬ´（０〜ｎ）とする。

【００５５】次に、手順２１３では、識別符号ＣＣ´と
ハフマン符号Ｈ´（０〜ｎ）との合計符号量が識別符号
ＣＣとハフマン符号Ｈ（０〜ｎ）の合計符号量よりも小
さい場合（手順２１３にて「イエス」の場合）に手順２
１４へ進み、そうでなければ（手順２１３にて「ノ−」
の場合）手順２１５へ分岐する。この手順２１３では、
手順２１０での識別値の変更によって符号量削減効果が
得られたか否かを判定している。

【００５６】次に、手順２１４では、現時点での最小符
号量を実現する識別値として、識別値Ｃ´（０〜ｎ）を
識別値Ｃ（０〜ｎ）に、識別符号ＣＣ´を識別符号ＣＣ
に、ハフマン符号Ｈ´（０〜ｎ）をハフマン符号Ｈ（０
〜ｎ）に夫々コピーする。

【００５７】次に、手順２１５では、ラン位置Ｒが示す
ランがＣ（ｎ）を含むラン、即ち、最も右側のランであ
れば（手順２１５にて「イエス」の場合）手順２１６へ
進み、そうでなければ（手順２１５にて「ノ−」の場
合）、手順２１５ａでラン位置Ｒを一つ右隣のランへ移
動して手順２１０へ戻る。

【００５８】次に、手順２１６では、処理結果として識
別符号ＣＣとハフマン符号Ｈ（０〜ｎ）とを出力する。

【００５９】ここで、上述した手順２０９ａ以降の処理
について具体的な数値を用いて説明する。一例として、
手順２０９にて識別値Ｃ（０〜４）＝”０，１，０，
１，１”が得られた場合について説明する。この場合、
最も左側のラン（Ｒ１とする）が“０”、その右隣のラ
ン（Ｒ２とする）が“１”、その右隣のラン（Ｒ３とす
る）が“０”、その右隣のラン（Ｒ４とする）が“１，
１”である。

【００６０】まず、手順２０９ａではラン位置をＲ１と
する。次に、手順２１０では、ラン位置Ｒ１のランを右
方向に長くする。従って、識別値ＣＲ´（０〜４）＝”
０，０，０，１，１”となる。なお、ラン位置Ｒ１は左
端であるためランを左方向及び左右方向に長くすること
はできない。同様に、ラン位置Ｒ４は右端であるためラ
ンを右方向及び左右方向に長くすることはできない。

【００６１】次に、手順２１１では識別値ＣＲ´（０〜
４）が示すハフマン符号化部で各々入力データをハフマ
ン符号化する。即ち、まず識別値ＣＲ´（０）＝”０”
だから最初の入力データＤ１を第１のハフマン符号化部
１０１で符号化しハフマン符号ＨＲ´（０）を得る。同
様に、識別値ＣＲ´（１）＝”０”だから第２の入力デ
ータＤ２を第１のハフマン符号化部１０１で符号化しハ
フマン符号ＨＲ´（１）を、識別値ＣＲ´（２）＝”
０”だから第３の入力データＤ３を第１のハフマン符号
化部１０１で符号化しハフマン符号ＨＲ´（２）を、識
別値ＣＲ´（３）＝”１”だから第４の入力データＤ４
を第２のハフマン符号化部１０２で符号化しハフマン符
号ＨＲ´（３）を、識別値ＣＲ´（４）＝”１”だから
第５の入力データＤ５を第２のハフマン符号化部１０２
で符号化しハフマン符号ＨＲ´（４）を夫々得る。

【００６２】次に、手順２１２では識別値ＣＲ´（０〜
４）＝”０，０，０，１，１”から識別符号ＣＣＲ´
（０〜４）を生成する。すると、識別符号ＣＣＲ´（０
〜４）＝“０，３，１，２”となる。なお、ラン位置Ｒ
１が左端であるため識別値ＣＬ´（０〜４）及びＣＬＲ
´（０〜４）は存在しない。従って、この場合、合計符
号量の比較は行わない。即ち、識別符号ＣＣＲ´（０〜
４）＝“０，３，１，２”をＣＣ´とし、ハフマン符号
ＨＲ´（０〜４）をＨ´（０〜４）とし、識別値ＣＲ´
（０〜４）＝”０，０，０，１，１”をＣ´（０〜４）
とする。

【００６３】次に、手順２１３では識別符号ＣＣ´とハ
フマン符号Ｈ´との合計符号量が識別符号ＣＣとハフマ
ン符号Ｈとの合計符号量よりも小さいか否かを判定す
る。この場合、識別符号ＣＣ´とハフマン符号Ｈ´との
合計符号量が識別符号ＣＣとハフマン符号Ｈとの合計符
号量よりも小さいものとする。そこで、手順２１４に進
み、識別値Ｃ´（０〜４）を識別値Ｃ（０〜４）に、識
別符号ＣＣ´（０〜４）をＣＣ（０〜４）に、ハフマン
符号Ｈ´（０〜４）をハフマン符号Ｈ（０〜４）にコピ
ーする。

【００６４】次に、手順２１５ではラン位置Ｒ１は最も
右側のランではないので、手順２１５ａへ進み、ラン位
置を右隣のＲ２へ移動する。そして、手順２１０に戻
る。これから先は上述の手順２１０以降の繰り返しとな
る。いま、ラン位置Ｒ２の場合についてのみ説明する
が、ラン位置Ｒ３，Ｒ４の場合も同様に説明できる。

【００６５】手順２１０ではラン位置Ｒ２のランを左方
向に長くする。元の識別値Ｃ（０〜４）＝”０，１，
０，１，１”だから、、識別値ＣＬ´（０〜４）＝”
１，１，０，１，１”となる。次に、ラン位置Ｒ２のラ
ンを右方向に長くする。すると、識別値ＣＲ´（０〜
４）＝”０，１，１，１，１”となる。次に、ラン位置
Ｒ２のランを左右方向に長くする。すると、識別値ＣＬ
Ｒ´（０〜４）＝”１，１，１，１，１”となる。

【００６６】次に、手順２１１では識別値ＣＬ´（０〜
４）が示すハフマン符号化部で各々入力データをハフマ
ン符号化する。即ち、まず識別値ＣＬ´（０）＝”１”
だから最初の入力データＤ１を第２のハフマン符号化部
１０２で符号化しハフマン符号ＨＬ´（０）を得る。同
様に、識別値ＣＬ´（１）＝”１”だから第２の入力デ
ータＤ２を第２のハフマン符号化部１０２で符号化しハ
フマン符号ＨＬ´（１）を、識別値ＣＬ´（２）＝”
０”だから第３の入力データＤ３を第１のハフマン符号
化部１０１で符号化しハフマン符号ＨＬ´（２）を、識
別値ＣＬ´（３）＝”１”だから第４の入力データＤ４
を第２のハフマン符号化部１０２で符号化しハフマン符
号ＨＬ´（３）を、識別値ＣＬ´（４）＝”１”だから
第５の入力データＤ５を第２のハフマン符号化部１０２
で符号化しハフマン符号ＨＬ´（４）を夫々得る。

【００６７】同様に、識別値ＣＲ´（０〜４）が示すハ
フマン符号化部で各々入力データをハフマン符号化す
る。即ち、まず識別値ＣＲ´（０）＝”０”だから最初
の入力データＤ１を第１のハフマン符号化部１０１で符
号化しハフマン符号ＨＲ´（０）を得る。同様に、識別
値ＣＲ´（１）＝”１”だから第２の入力データＤ２を
第２のハフマン符号化部１０２で符号化しハフマン符号
ＨＲ´（１）を、識別値ＣＲ´（２）＝”１”だから第
３の入力データＤ３を第２のハフマン符号化部１０２で
符号化しハフマン符号ＨＲ´（２）を、識別値ＣＲ´
（３）＝”１”だから第４の入力データＤ４を第２のハ
フマン符号化部１０２で符号化しハフマン符号ＨＲ´
（３）を、識別値ＣＲ´（４）＝”１”だから第５の入
力データＤ５を第２のハフマン符号化部１０２で符号化
しハフマン符号ＨＲ´（４）を夫々得る。

【００６８】同様に、識別値ＣＬＲ´（０〜４）が示す
ハフマン符号化部で各々入力データをハフマン符号化す
る。即ち、まず識別値ＣＬＲ´（０）＝”１”だから最
初の入力データＤ１を第２のハフマン符号化部１０２で
符号化しハフマン符号ＨＬＲ´（０）を得る。同様に、
識別値ＣＬＲ´（１）＝”１”だから第２の入力データ
Ｄ２を第２のハフマン符号化部１０２で符号化しハフマ
ン符号ＨＬＲ´（１）を、識別値ＣＬＲ´（２）＝”
１”だから第３の入力データＤ３を第２のハフマン符号
化部１０２で符号化しハフマン符号ＨＬＲ´（２）を、
識別値ＣＬＲ´（３）＝”１”だから第４の入力データ
Ｄ４を第２のハフマン符号化部１０２で符号化しハフマ
ン符号ＨＬＲ´（３）を、識別値ＣＬＲ´（４）＝”
１”だから第５の入力データＤ５を第２のハフマン符号
化部１０２で符号化しハフマン符号ＨＬＲ´（４）を夫
々得る。

【００６９】次に、手順２１２では識別値ＣＬ´（０〜
４），ＣＲ´（０〜４），ＣＬＲ´（０〜４）から識別
符号ＣＣＬ´，ＣＣＲ´，ＣＣＬＲ´を生成する。する
と、識別符号ＣＣＬ´＝“１，２，０，１，１，２”、
識別符号ＣＣＲ´＝“０，１，１，４”、識別符号ＣＣ
ＬＲ´＝“１，５”となる。

【００７０】次に、識別符号ＣＣＬ´とハフマン符号Ｈ
Ｒ´（０〜４）との合計符号量と、識別符号ＣＣＲ´と
ハフマン符号ＨＲ´（０〜４）との合計符号量と、識別
符号ＣＬＲ´とハフマン符号ＨＬＲ´（０〜４）との合
計符号量とを比較し、最も少ない符号量を実現する識別
符号をＣＣ´、ハフマン符号をＨ´（０〜４）、識別値
をＣ´（０〜４）とする。

【００７１】そして、上述したのと同様の手順で手順２
１３，２１４を実行し，手順２１５でラン位置Ｒ２は最
も右側のランではないので、手順２１５ａへ進み、ラン
位置を右隣のＲ３へ移動する。そして、手順２１０に戻
る。以下、ラン位置Ｒ２について行ったのと同様の手順
をラン位置Ｒ２及びＲ３について実行する。

【００７２】次に、第３の実施の形態について説明す
る。第３の実施の形態はデータ圧縮方法の制御プログラ
ムを記録した記録媒体に関するものである。図６は記録
媒体及び記録媒体駆動装置の一例の構成図である。同図
を参照すると、記録媒体駆動装置は、前述した制御部
（図１参照）１０６と、入力部１１０と、記憶部１１１
とから構成され、制御部１０６が前述したハフマン符号
化部１０１，１０２，１０３と、符号選択部１０４と、
再符号化部１０５と（図１参照）を制御する。一方、記
録媒体１１２には図３〜図５にフローチャートで示した
制御プログラムが記録されている。

【００７３】次に、記録媒体駆動装置の動作について説
明する。まず、入力部１１０から制御部１０６に対し記
録媒体１１２の制御プログラムの入力命令が出される
と、制御部１０６は記録媒体１１２から制御プログラム
を読み込み、記憶部１１に格納する。次に、入力部１１
０から制御部１０６に対し制御プログラムの実行命令が
出されると、制御部１０６は記憶部１１から制御プログ
ラムを読出し、その制御プログラムに従ってハフマン符
号化部１０１，１０２，１０３と、符号選択部１０４
と、再符号化部１０５とを制御する。その制御内容につ
いては既に述べたので説明を省略する。

【００７４】

【発明の効果】本発明による第１の発明によれば、順次
入力されるデータを夫々異なる手法で符号化する複数の
データ符号化手段と、前記各データ符号化手段で得られ
た符号のうち最短符号を選択し、その最短符号及びその
最短符号化を行った前記データ符号化手段の識別値の履
歴を符号化した識別符号を出力する符号選択手段とを含
むデータ圧縮装置であって、その装置は前記識別符号と
前記最短符号の合計符号量がより小さくなるように前記
識別値を変更して前記データ符号化手段を再選択し再符
号化を行う再符号化手段を含むため、符号量を従来技術
よりも低減することが可能となる。

【００７５】即ち、識別符号の符号量が少なくなるよう
な変更とその時の符号量計算を繰り返し行い、識別符号
とハフマン符号の合計符号量がより小さくなるように構
成されているため、より高い圧縮率でデータ圧縮するこ
とができる。又、第２及び第３の発明も第１の発明と同
様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るデータ圧縮装置の第１の実施の形
態の構成図である。

【図２】同データ圧縮装置の再符号化部１０５の構成図
である。

【図３】本発明に係るデータ圧縮装置の第１の実施の形
態の動作を示すフロ−チャートである。

【図４】本発明に係るデータ圧縮装置の第１の実施の形
態の動作を示すフロ−チャートである。

【図５】第２の実施の形態の動作を示すフローチャート
である。

【図６】記録媒体及び記録媒体駆動装置の一例の構成図
である。

【図７】従来のデータ圧縮装置の一例の構成図である。

【図８】従来のデータ圧縮装置の動作を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１０１〜１０３ 第１〜第３ハフマン符号化部 １０４ 符号選択部 １０５ 再符号化部 １０６ 制御部 １０７ 識別符号変更部 １０８ 最短符号選択部 １１２ 記録媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/24 Ｈ０４Ｎ 7/13 Ｚ

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 順次入力されるデータを夫々異なる手法
   で符号化する複数のデータ符号化手段と、前記各データ
   符号化手段で得られた符号のうち最短符号を選択し、そ
   の最短符号及びその最短符号化を行った前記データ符号
   化手段の識別値の履歴を符号化した識別符号を出力する
   符号選択手段とを含むデータ圧縮装置であって、 前記識別符号と前記最短符号の合計符号量がより小さく
   なるように前記識別値を変更して前記データ符号化手段
   を再選択し再符号化を行う再符号化手段を含むことを特
   徴とするデータ圧縮装置。
2. 【請求項２】 前記再符号化手段は前記識別符号の符号
   量がより小さくなるように前記識別値の履歴を変更する
   ことを特徴とする請求項１記載のデータ圧縮装置。
3. 【請求項３】 前記識別符号は前記識別値の履歴をラン
   レングス符号化することにより得られることを特徴とす
   る請求項１又は２記載のデータ圧縮装置。
4. 【請求項４】 前記再符号化手段は前記変更後の識別値
   に対応する符号化部で再符号化した符号と前記変更後の
   識別値の履歴を符号化した識別符号の合計符号量と、識
   別値変更前の合計符号量とを比較し、前記変更後の合計
   符号量が前記変更前の合計符号量よりも小さい場合に前
   記変更後の識別符号及び符号を出力することを特徴とす
   る請求項１から３いずれかに記載のデータ圧縮装置。
5. 【請求項５】 前記再符号化手段は前記比較の結果出力
   された前記識別符号の符号量がより小さくなるように前
   記識別値の履歴をさらに変更した上で前記比較を再度行
   うことを特徴とする請求項４記載のデータ圧縮装置。
6. 【請求項６】 前記識別符号の符号量は前記識別値のラ
   ン長が長くなるように制御されることを特徴とする請求
   項３から５いずれかに記載のデータ圧縮装置。
7. 【請求項７】 前記再符号化手段は前記識別値の履歴か
   ら得られる複数のランの各々についてラン長が長くなる
   ように前記識別値を変更し、その変更後の前記識別値で
   選択された前記データ符号化手段にて再符号化を行うこ
   とを特徴とする請求項３から６いずれかに記載のデータ
   圧縮装置。
8. 【請求項８】 順次入力されるデータを夫々異なる手法
   で符号化するデータ符号化手順と、前記異なる手法で符
   号化された符号のうち最短符号を選択し、その最短符号
   及びその最短符号化を行った手法の識別値の履歴を符号
   化した識別符号を出力する符号選択手順とを含むデータ
   圧縮方法であって、 前記識別符号と前記最短符号の合計符号量がより小さく
   なるように前記識別値を変更して前記手法を再選択し再
   符号化を行う再符号化手順を含むことを特徴とするデー
   タ圧縮方法。
9. 【請求項９】 前記再符号化手順は前記識別符号の符号
   量がより小さくなるように前記識別値の履歴を変更する
   ことを特徴とする請求項８記載のデータ圧縮方法。
10. 【請求項１０】 前記識別符号は前記識別値の履歴をラ
    ンレングス符号化することにより得られることを特徴と
    する請求項８又は９記載のデータ圧縮方法。
11. 【請求項１１】 前記再符号化手順は前記変更後の識別
    値に対応する手法で再符号化した符号と前記変更後の識
    別値の履歴を符号化した識別符号の合計符号量と、識別
    値変更前の合計符号量とを比較し、前記変更後の合計符
    号量が前記変更前の合計符号量よりも小さい場合に前記
    変更後の識別符号及び符号を出力することを特徴とする
    請求項８から１０いずれかに記載のデータ圧縮方法。
12. 【請求項１２】 前記再符号化手順は前記比較の結果出
    力された前記識別符号の符号量がより小さくなるように
    前記識別値の履歴をさらに変更した上で前記比較を再度
    行うことを特徴とする請求項１１記載のデータ圧縮方
    法。
13. 【請求項１３】 前記識別符号の符号量は前記識別値の
    ラン長が長くなるように制御されることを特徴とする請
    求項１０から１２いずれかに記載のデータ圧縮方法。
14. 【請求項１４】 前記再符号化手順は前記識別値の履歴
    から得られる複数のランの各々についてラン長が長くな
    るように前記識別値を変更し、その変更後の前記識別値
    で選択された手法にて再符号化を行うことを特徴とする
    請求項１０から１３いずれかに記載のデータ圧縮方法。
15. 【請求項１５】 順次入力されるデータを夫々異なる手
    法で符号化するデータ符号化手順と、前記異なる手法で
    符号化された符号のうち最短符号を選択し、その最短符
    号及びその最短符号化を行った手法の識別値の履歴を符
    号化した識別符号を出力する符号選択手順とを含む制御
    プログラムを記録した記録媒体であって、 前記識別符号と前記最短符号の合計符号量がより小さく
    なるように前記識別値を変更して前記手法を再選択し再
    符号化を行う再符号化手順を含むことを特徴とする記録
    媒体。
16. 【請求項１６】 前記再符号化手順は前記識別符号の符
    号量がより小さくなるように前記識別値の履歴を変更す
    ることを特徴とする請求項１５記載の記録媒体。
17. 【請求項１７】 前記識別符号は前記識別値の履歴をラ
    ンレングス符号化することにより得られることを特徴と
    する請求項１５又は１６記載の記録媒体。
18. 【請求項１８】 前記再符号化手順は前記変更後の識別
    値に対応する手法で再符号化した符号と前記変更後の識
    別値の履歴を符号化した識別符号の合計符号量と、識別
    値変更前の合計符号量とを比較し、前記変更後の合計符
    号量が前記変更前の合計符号量よりも小さい場合に前記
    変更後の識別符号及び符号を出力することを特徴とする
    請求項１５から１７いずれかに記載の記録媒体。
19. 【請求項１９】 前記再符号化手順は前記比較の結果出
    力された前記識別符号の符号量がより小さくなるように
    前記識別値の履歴をさらに変更した上で前記比較を再度
    行うことを特徴とする請求項１８記載の記録媒体。
20. 【請求項２０】 前記識別符号の符号量は前記識別値の
    ラン長が長くなるように制御されることを特徴とする請
    求項１７から１９いずれかに記載の記録媒体。
21. 【請求項２１】 前記再符号化手順は前記識別値の履歴
    から得られる複数のランの各々についてラン長が長くな
    るように前記識別値を変更し、その変更後の前記識別値
    で選択された手法にて再符号化を行うことを特徴とする
    請求項１７から２０いずれかに記載の記録媒体。
22. 【請求項２２】 順次入力されるデータを夫々異なる手
    法で符号化する複数のデータ符号化手段と、前記各デー
    タ符号化手段で得られた符号のうち最短符号を選択し、
    その最短符号及びその最短符号化を行った前記データ符
    号化手段の識別値の履歴を符号化した識別符号を出力す
    る符号選択手段とを含むデータ圧縮装置であって、 前記識別符号と前記最短符号の合計符号量がより小さく
    なるように前記識別値を変更して前記データ符号化手段
    を再選択し再符号化を行う再符号化手段を含んでおり、 前記識別符号は前記識別値の履歴をランレングス符号化
    することにより得られ、かつ前記再符号化手段は複数の
    ランの各々についてラン長が長くなるように前記識別値
    を変更し、その変更後の前記識別値で選択された前記デ
    ータ符号化手段にて再符号化を行うことを特徴とするデ
    ータ圧縮装置。
23. 【請求項２３】 前記再符号化手段は、各ランを最も左
    側のランから順に、ランを長くしたものを変更候補とし
    ていき、最も右側のランを長くしたものを最後の変更候
    補とすることを特徴とする請求項２２記載のデータ圧縮
    装置。
24. 【請求項２４】 順次入力されるデータを夫々異なる手
    法で符号化するデータ符号化手順と、前記異なる手法で
    符号化された符号のうち最短符号を選択し、その最短符
    号及びその最短符号化を行った手法の識別値の履歴を符
    号化した識別符号を出力する符号選択手順とを含むデー
    タ圧縮方法であって、 前記識別符号と前記最短符号の合計符号量がより小さく
    なるように前記識別値を変更して前記手法を再選択し再
    符号化を行う再符号化手順を含んでおり、 前記識別符号は前記識別値の履歴をランレングス符号化
    することにより得られ、かつ前記再符号化手順は複数の
    ランの各々についてラン長が長くなるように前記識別値
    を変更し、その変更後の前記識別値で選択された手法に
    て再符号化を行うことを特徴とするデータ圧縮方法。
25. 【請求項２５】 前記再符号化手段は、各ランを最も左
    側のランから順に、ランを長くしたものを変更候補とし
    ていき、最も右側のランを長くしたものを最後の変更候
    補とすることを特徴とする請求項２４記載のデータ圧縮
    方法。
26. 【請求項２６】 順次入力されるデータを夫々異なる手
    法で符号化するデータ符号化手順と、前記異なる手法で
    符号化された符号のうち最短符号を選択し、その最短符
    号及びその最短符号化を行った手法の識別値の履歴を符
    号化した識別符号を出力する符号選択手順とを含む制御
    プログラムを記録した記録媒体であって、 前記識別符号と前記最短符号の合計符号量がより小さく
    なるように前記識別値を変更して前記手法を再選択し再
    符号化を行う再符号化手順を含んでおり、 前記識別符号は前記識別値の履歴をランレングス符号化
    することにより得られ、かつ前記再符号化手順は複数の
    ランの各々についてラン長が長くなるように前記識別値
    を変更し、その変更後の前記識別値で選択された手法に
    て再符号化を行うことを特徴とする記録媒体。
27. 【請求項２７】 前記再符号化手段は、各ランを最も左
    側のランから順に、ランを長くしたものを変更候補とし
    ていき、最も右側のランを長くしたものを最後の変更候
    補とすることを特徴とする請求項２６記載の記録媒体。
28. 【請求項２８】 順次入力されるデータを夫々異なる手
    法で符号化する複数のデータ符号化手段と、前記各デー
    タ符号化手段で得られた符号のうち最短符号を選択し、
    その最短符号及びその最短符号化を行った前記データ符
    号化手段の識別値の履歴を符号化した識別符号を出力す
    る符号選択手段と、前記識別符号と前記最短符号の合計
    符号量がより小さくなるように前記識別値を変更して前
    記データ符号化手段を再選択し再符号化を行う再符号化
    手段とをコンピュータに制御させるための制御プログラ
    ムを記録した記録媒体。