JP2003092757A - 符号化装置及び方法、並びに復号装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少ないビット数で効率良く葉または節の位置
情報を符号化／復号することを可能とする。 【解決手段】 ある葉または節とそのひとつ前の葉また
は節とがどの階層で分岐したかを判定する分岐階層判定
部１０４と、該分岐のあった階層に対応する符号を、該
葉または節の位置情報符号として出力する位置情報符号
化部１０５とを備え、１つ前の葉または節と現在の葉ま
たは節とが何番目の階層で分岐したかという情報のみ
を、葉または節の位置情報として符号化することによ
り、効率良く符号化を行うものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、木構造を有する情
報の葉または節の位置情報を符号化し、また復号する技
術に関し、より詳細には、葉または節の位置情報を効率
的に符号化／復号する装置及び方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】木構造によるデータ表現手法は、情報処
理のさまざまな分野で使用されている。この一例とし
て、ＭＰＥＧ−７最終委員会草案（ＦＣＤ）で用いられ
ている動画像コンテンツ検索情報の表現手法がある。一
般に、動画像コンテンツは１つまたは複数のシーンによ
って構成され、さらに各シーンは１つまた複数のショッ
ト、あるいはさらに別のシーンによって構成される、と
いうように階層性を有している。

【０００３】ＭＰＥＧ−７では、動画像コンテンツの検
索時の利便性を高めるために、ショットの動き強度や色
頻度などの特徴を示す検索情報を各ショットに付加する
際の記述手法が規定されているが、前記階層性を表現す
るため、図１１に示すような木構造からなる表現手法を
用いている。

【０００４】図１１に示す例では、動画像コンテンツは
シーン＃１とシーン＃２の２つのシーンから構成され、
さらにシーン＃１はショット＃１−１からショット＃１
−５までの５つのショットから構成されている。シーン
＃２はショット＃２−１のみから構成されている。ま
た、それぞれのショットには検索情報が付加されてい
る。

【０００５】木構造としては、動画像コンテンツが根に
あたり、シーン及びショットが節にあたる。節の中で
も、シーンの階層は根から見て最初の分岐先に相当する
ので、第１階層の節にあたる。また、ショットの階層は
第２階層の節にあたる。そして、各検索情報が葉にあた
る。また各シーン、各ショットは番号の小さいものほど
前のシーン、ショットに相当する。

【０００６】ここで、葉にあたる検索情報をまとめて保
存したいという要求があった場合、検索情報自体を保存
するだけでは十分ではなく、その検索情報の位置情報を
同時に保存する必要がある。言い換えると、その検索情
報がシーン番号何番のショット番号何番に関するもので
あるかという情報が必要となる。この位置情報の表現手
法として、ＭＰＥＧ−７最終委員会草案で用いられてい
るものを以下に説明する。

【０００７】前記委員会草案では、ある節の下層に位置
するすべての節について順に１番、２番と連番をつけ、
根から葉に至るまでに経由する全ての節について、該連
番を列挙することで位置情報を表現している。

【０００８】この位置情報生成方法の具体例を検索情報
＃１−３の場合について説明する。まず第１階層を見る
と、検索情報＃１−３が属するシーン＃１は、根にあた
る動画像コンテンツにぶら下がった一番左側の節であ
る。このため、第１階層の位置情報は１番となる。

【０００９】次に、第２階層を見ると、検索情報＃１−
３が属するショット＃１−３は１階層上の節にあたるシ
ーン＃１にぶら下がった節の中で左から３番目の節であ
る。このため、第２階層での位置情報は３番となり、第
１階層とあわせて（１、３）が該検索情報＃１−３の位
置情報となる（厳密には、これは節の位置情報を表して
いる。検索情報の階層は第３階層の葉にあたるが、図１
１ではショット１つに対して検索情報の数が１つに限ら
れているために、節の位置情報がそのまま葉である検索
情報の位置情報として与えられる。葉が複数付される場
合にはさらに葉の番号が追加される）。

【００１０】尚、以降の説明中においては、上述のよう
な形式による位置情報を絶対形式による位置情報と呼ぶ
こととする。この形式で全ての葉の位置情報を一意に表
現することが可能である。

【００１１】続いて、この絶対形式で位置情報を保存す
るのに必要なビット数を算出する。各階層にある全ての
節を表現するのに必要なビット数を算出するには、最大
の分岐可能数を知る必要がある。例えば、第１階層、第
２階層とも各節について最大で８分岐までできるとすれ
ば、各階層の節を表現するのにそれぞれ３ビット必要に
なる。

【００１２】従って、１つの葉の位置情報を保存するた
めには、３×２＝６ビットが必要となる。図１１におい
ては６つの葉が存在しており、全ての葉の位置情報を保
存するには、６ビット×６＝３６ビットが必要となる。
以上の規則にしたがって、図１１における全ての検索情
報の位置情報を符号化した例を図１２に示す。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術においては、全ての葉または節について絶
対的な位置情報を符号化するため、１階層の最大分岐数
が増加するに従って、葉または節の位置情報を保存する
ためのビット量が増加するという問題がある。一般に
は、ひとつの動画像コンテンツには非常に多数のシーン
またはショットが含まれているため、最大の分岐可能数
も膨大な数になり、この問題は無視できない。

【００１４】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、少ないビット数で効率良く葉または節の位置情
報を符号化／復号することができる符号化／復号装置及
び方法を提供するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本願の第１の発明は、１
つまたは複数の階層からなり、各階層に１つまたは複数
の葉または節を持ち、同一階層内の各葉または節の間に
は順序関係がある木構造によって構成される情報の、葉
または節の位置情報を符号化する符号化装置であって、
ある葉または節とそのひとつ前の葉または節とがどの階
層で分岐したかを判定する分岐階層判定手段と、該分岐
のあった階層に対応する符号を、該葉または節の位置情
報符号として出力する位置情報符号化手段とを備えたこ
とを特徴とする。

【００１６】本願の第２の発明は、さらに前記木構造内
の分岐可能な階層数を算出する階層数算出手段と、該分
岐可能な階層数に基づき、位置情報符号に必要なビット
数を算出するビット数算出手段とを備え、前記位置情報
符号化手段が、前記算出されたビット数内で符号化する
ことを特徴とする。

【００１７】本願の第３の発明は、前記木構造内の位置
情報を符号化する葉または節に欠落した部分が存在する
場合、該欠落があったことを示す情報を符号化する欠落
情報符号化手段を備えたことを特徴とする。

【００１８】本願の第４の発明は、１つまたは複数の階
層からなり、各階層に１つまたは複数の葉または節を持
ち、同一階層内の各葉または節の間には順序関係がある
木構造によって構成される情報の、葉または節の位置情
報を符号化する符号化方法であって、ある葉または節と
そのひとつ前の葉または節とがどの階層で分岐したかを
判定し、該分岐のあった階層に対応する符号を、該葉ま
たは節の位置情報符号として出力することを特徴とす
る。

【００１９】本願の第５の発明は、１つまたは複数の階
層からなり、各階層に１つまたは複数の葉または節を持
ち、同一階層内の各葉または節の間には順序関係がある
木構造によって構成される情報の、葉または節の位置情
報を符号化した位置情報符号を復号する復号装置であっ
て、前記位置情報符号から、ある葉または節とそのひと
つ前の葉または節とが分岐した階層を判定する分岐階層
判定手段と、前記ひとつ前の葉または節の位置情報の該
分岐した階層の位置番号に対しては１を加算し、前記ひ
とつ前の葉または節の位置情報の該分岐した階層より下
の全ての階層の位置番号に対しては初期値に初期化する
処理を行う位置情報更新手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００２０】本願の第６の発明は、葉または節に欠落が
あることを示す欠落情報が入力された場合、前記位置情
報更新手段が、該葉または節の位置情報を出力しないこ
とを特徴とする。

【００２１】本願の第７の発明は、１つまたは複数の階
層からなり、各階層に１つまたは複数の葉または節を持
ち、同一階層内の各葉または節の間には順序関係がある
木構造によって構成される情報の、葉または節の位置情
報を符号化した位置情報符号を復号する復号方法であっ
て、前記位置情報符号から、ある葉または節とそのひと
つ前の葉または節とが分岐した階層を判定し、前記ひと
つ前の葉または節の位置情報の該分岐した階層の位置番
号に対しては１を加算し、前記ひとつ前の葉または節の
位置情報の該分岐した階層より下の全ての階層の位置番
号に対しては初期値に初期化する処理を行うことを特徴
とする。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態に
係る符号化装置について、図１乃至図３、図１１を用い
て説明する。

【００２３】本実施形態においては、図１１に示した木
構造を有する動画像コンテンツの検索情報（葉）及びそ
の位置情報を符号化対象とした場合について説明する。
但し、本発明によって新たに開示されるのは、このうち
位置情報の符号化／復号についてである。図１１におい
て、該動画像コンテンツはシーン＃１とシーン＃２の２
つのシーンから構成され、さらにシーン＃１はショット
＃１−１からショット＃１−５までの５つのショットか
ら構成されている。シーン＃２はショット＃２−１のみ
から構成されている。また、それぞれのショットには検
索情報が付加されている。木構造としては、各シーン及
び各ショットが節にあたり、各検索情報が葉にあたる。
また各シーン、各ショットは番号の小さいものほど前の
シーン、前のショットに相当する。

【００２４】図１１の検索情報を利用した動画像コンテ
ンツの検索を行うためには、従来技術として上述したよ
うに、各検索情報に絶対形式で表した位置情報を付加し
ておけば良い。これにより、シーン番号をキーとした検
索にも、ショット番号をキーとした検索にも柔軟に対応
することができる。しかし、動画像コンテンツ内の検索
情報のみを順に並べて保存したり伝送したりする場合、
位置情報をより効率良く符号化する必要が生ずる。この
必要性を満たすため、図１に示した本実施形態による位
置情報符号化装置を用いる。

【００２５】本実施形態の概略構成を示す図１におい
て、階層数判定部１０１では、木構造が根から符号化対
象となる検索情報（葉）に至るまでに分岐可能な階層を
何階層持っているかを判定する。図１１の木構造は２階
層の分岐可能な層を有しているので、２が出力される。
尚、図１１の木構造の例では、全ての節の階層が分岐可
能な階層となっているが、本実施形態の対象とする木構
造はこれに限られるものではなく、例えば分岐が許され
ない節の階層が存在しても構わない。その場合は、分岐
可能な節の階層のみを数えるものとする。

【００２６】また、図１１の木構造の例では、最下層の
葉の階層で分岐不可（１つのショットが１つの検索情報
しか持たない）となっているが、本実施形態の対象とす
る木構造はこれに限られるものではなく、分岐が許され
る（１つのショットが複数の検索情報を持つ）としても
よい。その場合には、葉の階層も分岐可能な階層として
数えられるものとする。

【００２７】ビット数算出部１０２では、階層数判定部
１０１から得られる階層数に基づいて、位置情報を表現
するのに必要なビット数を計算する。ビット数は以下の
＜式１＞によって算出される数以上で最も近い整数とし
て与えられる。

【００２８】ｌｏｇ２（階層数＋１）・・・＜式１＞ すなわち、図１１の木構造に対しては、ｌｏｇ２（２＋
１）以上で最も近い整数であるから、２が出力される。

【００２９】尚、本実施形態においては、階層数判定部
１０１及びビット数算出部１０２を備えたものについて
説明しているが、本発明の位置情報符号化装置にはこれ
らの構成要素は必ずしも必要でなく、例えば予め必要ビ
ット数を規定しておく方法も考えられる。

【００３０】前位置情報保存部１０３には、１つ前に入
力された位置情報が保存されている。位置情報とは、例
えば図１１の動画像コンテンツでは、葉にあたる各検索
情報がどのシーンのどのショットに属しているかを示す
情報であり、より具体的には、動画像コンテンツを木構
造と見た場合の絶対形式による位置情報が考えられる。

【００３１】一例として、検索情報＃１−３はシーン番
号１番の中のショット番号３番に属していることから、
絶対形式の位置情報としては（１、３）となる。ただ
し、該入力となる位置情報はシーン番号、ショット番号
に限られるものではなく、例えば各シーン、各ショット
の開始時間などを使用する方法も可能である。

【００３２】また、図１１において、最初の葉は検索情
報＃１−１であり、以下検索情報＃１−２、＃１−３、
＃１−４、＃１−５、＃２−１の順となることから、例
えば検索情報＃１−３の位置情報を符号化する際に、前
位置情報保存部１０３に保存されている位置情報は検索
情報＃１−２の位置情報ということになる。

【００３３】分岐階層判定部１０４では、入力されてき
た位置情報と、前位置情報保存部１０３に保存されてい
る位置情報とを比較し、両者がどの階層で分岐したかを
判定してその階層を示す情報を出力する。分岐した階層
とは、図１１の木構造で見た場合、入力されてきた位置
情報および前位置情報保存部１０３に保存されている位
置情報に対応する検索情報のそれぞれまで木構造を根か
ら辿ったときに、枝分かれして初めて異なる節に分かれ
る階層を指す。上記の絶対形式の位置情報では、左から
順に値を見て、初めて値が異なった箇所が分岐階層にあ
たる。

【００３４】例えば、入力されてきた位置情報が絶対形
式で（１、３）に属するものである場合を例にとると、
前位置情報保存部１０３には（１、２）に属する位置情
報が保存されているので、両者の間には分岐可能な一番
下の階層、すなわちショットの階層で分岐が発生し、そ
れより上の階層はまったく同一であることがわかる。従
って、分岐階層判定部１０４は、一番下の階層を示す情
報として例えば１を出力する。

【００３５】或いは、入力されてきた位置情報が（２、
１）に属するものであれば、前位置情報保存部１０３に
は（１、５）に属する位置情報が保存されており、両者
の間には下から２番目の分岐可能な階層、すなわちシー
ンの階層で分岐が発生していることがわかるので、下か
ら２番目の階層を示す情報として例えば２を出力する。

【００３６】尚、本実施形態では、ひとつ前の位置情報
と入力された位置情報とを比較することにより、分岐階
層を判定する手法をとっているが、本発明の位置情報符
号化装置はこれに限られるものではなく、例えば木構造
の規則性が予め判明しているような場合であれば、入力
された位置情報のみから分岐階層を判定することも可能
であり、この場合には前位置情報保存部１０３は不要と
なる。

【００３７】位置情報符号化部１０５は、分岐階層判定
部１０４から出力される階層に対応する符号を、ビット
数算出部１０２から出力されるビット数内で生成し、こ
れを位置情報符号として出力する。ただし、最初に入力
された位置情報については変化を判定することができな
いため、シーン番号、ショット番号を直接出力するなど
して対応する。

【００３８】また、最後の位置情報、すなわち検索情報
＃２−１の位置情報を符号化して出力した後には、位置
情報がこれ以上無いことを示す終了コードを出力する。
或いは、別の例として、図１１の木構造の一部を切り出
してきて本実施形態の符号化装置への入力とした場合、
例えばシーン＃１以下を切り出してきた場合には、検索
情報＃１−５の位置情報を符号化した後に終了コードを
出力するものとする。以上に基づいた具体的な符号割り
当ての例を表１に示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】次に、本実施形態の位置情報符号化装置と
表１の符号割り当てに基づいて、図１１に示す動画像コ
ンテンツの検索情報の位置情報を符号化した例を図２に
示す。

【００４１】尚、本実施形態では、ビット数算出部１０
２から出力されたビット数は、位置情報符号化部１０５
が符号化を行う際に参照するのみで、位置情報符号化装
置から明示的に出力されてはいないが、位置情報符号の
中にこのビット数情報を含めて出力する手法も考えられ
る。

【００４２】また、本実施形態では、図１１に示したシ
ーン１階層、ショット１階層の２階層の木構造を対象と
したが、本発明の位置情報符号化装置はこれに限られる
ものではなく、任意の構成、階層数の木構造の位置情報
符号化に利用することができる。例えば、１つのシーン
がさらに複数のシーンに分割される場合もありうるが、
本発明の位置情報符号化装置はこのような場合にも問題
なく適用することが可能である。

【００４３】或いは、図３に示すようなより複雑な木構
造に対しても適用することも可能である。図３において
は、シーン＃２の下にさらにシーン＃２−１とシーン＃
２−２が存在し、このうちシーン＃２−１はショット＃
２−１−１とショット＃２−１−２から構成されてい
る。この場合、同一の階層に属する検索情報のみを抽出
した上で、本発明の位置情報符号化装置を適用すること
により、効率的な位置情報の符号化を実現することがで
きる。

【００４４】例えば、検索情報＃１−１から＃１−５ま
では同一の階層に属しているため、これらの検索情報の
位置情報を符号化するに際しては、本発明の位置情報符
号化装置で直接取り扱うことができる。一方、検索情報
＃２−１−１から＃２−１−２までは検索情報＃１−１
から＃１−５とは別の階層に属しているため、検索情報
＃１−１から＃１−５と同時に取り扱うことはできない
ものの、検索情報＃２−１−１と＃２−１−２は同一の
階層に属しているため、同様にして取り扱うことができ
る。

【００４５】以上のとおり、本実施形態では、木構造の
葉の位置情報をそのまま記述するのではなく、１つ前の
葉の位置情報との変化点のみを記述することにしている
ので、上記従来例による位置情報の表現手法より少ない
ビット数で効率良く位置情報を符号化することができ
る。

【００４６】図１１に示した検索情報の位置情報を符号
化する例において、従来例による方法が図１２に示すと
おり３６ビットを必要としているのに対し、本実施形態
による方法では図２に示すとおり１６ビットしか必要と
しない。この例における両者の差はわずかであるが、実
際にはひとつの動画コンテンツに属するシーンの数は数
百にも及ぶことが十分考えられ、この場合には両者の間
の差は非常に大きくなる。

【００４７】次に、本発明の第２の実施形態に係る復号
装置について、図４を用いて説明する。本実施形態の位
置情報復号装置においては、図２に示した位置情報符号
を入力とした場合について説明する。図２の位置情報符
号は、図１１の木構造における検索情報（葉）の位置情
報を符号化した位置情報符号であり、上述した第１の実
施形態の位置情報符号化装置で符号化することができる
が、これに限定されるものではない。

【００４８】本実施形態の概略構成を示す図４におい
て、階層数判定部５０１は、復号対象の木構造が分岐可
能な階層を何階層持っているかを判定する。ビット数算
出部５０２は、階層数判定部５０１の判定した階層数か
ら、符号化された位置情報が何ビットから生成されてい
るかを算出する。これらの詳細な動作は、図１とともに
上述した第１の実施形態における階層数判定部１０１、
ビット数算出部１０２と同様であるので、ここでは省略
する。

【００４９】尚、本発明の復号装置には、階層数判定部
５０１及びビット数算出部５０２は必ずしも必要ではな
く、例えばビット数算出部５０２から出力されるビット
数にあたる情報が位置情報符号の中に含めて符号化され
ていれば、それをビット数算出部５０２の出力の代用と
することも可能である。

【００５０】前位置情報保存部５１１には、現在復号対
象の位置情報の１つ前に復号された位置情報が保存され
ている。分岐階層判定部５１２では、ビット数算出部５
０２から出力されたビット数に基づいて、現在復号対象
の位置情報と前位置情報保存部５１１に保存されている
位置情報とがどの階層で分岐したかを判定する。例え
ば、図２において左から６番目のブロックの符号が復号
対象であった場合、現在の復号対象の符号が１０である
ことから、表１より下から２番目の階層、すなわちシー
ンの階層で分岐があったことがわかる。

【００５１】位置情報更新部５１３は、前位置情報保存
部５１１に保存されている位置情報の中で、分岐階層判
定部５１２から出力された階層の位置番号を１増加さ
せ、その上で、該階層より下の全ての階層の位置番号を
初期値に初期化する。該階層より上の階層の位置番号は
そのまま保持する。ここでの位置番号とは、例えば絶対
形式で表わされた位置情報の場合は、各階層内の節に振
られた連続番号に相当する。

【００５２】例えば、図２において左から６番目のブロ
ックが復号対象であった場合、前位置情報保存部５１１
には５番目のブロックの符号から復号された検索情報＃
１−５の位置情報である（１、５）が保存されている。

【００５３】分岐階層判定部５１２からは、分岐があっ
た階層が下から２番目の階層である旨が出力されてくる
ので、下から２番目の階層の位置番号を１加算して
（２、５）とする。その上で、下から２番目の階層より
下の階層、すなわちシーンより下の階層の位置番号を初
期値である１に初期化し（２、１）とする。

【００５４】これによって、最終的に出力される位置情
報は（２、１）となり、検索情報＃２−１の位置情報が
正しく復号されたことになる。この位置情報は、次の符
号の復号に備えて、前位置情報保存部５１１に保存され
る。最後に、分岐階層判定部５１２が終了コードを受け
取った時点で、位置情報の復号を終了する。

【００５５】次に、本発明の第３の実施形態に係る符号
化装置について、図５及び図６を用いて説明する。

【００５６】図５は本実施形態の概略構成を示す機能ブ
ロック図である。なお、図５中に示された位置情報符号
化部６０５の内部構成は図１で与えられるものとする。
図６は本実施形態の符号化装置の符号化対象であり、木
構造を有する動画像コンテンツの検索情報を示す説明図
である。図６のものは、図１１とともに上述したものと
類似しているため、その差異のみを説明する。すなわ
ち、図６においては、ショット＃１−３に属する検索情
報が欠落している。言い換えると、ショット＃１−３の
節には葉が存在しない。

【００５７】尚、本実施形態では、葉にあたる検索情報
が欠落している例を挙げて説明するが、本発明の位置情
報符号化装置は、他の種類の検索情報が混在していてこ
れを区別したい場合等にも適用することが可能である。

【００５８】例えば、図６におけるシーン＃１−１、＃
１−２、＃１−４及び＃１−５には検索情報Ａが記述さ
れている一方、シーン＃１−３には検索情報Ａは記述さ
れておらず、代わりに検索情報Ｂが記述されている場合
である。この構成の動画像コンテンツ検索情報で、検索
情報Ａに関する位置情報のみを取り出して使用する場合
も、本実施形態における検索情報が欠落している例と同
様に取り扱うことができる。

【００５９】図６に示すような葉の欠落があった場合、
位置情報符号化部６０５は、欠落の有無にかかわらずに
連番として位置情報を符号化しておき、欠落があった箇
所については別手段で符号化することにより、位置情報
を破綻なく符号化することができる。この別手段の具体
的手法としては、図６における検索情報を符号化する際
に、該欠落があった箇所に検索情報の代わりに欠落情報
を符号化する手法が可能である。

【００６０】欠落位置判定部６０１は、入力された位置
情報が絶対形式で連番となっておらず欠番がある場合
に、スイッチ６０２を操作する。具体的には、連番とな
っている場合には、スイッチ６０２を検索情報符号化部
６０３側に操作し、検索情報符号が出力されるようにす
る。

【００６１】一方、欠番となっている場合には、スイッ
チ６０２を欠落情報生成部６０４側に操作し、検索情報
符号の代わりに、欠落情報符号が出力されるようにす
る。この時、位置情報符号化部６０５は該欠番に対応す
る位置情報符号を出力する。これにより、欠落部分につ
いては、欠落情報が記載された検索情報符号を得ること
ができ、したがって欠番の位置を知ることができる。

【００６２】尚、本実施形態においては、検索情報符号
化部６０３を備えているが、本発明の符号化装置はこれ
に限られるものではなく、例えば検索情報はまったく符
号化せずに、そのままの形で出力することも可能であ
る。本発明では、検索情報自体の符号化／復号について
は言及しない。

【００６３】また、本実施形態では、欠落情報を検索情
報符号に含めて符号化しているが、本発明の符号化装置
はこれに限られるものではなく、例えば欠落のある葉の
絶対形式による位置情報を別手段で符号化するものも考
えられる。

【００６４】次に、本発明の第４の実施形態に係る復号
装置について、図７を用いて説明する。尚、第２の実施
形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略す
る。

【００６５】本実施形態においては、図６に示した木構
造に対して符号化された情報を入力とした場合について
説明する。ここで、本実施形態の入力となる位置情報符
号及び検索情報符号は、例えば図５とともに上述した第
３の実施形態の位置情報及び検索情報符号化装置によっ
て符号化された位置情報符号及び検索情報符号が挙げら
れるが、これに限定されるものではない。また、本実施
形態で取り扱うことが可能な木構造も、図６のものに限
定されない。

【００６６】本実施形態の概略構成を示す図７におい
て、検索／欠落情報復号部８０１では、入力された検索
情報符号を復号する。ここで、検索情報が復号された場
合には、検索情報を出力する。一方、欠落情報が復号さ
れた場合には、位置情報更新部８０２にその旨を通知
し、検索情報は出力しない。

【００６７】位置情報更新部８０２は、図４とともに上
述した第２の実施形態における位置情報更新部５１３に
類似した動作をする。異なるのは、検索／欠落情報復号
部８０１から欠落情報が復号された旨が通知されると、
その部分の位置情報を出力せず、次の位置情報の復号に
進むことである。これによって、検索情報が欠落してい
る部分を正しくスキップして、処理を続けることが可能
となる。

【００６８】尚、本実施形態においては、位置情報更新
部８０２内で欠落情報に伴うスキップ処理を行っている
が、本発明の復号装置はこれに限られるものではなく、
例えば位置情報更新部８０２には、図４の位置情報更新
部５１３とまったく同一の動作をさせておき、欠落の通
知が行われた葉については位置情報を利用しないという
方法を用いることも可能である。

【００６９】次に、本発明の第５の実施形態に係る符号
化装置について、図８及び図９を用いて説明する。図８
は本実施形態の概略構成を示す機能ブロック図である。
なお、図８における位置情報符号化部６０５の内部構成
も、上述した第３の実施形態を示す図５と同様に、図１
で与えられるものとする。

【００７０】本実施の形態においても、第３の実施形態
と同様に、図６に示した検索情報の欠落を含む木構造を
有した検索情報の位置情報を符号化対象とする。第３の
実施形態と本実施形態との差異を説明すると、上記第３
の実施形態では欠落情報を検索情報符号に含めて符号化
しているのに対し、本実施形態では欠落情報を位置情報
符号に含めて符号化する点が異なっている。

【００７１】図８で示された位置情報符号化装置におい
て、欠落位置判定部８１１は、入力された位置情報を監
視し、位置情報の欠落が判定されるとスイッチ８１２を
切替えて欠落コードが位置情報符号に加えられるように
する。その後、スイッチ８１２を元の位置に戻し、欠落
位置に対応する位置情報の符号を位置情報符号化部６０
５から得て位置情報符号に加える。すなわち、欠落位置
では、対応する位置情報を表す符号の直前に欠落を示す
欠落コードが付加される。言い換えると、欠落コード
は、欠落コードの次に来る符号によって更新される位置
に検索情報の欠落があることを表す。

【００７２】表２に、位置情報の欠落を示す欠落コード
を含めた位置情報に対する符号割り当ての例を示す。

【００７３】

【表２】

【００７４】この場合、位置情報を表現するためのビッ
ト数は、階層数に加えて終了コードと欠落コードを表す
のに必要なビット数であるため、以下の＜式２＞によっ
て算出される数以上で最も近い整数として与えられる。

【００７５】ｌｏｇ２（階層数＋２）・・・＜式２＞ すなわち、図６の木構造に対しては、ｌｏｇ２（２＋
２）以上で最も近い整数であるから、ビット数２が与え
られる。（このビット数は位置情報符号化部６０５の内
部構成のビット数算出部１０２で算出される。）図９
に、表２の符号を使って図６に示した検索情報の位置情
報を符号化した位置情報符号の例を示す。

【００７６】図９において、＃１−３の位置情報符号の
直前に入れられた欠落コードは、欠落コードの直後の＃
１−３の位置情報符号で表された位置で検索情報が欠落
していることを示す。このようにして、図６に示したよ
うな欠落のある検索情報についても、位置情報を符号化
することができる。

【００７７】次に、本発明の第６の実施形態に係る復号
装置について、図１０を用いて説明する。なお、第２あ
るいは第４の実施形態と同一部分には同一符号を付し、
その説明は省略する。

【００７８】本実施形態の位置情報復号装置では、図９
に示した位置情報符号を入力とした場合について説明す
る。図９の位置情報符号は、図６に示した木構造を有す
る検索情報における検索情報（葉）の位置情報を符号化
した位置情報符号であり、上述した第５の実施形態の位
置情報符号化装置によって得ることができるが、本実施
形態の入力となる位置情報符号はこれに限定されるもの
ではない。また、本実施形態で取り扱うことが可能な木
構造も、図６のものに限定されない。

【００７９】本実施形態の概略構成を示す図１０におい
て、ビット数算出部１００１は、階層数判定部５０１の
判定した階層数から、＜式２＞に従って位置情報符号の
ビット数を算出する。第２あるいは第４の実施形態と同
様、本発明の復号装置には、階層数判定部５０１及びビ
ット数算出部１００１は必ずしも必要ではない。例えば
該ビット数が位置情報符号の中に含めて符号化されてい
れば、ビット数算出部１００１の出力の代わりにそれを
利用すればよい。

【００８０】本実施形態の概略構成を示す図１０におい
て、分岐階層／欠落判定部１００２は、上記ビット数分
の位置情報符号を順に読み込み、分岐階層を示す位置情
報符号であるか、欠落コードであるか、または終了コー
ドであるかを判定する。分岐階層を示す位置情報符号で
あれば、分岐する階層を判定して位置情報更新部８０２
に出力する。欠落コードであれば、欠落処理部１００３
にそれを通知する。終了コードであれば復号を終了す
る。

【００８１】欠落処理部１００３は、欠落コードが復号
された旨を受け取ると、一旦保持し、位置情報更新部８
０２が次に入力された位置情報符号を用いて位置情報を
更新する際に欠落を通知する。位置情報更新部８０２
は、第４の実施形態と同様に、欠落が通知されるとその
部分の位置情報を出力せず、次の位置情報の復号に進
む。この処理によって、欠落箇所にあたる位置情報は出
力されることなく、正しい位置情報のみが出力されて得
ることができる。

【００８２】尚、本実施形態においても、第４の実施形
態と同様、復号装置での処理は位置情報更新部８０２内
で行う欠落に伴ったスキップ処理に限られるものではな
い。例えば位置情報更新部８０２には図４の位置情報更
新部５１３とまったく同一の動作をさせておき、欠落の
通知が行われた葉については位置情報を利用しないとい
う方法を用いることも可能である。

【００８３】以上説明した本発明の第１乃至第６の実施
形態では、符号化対象として動画像コンテンツの検索情
報を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限
られるものではなく、木構造を有し、かつ同一階層の各
節または葉の間に順序関係があるあらゆるデータに対し
て適用することが可能である。

【００８４】また、以上で説明した本発明の第１乃至第
６の実施形態では、木構造中の検索情報にあたる葉の位
置情報を符号化／復号する装置／方法を示したが、この
符号化／復号する装置／方法は、そのまま木構造中の節
の位置情報を符号化／復号する場合にも適用することが
できる。このことは、位置情報を符号化／復号する各節
に対して、その節の下位に連結している節または葉を全
て取り去った時に（あるいはその節とその節の下位に連
結している節または葉を全て一まとめにして１つの葉と
捉えた時に）、位置情報を符号化／復号するそれぞれの
節を葉に見立てることができることから、明らかであ
る。

【００８５】すなわち、本発明は、木構造を有し、かつ
同一階層の各節または葉の間に順序関係があるあらゆる
データの葉または節の位置情報に対して、適用すること
が可能である。

【００８６】

【発明の効果】本発明によれば、木構造の葉または節の
位置情報をそのまま記述するのではなく、１つ前の葉ま
たは節の位置情報との変化点のみを記述することとして
いるので、少ないビット数で効率良く位置情報を符号化
／復号することができる。

【００８７】また、葉または節が連番状に存在すること
を仮定している場合であっても、葉または節の欠落に関
する情報を通知することにより、葉または節の位置情報
を正しく符号化／復号することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態にかかる符号化装置の
概略構成を示す機能ブロック図である。

【図２】本発明の第１の実施形態にかかる符号化装置に
よって符号化された位置情報符号を示す説明図である。

【図３】本発明の第１の実施形態において用いる木構造
を有する検索情報の別の形態例を示す説明図である。

【図４】本発明の第２の実施形態にかかる復号装置の概
略構成を示す機能ブロック図である。

【図５】本発明の第３の実施形態にかかる符号化装置の
概略構成を示す機能ブロック図である。

【図６】本発明の第３乃至第６の実施形態において用い
る木構造を有する検索情報の例を示す説明図である。

【図７】本発明の第４の実施形態にかかる復号装置の概
略構成を示す機能ブロック図である。

【図８】本発明の第５の実施形態にかかる符号化装置の
概略構成を示す機能ブロック図である。

【図９】本発明の第５の実施形態にかかる符号化装置に
よって符号化された位置情報符号を示す説明図である。

【図１０】本発明の第６の実施形態にかかる復号装置の
概略構成を示す機能ブロック図である。

【図１１】木構造を有する検索情報の一形態例を示す説
明図である。

【図１２】従来技術によって符号化された位置情報符号
を示す説明図である。

【符号の説明】

１０１ 階層数判定部 １０２ ビット数算出部 １０３ 前位置情報保存部 １０４ 分岐階層判定部 １０５ 位置情報符号化部 ５０１ 階層数判定部 ５０２ ビット数算出部 ５１１ 前位置情報保存部 ５１２ 分岐階層判定部 ５１３ 位置情報更新部 ６０１ 欠落位置判定部 ６０２ スイッチ ６０３ 検索情報符号化部 ６０４ 欠落情報生成部 ６０５ 位置情報符号化部 ８０１ 検索／欠落情報復号部 ８０２ 位置情報更新部 ８１１ 欠落位置判定部 ８１２ スイッチ １００１ ビット数算出部 １００２ 分岐階層／欠落判定部 １００３ 欠落処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳毛 靖昭 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 5C052 AA01 AC08 CC01 CC11 DD10 5C059 MA00 MA31 PP04 RC00 UA02

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １つまたは複数の階層からなり、各階層
   に１つまたは複数の葉または節を持ち、同一階層内の各
   葉または節の間には順序関係がある木構造によって構成
   される情報の、葉または節の位置情報を符号化する符号
   化装置であって、 ある葉または節とそのひとつ前の葉または節とがどの階
   層で分岐したかを判定する分岐階層判定手段と、 該分岐のあった階層に対応する符号を、該葉または節の
   位置情報符号として出力する位置情報符号化手段とを備
   えたことを特徴とする符号化装置。
2. 【請求項２】 前記請求項１に記載の符号化装置におい
   て、 前記木構造内の分岐可能な階層数を算出する階層数算出
   手段と、 該分岐可能な階層数に基づき、位置情報符号に必要なビ
   ット数を算出するビット数算出手段とを備え、 前記位置情報符号化手段は、前記算出されたビット数内
   で符号化することを特徴とする符号化装置。
3. 【請求項３】 前記請求項１又は２に記載の符号化装置
   において、 前記木構造内の位置情報を符号化する前記葉または節に
   欠落した部分が存在する場合、該欠落があったことを示
   す情報を符号化する欠落情報符号化手段を備えたことを
   特徴とする符号化装置。
4. 【請求項４】 １つまたは複数の階層からなり、各階層
   に１つまたは複数の葉または節を持ち、同一階層内の各
   葉または節の間には順序関係がある木構造によって構成
   される情報の、葉または節の位置情報を符号化する符号
   化方法であって、 ある葉または節とそのひとつ前の葉または節とがどの階
   層で分岐したかを判定し、 該分岐のあった階層に対応する符号を、該葉または節の
   位置情報符号として出力することを特徴とする符号化方
   法。
5. 【請求項５】 １つまたは複数の階層からなり、各階層
   に１つまたは複数の葉または節を持ち、同一階層内の各
   葉または節の間には順序関係がある木構造によって構成
   される情報の、葉または節の位置情報を符号化した位置
   情報符号を復号する復号装置であって、 前記位置情報符号から、ある葉または節とそのひとつ前
   の葉または節とが分岐した階層を判定する分岐階層判定
   手段と、 前記ひとつ前の葉または節の位置情報の該分岐した階層
   の位置番号に対しては１を加算し、前記ひとつ前の葉ま
   たは節の位置情報の該分岐した階層より下の全ての階層
   の位置番号に対しては初期値に初期化する処理を行う位
   置情報更新手段とを備えたことを特徴とする復号装置。
6. 【請求項６】 前記請求項５に記載の復号装置におい
   て、 前記位置情報更新手段は、前記葉または節に欠落がある
   ことを示す欠落情報が入力された場合、該葉または節の
   位置情報を出力しないことを特徴とする復号装置。
7. 【請求項７】 １つまたは複数の階層からなり、各階層
   に１つまたは複数の葉または節を持ち、同一階層内の各
   葉または節の間には順序関係がある木構造によって構成
   される情報の、葉または節の位置情報を符号化した位置
   情報符号を復号する復号方法であって、 前記位置情報符号から、ある葉または節とそのひとつ前
   の葉または節とが分岐した階層を判定し、 前記ひとつ前の葉または節の位置情報の該分岐した階層
   の位置番号に対しては１を加算し、前記ひとつ前の葉ま
   たは節の位置情報の該分岐した階層より下の全ての階層
   の位置番号に対しては初期値に初期化する処理を行うこ
   とを特徴とする復号方法。