JP2003198378A - 復号化装置および復号化方法ならびに記憶媒体、プログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路規模が小さく高集積化に適した復号化装
置を提供することを目的とする。 【解決手段】 入力された符号化データを復号する復号
化装置であって、前記符号化データより抽出されたリス
タート・マーカおよびＥＣＳデータからなるデータ部分
について、該ＥＣＳデータ中の復号に不要な符号を削除
して転送する転送部１０２と、転送部１０２により転送
されたデータを任意のシフト量で出力するシフト部１０
３と、シフト部１０３によりシフト出力されたデータを
復号処理する可変長復号化部１０４と、を備え、可変長
復号化部１０４は、設定された所定のシンボル数の復号
を行った場合に復号処理を中断し、シフト部１０３は、
可変長復号化部１０４が復号処理を中断した場合に、前
記リスタート・マーカと前記ＥＣＳデータに含まれるパ
ディング・ビットをシフトアウトすることを特徴とす
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、ハフマン符号の復
号化技術に関する。特にＪＰＥＧ圧縮されたビットスト
リームの復号化技術に関する。さらに特にＪＰＥＧ圧縮
されたビット・ストリーム中のエントロピ符号化された
ＥＣＳ部分とＥＣＳ部分にはさまれたリスタート・マー
カ（ＲＳＴ）を含む画像符号化部分の復号化技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＪＰＥＧビット・ストリームは、画像デ
ータ（復号すべきデータ）であるＥＣＳデータと、ＥＣ
Ｓデータ間に所定のインターバルで挿入されたリスター
ト・マーカとを備える（リスタート・マーカはＥＣＳデ
ータのバイト境界に存在することが規定されており、リ
スタート・マーカを挿入する直前のＥＣＳデータ内のＭ
ＣＵ（最小符号化単位）がバイト境界で終わっていない
場合には、さらにパディング・ビットと呼ばれる１〜７
ビットの複数の‘１’がＥＣＳデータ内に挿入され
る）。そして、復号するにあたっては、それらを識別
し、このうちパディング・ビットを除いたＥＣＳデータ
のみを取り出し、復号化処理を行う。

【０００３】図３は従来の復号化装置の一例を示す図で
ある。３０１は格納部で、上述のＪＰＥＧビット・スト
リーム中のＥＣＳデータとＥＣＳデータ間に挿入された
リスタート・マーカ（ＲＳＴ）とを含む符号化データ３
１１は格納部３０１に供給される。格納部３０１に格納
された符号化データ３１１はマーカ・コード検出部３０
２からの要求に従って出力される（３１２）。

【０００４】ここでマーカ・コード検出部３０２からの
要求信号は特に図示しない。マーカ・コード検出部３０
２からは、リスタート・マーカが削除されたＥＣＳデー
タ３１３が出力されるとともに、マーカ・コード検出部
３０２によって検出されたリスタート・マーカの位置を
示す信号３１４が出力される。つまり、マーカ・コード
検出部３０２からハフマン符号用シフト部へはパディン
グ・ビットを含むＥＣＳデータが（３１３）、また、マ
ーカコード位置用シフト部３０４へは、リスタート・マ
ーカの位置を示す信号のみ（３１４）が供給される。

【０００５】さらにハフマン符号用シフト部３０３とマ
ーカ・コード位置用シフト部３０４とは同期して動作す
る。すなわち、可変長復号化部３０５から出力されるシ
フト量信号３１８に従って、ハフマン符号用シフト部３
０３からはＥＣＳデータ３１３中の各ハフマン符号が頭
出しされた状態の信号３１５が出力され、マーカ・コー
ド位置用シフト部３０４からはシフトされるリスタート
・マーカの位置を示す信号３１６が出力される。

【０００６】可変長復号化部３０５はシフトされるリス
タート・マーカの位置を示す信号３１６によりリスター
ト・マーカの位置を得ることで、ハフマン符号用シフト
部３０３に入力されたデータ３１３の値の"１"が連続す
るパディング・ビットを識別し、リスタート・マーカの
前のパディング・ビットをシフトアウトするためのシフ
ト量信号３１８を出力することができる。

【０００７】この結果、パディング・ビットはシフトア
ウトされ、ハフマン符号用シフト部３０３からは、パデ
ィング・ビットを除いたＥＣＳデータのみが出力される
こととなる。

【０００８】なお、可変長復号化部３０５では、ハフマ
ン符号用シフト部３０３より出力された信号３１５が入
力されつづける限り、ハフマン符号を復号した復号化デ
ータ３１７が出力され続ける。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の復号化装置においてはＥＣＳデータのハフマン符号を
シフトするためのハフマン符号用シフト部３０３と、ハ
フマン符号用シフト部３０３と同期して動作し、リスタ
ート・マーカの位置を示すためのマーカ・コード位置用
シフト部３０４との二つのシフト部を備えることによ
り、符号化データ３１１よりＥＣＳデータ（パディング
・ビットを除く）を取りだし、復号化処理を行ってい
た。このため、回路規模が大きくなるという欠点があっ
た。

【００１０】本発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、回路規模が小さく高集積化に適した復号化装置を提
供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、例えば本発明の復号化装置は以下の構成を備える。
すなわち、入力された符号化データを復号する復号化装
置であって、前記符号化データに含まれるリスタート・
マーカおよびＥＣＳデータからなるデータ部分を抽出
し、該ＥＣＳデータ中の復号に不要な符号を削除して転
送する転送手段と、前記転送手段により転送されたデー
タを任意のシフト量で出力するシフト手段と、前記シフ
ト手段により出力されたデータを復号処理する復号化手
段と、を備え、前記復号化手段は、設定された所定のシ
ンボル数の復号を行った場合に復号処理を中断し、前記
シフト手段は、前記復号化手段が復号処理を中断した場
合に、前記リスタート・マーカと前記ＥＣＳデータに含
まれるパディング・ビットをシフトアウトすることを特
徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施形態を詳細に説明する。

【００１３】

【第１の実施形態】図４は本発明の第１の実施形態にか
かる復号化装置により復号化されるＪＰＥＧビット・ス
トリームの構成を示す図である。上述のとおり、ＪＰＥ
Ｇビット・ストリームは符号化された時の情報が書き込
まれているヘッダ部分４０１と、実際の画像データをハ
フマン符号化した複数のＥＣＳデータ４０２、及び符号
化を行った際のＤＣ成分のリセットを行うリスタート・
マーカ（ＲＳＴ）４０３等で構成されている。さらにＥ
ＣＳデータ４０２は複数のＭＣＵとパディング・ビット
（不図示）とを有する。したがって、図１に示す復号化
装置において復号化処理を行うにあたっては、パディン
グ・ビットを除くＥＣＳデータのみを抽出し、可変長復
号化部１０４に入力する必要がある。

【００１４】図１は本発明の第１の実施形態にかかる復
号化装置で、中央制御部により復号化装置の各部の処理
を制御するという構成になっている。さらに、従来のよ
うにリスタート・マーカを検出したうえで、２つのシフ
ト部により同期を取りつつＥＣＳデータ（パディング・
ビットを除く）を抽出するのではなく、符号化データ中
のヘッダ情報に基づいてＥＣＳデータ（パディング・ビ
ットを除く）を抽出するという特徴的な構成となってい
る。以下にその詳細について説明する。

【００１５】図１に示す復号化装置は、入力された符号
化データ１１１を格納する格納部１０１と、格納部１０
１に格納された符号化データ１１１のうち、ヘッダ部分
等を除いたデータ１１２（ＥＣＳデータおよびリスター
ト・マーカとを備えるデータ）に所定の処理を施し、シ
フト部１０３へデータ１１３を転送する転送部１０２
と、データ１１３の頭出しを行い、中央制御部１０５か
らの指示に基づいて可変長復号化部にデータ１１４（パ
ディング・ビットを除くＥＣＳデータ）を出力するシフ
ト部１０３と、シフト部１０３からの出力に対して可変
長復号化処理を行い、復号化データを順次出力し、所定
のシンボル数を出力すると一旦復号化処理を中断する可
変長復号化部１０４と、格納部１０１より符号化データ
中のヘッダ情報を読み出すとともに、転送部１０２の転
送開始／停止および可変長復号化部１０４の可変長復号
化処理の開始を制御する中央制御部１０５とを備える。

【００１６】図１中の転送部１０２では、符号化データ
１１１から、前記ヘッダ部分４０１等が取り除かれＥＣ
Ｓデータとリスタート・マーカとからなるデータ１１２
のうち、各ＥＣＳデータ中の０ｘＦＦに続く０ｘ００を
取り除く処理が行われる。ＥＣＳデータ中の０ｘＦＦに
続く０ｘ００とは、ＥＣＳデータを構成するハフマン符
号中に０ｘＦＦがあった場合に、マーカ・コードと区別
するために符号化する際に付加された符号であり、復号
にあたっては不要な符号である。

【００１７】これにより、転送部１０２から転送される
データ１１３は、リスタート・マーカと、ＥＣＳデータ
とから成り、ＥＣＳデータは、リスタート・マーカと区
別するための０ｘ００が取り除かれたデータとパディン
グ・ビットとを備えることとなる。

【００１８】シフト部１０３では、転送されたデータ１
１３が頭出しされた状態で、可変長復号化部１０４に１
ビット単位で出力する処理が行われる。また、シフト部
１０３では、可変長復号化部１０４へのデータ１１４の
出力処理と並行して、出力したデータ１１４のデータ数
を累積加算する処理を行う。出力したデータ１１４のデ
ータ数を累積加算するのは、シフト部１０３においてパ
ディング・ビットをシフトアウトする際に（後述）、そ
のシフト量を求めるためである。なお、累積加算された
データ数を２進数で表現した場合の下位３ビットは、出
力したデータ１１４のデータ数の８のモジュロに相当す
る。

【００１９】可変長復号化部１０４では、あらかじめ決
められた一定のシンボル数の復号が終了した場合に、一
旦動作を停止するとともに、処理終了を示す状態信号１
２１が出力される。一定のシンボル数とは、処理しよう
とするリスタート・マーカ間のＥＣＳデータ（パディン
グ・ビットは除く）をすべて復号した場合のシンボル数
をいう。なお、ＥＣＳデータ（パディング・ビットは除
く）をすべて復号した場合のシンボル数は、予め以下の
要領で算出し、可変長復号化部１０４に設定しておくこ
とができる。

【００２０】すなわち、中央制御部１０５により、符号
化データ１１１のヘッダ部分から、これから処理しよう
とするリスタート・マーカ間のＥＣＳデータに含まれる
ＭＣＵ（最小符号化単位）数を読み込んでおく（要求信
号１１６により要求し、データ１１７によりＭＣＵ数を
受け取る）。中央制御部１０５では、読み込んだＭＣＵ
数と、１ブロックあたりの画素数（既知）とに基づい
て、復号したときのシンボル数を算出することができる
（例えば、白黒画像であって、１ブロックが８画素×８
画素の場合、ＭＣＵ数が２であれば、復号化処理後のシ
ンボル数は８×８×２＝１２８となる）。中央制御部１
０５において算出されたシンボル数は、可変長復号化部
１０４に設定される。

【００２１】中央制御部１０５では、可変長復号化部１
０４より出力された処理終了を示す状態信号１２１を受
信し、転送部１０２およびシフト部１０３に対して処理
の中断を指示する信号（１１８、１１９）を送信する。
中断を指示する信号１１８を受信した転送部１０２で
は、次に転送開始の指示があるまで処理を中断する。

【００２２】一方、シフト部１０３では、中断を指示す
る信号１１９を受信した場合、シフト部１０３に残って
いるパディング・ビットおよびリスタート・マーカをシ
フトアウトする。上述のように、可変長復号化部１０４
より処理終了を示す状態信号１２１が出力されるのは、
所定のシンボル数の復号が終了した時点であり、このと
き、シフト部１０３では、パディング・ビットが頭出し
された状態にある。さらに、シフト部１０３では、可変
長復号化部１０４へ出力したデータ１１４のデータ数を
累積加算することで、８のモジュロを得ていることか
ら、パディング・ビットのビット数が認識でき、リスタ
ート・マーカのビット数も既知（固定値）であることか
ら、パディング・ビットおよびリスタート・マーカをシ
フトアウトするためのシフト量がわかる。

【００２３】そこで、シフト部１０３では当該シフト量
分だけ、シフトアウトすることで、パディング・ビット
およびリスタート・マーカをシフトアウトすることがで
きる。このように、本実施形態によれば、リスタート・
マーカを検出するのではなく、復号したシンボル数か
ら、リスタート・マーカが存在すべき位置を仮定して、
パディング・ビットとともにシフトアウトすることが可
能となる。

【００２４】すなわち、従来例のように、リスタート・
マーカを検出し、同期をとりながら復号化処理を制御す
るわけではないため、シフト部を２つ設ける必要がなく
なり、回路を簡素化できる。

【００２５】次に復号化装置を構成する各部の処理につ
いて個別に説明する。図７は中央制御部１０５の処理の
流れについて示した図である。ステップＳ７０１では、
格納部１０１に格納された符号化データのヘッダ部分よ
り、処理しようとするリスタート・マーカ間のＭＣＵ数
を読み込み、ステップＳ７０２において、シンボル数を
算出し、可変長復号化部１０４へ、算出したシンボル数
を送信する。

【００２６】次にステップＳ７０３で、転送部１０２、
シフト部１０３、可変長復号化部１０４に対して動作開
始指令を送信し、各部の動作を開始させる。動作開始後
は、可変長復号化部１０４からの処理終了を示す状態信
号（以下、処理終了信号）の受信を待ち（ステップＳ７
０４）、処理終了信号を受信したら、転送部１０２、シ
フト部１０３に対して動作停止指令を送信する。当該動
作停止指令に基づき、シフト部１０３ではパディング・
ビットおよびリスタート・マーカのシフトアウト処理が
行われるため、中央制御部１０５では、かかるシフトア
ウト処理の終了を待つ（ステップＳ７０６）。シフト部
１０３よりシフトアウト処理終了を示す信号を受信する
ことで、１つのリスタート・マーカ間のＥＣＳデータの
復号が完了したことになる。ステップＳ７０７では、す
べての符号化データ１１１の復号を完了したか否かを確
認し、完了していなければ、次のリスタート・マーカ間
のＥＣＳデータを復号すべく、ステップＳ７０１に戻
り、同様の処理を繰り返す。一方、ステップＳ７０６に
おいて、すべての符号化データを復号したと判断した場
合には、処理を終了する。

【００２７】図８は可変長復号化部１０４の処理の流れ
について示した図である。ステップＳ８０１では、中央
制御部１０５より送信されたシンボル数を内部閾値とし
て設定する。次にステップＳ８０２において中央制御部
１０５からの動作開始指令を待つ。動作開始指令を受信
後、復号化処理を開始する（ステップＳ８０３）。復号
化処理開始後は、復号化されたシンボル数を累積加算
し、ステップＳ８０１において設定されたシンボル数に
達したか否かを監視する（ステップＳ８０４）。設定さ
れたシンボル数に達した場合には、復号化処理を終了し
（ステップＳ８０５）、処理終了信号を中央制御部１０
５に送信する（ステップＳ８０６）。なお、次のリスタ
ート・マーカ間の処理を行う場合にも同様の処理を行
う。

【００２８】図５は図１に示す復号化装置を用いて復号
化処理を行った場合のタイミングチャートの一例であ
る。図５に示した波形１１２、１１３、１１４、１２
１、１２０、１１９は図１において示した各種信号１１
２、１１３、１１４、１２１、１２０、１１９に対応す
る。

【００２９】ここで、本例では説明を簡単にするために
符号化データ１１１の入力は２ｂｙｔｅごとに行われる
ものとし、以降、格納部１０１から転送部１０２、転送
部１０２からシフト部１０３、シフト部１０３から可変
長復号化部１０４へは、すべて２ｂｙｔｅごとに入出力
されるものとする。また、リスタート・マーカ直前のパ
ディング・ビットを含んでいないデータについて述べる
こととする。

【００３０】格納部１０１に格納された符号化データ１
１１は、転送部１０２からの図示していない信号による
読み出し要求に応じて、リスタート・マーカおよびＥＣ
Ｓデータとからなるデータ１１２を出力する。さらにデ
ータ１１２をうけて転送部１０２ではデータ１１３を出
力する。

【００３１】具体的には、データ１１２中の０ｘ１ＣＦ
Ｄが転送部１０２に供給されると、転送部１０２は前記
０ｘ１ＣＦＤをＥＣＳデータを構成するハフマン符号と
判断し、次のサイクルでシフト部１０３に０ｘ１ＣＦＤ
を出力する。次に格納部１０１から０ｘＢＦＦＦが転送
部１０２に供給されると、転送部１０２は前記０ｘＢＦ
ＦＦを出力するとともに下位１ｂｙｔｅが０ｘＦＦで終
わっていることを記憶する。

【００３２】次に格納部１０１から０ｘ００１Ｆが供給
されると、前の下位１ｂｙｔｅが０ｘＦＦであり今回の
入力が０ｘ００から始まる符号であることが転送部１０
２によって判断できるため、０ｘ００１Ｆから上位１ｂ
ｙｔｅである０ｘ００を取り除き０ｘ１Ｆをシフト部１
０３に出力する。ただしデータの幅が２ｂｙｔｅである
ため実際の出力は０ｘ１Ｆ００とし、有効ビット数が上
位１ｂｙｔｅであることを示す信号（図１において不図
示）をシフト部１０３に対して通知する。

【００３３】次に格納部１０１から０ｘＦＦ００が供給
されると、上位１ｂｙｔｅの０ｘＦＦだけがＥＣＳデー
タであることから、転送部１０２は０ｘＦＦだけを出力
する。ここでも上述と同様にデータの幅が２ｂｙｔｅで
あるため、シフト部１０３へは０ｘＦＦ００が出力され
るとともに、有効ビット数を示す値（図１において不図
示）をシフト部１０３に通知する。

【００３４】上述した手順でデータが処理されていく過
程でシフト部１０３と可変長復号化部１０４は符号化デ
ータの復号と次の符号化データの頭出しをするためのシ
フト動作を繰り返して復号化処理が行なわれていく。

【００３５】次に格納部１０１から０ｘＦＦＤ０が転送
部１０２に供給されると、転送部１０２は０ｘＦＦＤ０
を出力する（０ｘＦＦＤ０はリスタート・マーカを示す
符号である）。上述のように可変長復号化部１０４はリ
スタート・マーカの間隔で動作を停止するように設定さ
れており、可変長復号化部１０４は０ｘＦＡ０Ａを復号
し復号化データを出力した時点で、所定のシンボル数に
達したと判断し、動作を一旦停止し、処理終了信号１２
１を出力し（５０１）、中央制御部１０５に復号動作の
終了を通知し、動作停止状態となる。中央制御部１０５
では、当該動作終了信号１２１を受けて、シフト部１０
３に対して動作停止指令１１９を出力する（５０２）。

【００３６】このときシフト部１０３にはリスタート・
マーカが存在することになる（本例は、パディング・ビ
ットのビット数が０の場合を示しており、シフト部１０
３にはリスタート・マーカのみが存在している）。そこ
で、シフト部１０３では、リスタート・マーカをシフト
アウトし、シフトアウト終了後、シフトアウト終了信号
１２０を中央制御部１０５に出力する（５０３）。中央
制御部１０５では、これを受けて各部に処理開始指令を
送信する（不図示）。この結果、各部の処理が開始され
る。

【００３７】以上、説明したとおり、符号化データ１１
１のヘッダ部分に記載されたＭＣＵ数に基づいて、可変
長復号化部１０４が所定のシンボル数を復号した後に復
号動作を一旦停止し、シフト部１０３において頭だしさ
れたパディング・ビットとリスタート・マーカをシフト
アウトすることで、ＥＣＳデータ（パディング・ビット
を除く）を抽出することが可能となった。この結果、従
来例のようにマーカ・コード位置用のシフト部を不要と
し小規模で集積化に適した復号化装置が提供可能とな
る。

【００３８】

【第２の実施形態】上記第１の実施形態においては、可
変長復号化部において、所定のシンボル数を復号した
後、シフト部において、頭出しされているパディング・
ビットおよびそれに続くリスタート・マーカをシフトア
ウトすることとしたが、本実施形態では、リスタート・
マーカを検出する検出部を設け、転送部においてリスタ
ート・マーカをあらかじめ削除したうえで、シフト部に
入力し、シフト部では、上記第１の実施形態と同様の要
領で、パディング・ビットのみをシフトアウトする場合
について述べる。

【００３９】更に本実施形態によれば、リスタート・マ
ーカを検出する検出部を設けたことにより、該検出部に
よるリスタート・マーカの検出結果と、可変長復号化部
からの処理終了信号とを対比することで、符号化データ
中のエラーの有無を判断することができ、符号化データ
のエラーに対する耐性の向上を実現できる。以下にその
詳細を述べる。

【００４０】図２は本発明の第２の実施形態にかかる可
変長符号化装置で、入力された符号化データ２１１を格
納する格納部２０１と、格納部２０１に格納された符号
化データ２１１のうち、ヘッダ部分等を除いたデータ２
１２（ＥＣＳデータおよびリスタート・マーカとからな
るデータ）に所定の処理を施し、シフト部２０３へデー
タ２１３を転送する転送部２０２と、格納部２０１から
の出力を受け、特定のビット・パターンを検出し検出通
知信号２２２、２２５を出力する検出部２０６と、デー
タ２１３の頭出しを行い、中央制御部２０５からの指示
に基づいて可変長復号化部にデータ２１４を出力するシ
フト部２０３と、シフト部２０３からの出力に対して可
変長復号化処理を行い、復号化データを順次出力し、所
定のシンボル数を出力すると一旦復号化処理を中断する
可変長復号化部２０４と、転送部２０２の転送開始／停
止および可変長復号化部２０４との可変長復号化処理の
開始を制御を指示するとともに、検出部２０６からの検
出通知信号２２５と可変長復号化部２０４からの処理終
了信号２２１とを対比することで、シンボル復号化デー
タ選択手段２０７に所定の信号２２３およびデータ２２
４を送信する中央制御部２０５と、中央制御部２０５か
らの所定の信号２２３およびデータ２２４に基づいて可
変長復号化部２０４からの復号化データを処理するシン
ボル符号化データ選択手段とを備える。

【００４１】図２中の検出部２０６では、符号化データ
２１１から、前記ヘッダ部分等が取り除かれたＥＣＳデ
ータとリスタート・マーカとからなるデータ２１２を受
け取り、データ２１２に含まれるリスタート・マーカを
検出する。検出部２０６において、リスタート・マーカ
を検出した場合、転送部２０２に通知される。

【００４２】転送部２０２では、検出部２０６と並行し
てデータ２１２を受信し、データ２１２のうち、各ＥＣ
Ｓデータ中の０ｘＦＦに続く０ｘ００を取り除く処理が
行われる。ＥＣＳデータ中の０ｘＦＦに続く０ｘ００と
は、ＥＣＳデータを構成するハフマン符号中に０ｘＦＦ
が生じた場合に、マーカ・コードと区別するために用い
られる符号である。なお、このとき０ｘＦＦに続くデー
タが、０ｘＤ０のように、リスタート・マーカであった
場合には、検出部２０６から、当該符号がリスタート・
マーカであることが通知されるため、その場合には、０
ｘＦＦと０ｘＤ０の双方を削除する。

【００４３】これにより、転送部２０２から転送される
データ２１３は、ＥＣＳデータのみから成り、ＥＣＳデ
ータは、リスタート・マーカと区別するための０ｘ００
が取り除かれたデータとパディング・ビットとを備える
こととなる。

【００４４】シフト部２０３では、転送されたデータ２
１３が頭出しされた状態で、可変長復号化部２０４に１
ビット単位で出力する処理が行われる。また、シフト部
２０３では、可変長復号化部２０４へのデータ２１４の
出力処理と並行して、出力したデータ２１４のデータ数
を累積加算する処理を行う。出力したデータ１１４のデ
ータ数を累積加算する処理を行う。出力したデータ１１
４のデータ数を累積加算するのは、シフト部１０３にお
いてパディング・ビットをシフトアウトする際に（後
述）、そのシフト量を求めるためである。なお、累積加
算されたデータ数を２進数で表現した場合の下位３ビッ
トは、出力したデータ１１４のデータ数の８のモジュロ
に相当する。

【００４５】可変長復号化部２０４では、あらかじめ決
められた一定のシンボル数の復号が終了した場合に、一
旦動作を停止するとともに、処理終了を示す状態信号２
２１が出力される。一定のシンボル数とは、処理しよう
とするリスタート・マーカ間のＥＣＳデータ（パディン
グ・ビットは除く）をすべて復号した場合のシンボル数
をいう。なお、ＥＣＳデータ（パディング・ビットは除
く）をすべて復号した場合のシンボル数は、上記第１の
実施形態と同様の要領で算出し、可変長復号化部１０４
に設定しておくことができる。

【００４６】可変長復号化部２０４より出力された状態
信号２２１は中央制御部２０５が受信し、中央制御部２
０５では、転送部２０２およびシフト部２０３に対して
処理の中断を指示する信号（２１８、２１９）を送信す
る。中断を指示する信号２１８を受信した転送部２０２
では、次に転送開始の指示があるまで処理を中断する。

【００４７】一方、シフト部２０２では、中断を指示す
る信号２１９を受信した場合、シフト部２０３に残って
いるパディング・ビットをシフトアウトする。上述のよ
うに、可変長復号化部２０４より処理終了を示す状態信
号２２１が出力されるのは、所定のシンボル数の復号が
終了した時点であり、このとき、シフト部２０３では、
パディング・ビットが頭出しされた状態にある。さら
に、シフト部２０３では、可変長復号化部２０４へ出力
したデータ２１４のデータ数を累積加算することで、８
のモジュロを得ていることから、パディング・ビットの
ビット数が認識でき、パディング・ビットをシフトアウ
トするためのシフト量がわかっている。そこで、当該シ
フト量分だけ、シフトアウトすることで、パディング・
ビットをシフトアウトすることができる。このように、
本実施形態によれば、リスタート・マーカの検出は、リ
スタート・マーカの削除のために用いられるのみで、復
号化装置全体の制御は、符号化データのヘッダ部分に記
載された情報に基づいて行われる。

【００４８】すなわち、第１の実施形態同様、従来例の
ようにリスタート・マーカを検出し、同期をとりながら
復号化処理を制御するわけではないため、シフト部を２
つ設ける必要がなくなり、回路を簡素化できる。

【００４９】更に、中央制御部２０５では、処理終了を
示す状態信号２２１を受信する一方、検出部２０６がリ
スタート・マーカを検出したことを示す通知２２５を受
信しているため、両者を対比することで、復号化した符
号化データにエラーが含まれているか否かを判断するこ
とができる。

【００５０】図７は中央制御部１０５における判断処理
の流れについて示した図である。ステップＳ９０１にお
いて、リスタート・マーカ検出信号２２５を受信したか
否かを監視し、受信していなければ、ステップＳ９０２
に進み、処理終了を示す状態信号２２１を受信したか否
かを監視する。リスタート・マーカ検出信号２２５、処
理終了を示す状態信号２２１ともに受信していなけれ
ば、スタートに戻り、いずれかの信号を受信するまで、
監視を続ける。

【００５１】ステップＳ９０２において、処理終了を示
す状態信号２２１を受信した場合、ステップＳ９０３に
進み、シンボル復号化データ選択手段２０７に対して符
号エラー信号を送信する。リスタート・マーカ検出信号
２２５を受信せずに、処理終了を示す状態信号２２１を
受信するのは、入力された符号化データにおいて、本来
挿入されるべき位置にリスタート・マーカが挿入されて
いないか、または、ＭＣＵデータに何らかのエラーが生
じた場合などが考えられる。いずれにしても、入力され
た符号化データにエラーが発生したと判断できることか
ら、係る情報を符号エラー信号として、シンボル復号化
データ選択手段に送信する。

【００５２】一方、ステップＳ９０１において、リスタ
ート・マーカ検出信号２２５を受信した場合、ステップ
Ｓ９０４に進み、処理終了を示す状態信号２２１を受信
したか否かを判断する。処理終了を示す状態信号２２１
を受信していなければ、ステップＳ９０５に進み、ステ
ップＳ９０３同様、符号エラー信号を送信する。リスタ
ート・マーカ検出信号２２５を受信したが、処理終了を
示す状態信号２２１を受信しない場合としては、リスタ
ート・マーカが誤った位置に挿入された場合や、ＭＣＵ
データの欠落等が考えられる。いずれにしても、入力さ
れた符号化データにエラーが発生したと判断できること
から、かかる情報を符号エラー信号として、シンボル復
号化データ選択手段に送信する。

【００５３】一方、ステップＳ９０４のおいて、処理終
了を示す状態信号２２１を受信した場合には、ステップ
Ｓ９０６に進み、復号正常信号を送信する。すなわち、
この場合、検出部２０６により検出したリスタート・マ
ーカの位置と、可変長復号化部２０４が復号化したシン
ボル数から判断されるリスタート・マーカ位置とが一致
していることから、入力された符号化データは正常であ
ったと判断できる。

【００５４】ステップＳ９０３、ステップＳ９０５、ス
テップＳ９０６のいずれかにおいて符号エラー信号また
は復号正常終了信号を送信後は、ステップＳ９０７に進
み、すべての符号化データを復号したか否かを判断し、
復号していなければ、ステップＳ９０１に戻り、同様の
処理を繰り返し、すべての符号化データを復号したと判
断した場合には、処理を終了する。

【００５５】なお、シンボル復号化データ選択部２０７
へは、入力された符号化データが正常か否かを示す符号
エラー信号（または復号正常終了信号）２２３を送信す
るだけではなく、所定の補間データ２２４を生成し送信
することも可能である。

【００５６】シンボル符号化データ選択部２０７では、
可変長復号化部２０４より送信された復号化データにつ
いて、符号エラー信号（または復号正常終了信号）２２
３に基づいて、復号化データを選択し、場合によって
は、補間データ２２４により補間した復号化データを出
力する。

【００５７】このように、中央制御部２０５において、
リスタート・マーカ検出信号２２５と処理終了を示す状
態信号２２１とを対比することで、入力された符号化デ
ータのエラーの有無を判断し、出力することが可能とな
り、符号化データのエラーに対する耐性を向上させるこ
とができる。

【００５８】図６は図２に示す復号化装置を用いて復号
化処理を行った場合のタイミングチャートである。図６
に示した波形２１２、２１３、２１４、２２２（ＲＳＴ
検出）、２２１（処理終了を示す状態信号）、２１９
（処理停止指令）は図２において示した各種信号２１
２、２１３、２１４、２２２、２２１、２１９に対応す
る。

【００５９】ここで、説明を簡単にするために符号化デ
ータ２１１の入力は２ｂｙｔｅごとに行われるものと
し、以降、格納部２０１から転送部２０２、転送部２０
２からシフト部２０３、シフト部２０３から可変長復号
化部２０４へは、すべて２ｂｙｔｅごとに入出力される
ものとする。また、リスタート・マーカ直前のパディン
グ・ビットを含んでいないデータについて述べることと
する。

【００６０】格納部２０１は符号化データ２１１を内部
に格納し転送部２０２からの図示していない信号による
読み出し要求に応じて、リスタート・マーカおよびＥＣ
Ｓデータとからなるデータ２１２を出力する。さらにデ
ータ２１２をうけて転送部２０２ではデータ２１３を出
力する。

【００６１】具体的には、データ２１２中の０ｘ１ＣＦ
Ｄが転送部２０２と検出部２０６に供給されると、検出
部２０６はハフマン符号と判断し、リスタート・マーカ
検出通知は行わず、転送部２０２は前記０ｘ１ＣＦＤを
ＥＣＳデータを構成するハフマン符号として処理を行
い、次のサイクルで０ｘ１ＣＦＤを出力する。

【００６２】次に格納部２０１から０ｘＢＦＦＦが転送
部２０２と検出部２０１に供給されると、検出部２０６
は前記０ｘＢＦＦＦの下位１ｂｙｔｅの０ｘＦＦがリス
タート・マーカの上位１ｂｙｔｅの０ｘＦＦなのかＥＣ
Ｓデータ中のハフマン符号の一部なのか、次のデータが
供給されるまで判定できない。そのため転送部２０２
は、上位１ｂｙｔｅの０ｘＢＦだけを出力する。ただ
し、データの幅が２ｂｙｔｅであるため実際の出力は０
ｘＢＦ００とし、図２に図示していない信号により有効
ビット数が上位１ｂｙｔｅであることを示す信号をシフ
ト部２０３に対して通知する。

【００６３】次に格納部２０１から０ｘ００１Ｆが供給
されると、０ｘ００から始まる符号であることが検出部
２０６によって判断できるため、転送部２０２は前回出
力しなかった下位１ｂｙｔｅの０ｘＦＦがＥＣＳ符号の
一部であることがわかり、０ｘ００１Ｆから上位１ｂｙ
ｔｅである０ｘ００を取り除き前回出力しなかった０ｘ
ＦＦをつなげて０ｘＦＦ１Ｆを出力する。

【００６４】次に格納部２０１から０ｘＦＦ００が供給
されると、検出部２０６によりリスタート・マーカでな
いことがわかるため、転送部２０２上位１ｂｙｔｅの０
ｘＦＦだけがＥＣＳデータ中のハフマン符号であること
から、０ｘＦＦだけを出力する。ここでも上述と同様に
データの幅が２ｂｙｔｅであるため、転送部２０２から
は０ｘＦＦ００が出力されるとともに図示していない信
号により有効ビット数を示す値をシフト部２０３に通知
する。

【００６５】上述した手順でデータが処理されていく過
程でシフト部２０３と可変長復号化部２０４は符号化デ
ータの復号と次の符号化データの頭出しをするためのシ
フト動作を繰り返して復号化処理が行なわれていく。そ
の間、可変長復号化部２０４は復号したシンボル数を累
積加算し、設定されたシンボル数の復号が終了するまで
処理を続ける。

【００６６】次に格納部２０１から０ｘＦＡＦＦが転送
部２０２と検出部２０６に供給されると、検出部２０６
は前記０ｘＦＡＦＦの下位１ｂｙｔｅがＥＣＳデータを
構成するハフマン符号の一部なのかマーカ・コードの上
位１ｂｙｔｅの０ｘＦＦなのか、次のデータが供給され
るまで判定できない。そのため前記上位１ｂｙｔｅの０
ｘＦＡだけを出力する。但し、上述したのと同様にデー
タの幅が２ｂｙｔｅであるため実際の出力は０ｘＦＡ０
０となる。ここでも上述と同様に、０ｘＦＡ００が出力
されるとともに図示していない信号により有効ビット数
を示す値をシフト部２０３に通知する。

【００６７】次に格納部２０１から０ｘＤ０１Ｃが供給
されると前記０ｘＤ０１Ｃが０ｘＤ０で始まり転送部２
０２によって前回出力しなかった０ｘＦＦとあわせて０
ｘＦＦＤ０のリスタート・マーカであることが検出部２
０６で判定され、転送部２０２および中央制御部２０５
に対してリスタート・マーカ検出通知が出力される（図
６の６０１）。その結果、転送部２０２はシフト部２０
３に新たなデータを出力せず動作を一時停止する。

【００６８】さらに、格納部２０１から供給された０ｘ
Ｄ０１Ｃの下位１ｂｙｔｅの０ｘ１Ｃは転送部２０２で
保持される（したがって、処理が再開された場合、転送
部２０２からは０ｘ１Ｃが出力される）。

【００６９】上述のように可変長復号化部２０４はリス
タート・マーカの間隔で動作を停止するように設定され
ており、可変長復号化部２０４は前記０ｘＦＡ００を復
号し復号化データを出力した時点で、動作を一旦停止
し、処理終了信号２２１を出力し（６０２）、中央制御
部２０５では、当該処理終了信号２２１を受けて、シフ
ト部２０３に対して動作停止指令２１９を出力する（６
０３）。

【００７０】このときシフト部２０３にはリスタート・
マーカの前のパディング・ビットのみが存在することに
なる。そこで、シフト部２０３では、パディング・ビッ
トをシフトアウトし、シフトアウト終了後、シフトアウ
ト終了信号２２０を中央制御部２０５に出力する（６０
４）。なお、本例は、パディング・ビットのビット数が
０の場合を示しているため、シフトアウト処理をするこ
となくシフトアウト終了信号を送信する（２２０）。中
央制御部２０５では、これを受けて各部に処理開始指令
を送信する（６０５）。この通知により転送部２０２の
内部に保持していた前記０ｘ１Ｃが出力され、復号動作
が再開される。

【００７１】以上、説明したとおり、リスタート・マー
カを検出するための検出部を設け、転送部においてリス
タート・マーカをあらかじめ削除したうえで、シフト部
では、上記第１の実施形態と同様の要領で、パディング
・ビットをシフトアウトすることで、上記第１の実施形
態同様、マーカ・コード位置用のシフト部を不要とし、
小規模で集積化に適した復号化装置が提供可能となる。
更に、リスタート・マーカを検出する検出部を設けたこ
とにより、該検出部によるリスタート・マーカの検出結
果と、可変長復号化部からの処理終了信号とを対比する
ことで、符号化データ中のエラーの有無を判断すること
ができ、符号化データのエラーに対する耐性の向上を実
現できた。

【００７２】

【他の実施形態】上述の実施形態では、図１に示すよう
な一体型の復号化装置について説明してきたが、本発明
は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、
一つの機器からなる装置に適用してもよい。

【００７３】また、本発明の復号化方法はエンコードソ
フトやデコードソフトとして頒布することも可能であ
る。そのため、本発明の目的は、前述した実施形態の機
能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録し
た記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるいは装
置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ
（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプロ
グラムコードを読み出し実行することによっても、達成
されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から
読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態
の機能を実現することになり、そのプログラムコードを
記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。ま
た、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行
することにより、前述した実施形態の機能が実現される
だけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コ
ンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム
（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００７４】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指
示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに
備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行
い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現さ
れる場合も含まれることは言うまでもない。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば回
路規模が小さく高集積化に適した復号化装置を実現でき
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復号化装置を
示す図である。

【図２】本発明の第２の実施形態にかかる復号化装置を
示す図である。

【図３】従来の復号化装置の一例を示す図である。

【図４】ＪＰＥＧのビット・ストリームの構成を示す図
である。

【図５】本発明の第１の実施形態にかかる復号化装置を
用いて復号化処理を行った場合のタイミングチャートで
ある。

【図６】本発明の第２の実施形態にかかる復号化装置を
用いて復号化処理を行った場合のタイミングチャートで
ある。

【図７】本発明の第１の実施形態にかかる復号化装置に
おける中央制御部の処理の流れについて示した図であ
る。

【図８】本発明の第１の実施形態にかかる復号化装置に
おける可変長復号化部の処理の流れについて示した図で
ある。

【図９】本発明の第２の実施形態にかかる復号化装置に
おける中央制御部の判断処理の流れについて示した図で
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C059 KK06 KK50 MA00 MC38 ME02 RC24 UA05 5C078 AA04 BA57 CA01 CA25 DA01 5J064 AA04 BA09 BB09 BC02 BC03 BC08 BC29 BD04

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された符号化データを復号する復号
   化装置であって、 前記符号化データに含まれるヘッダ情報に基づいて設定
   された所定のシンボル数の復号を行う復号化手段と、 前記復号化手段により、復号された符号化データのビッ
   ト数に基づいて、当該復号された符号化データに続く所
   定量の符号化データを排除する排除手段と、を備え、 前記復号化手段と前記排除手段とを交互に動作させるこ
   とで前記入力された符号化データを復号することを特徴
   とする復号化装置。
2. 【請求項２】 入力された符号化データを復号する復号
   化装置であって、 前記符号化データより抽出されたリスタート・マーカお
   よびＥＣＳデータからなるデータ部分について、該ＥＣ
   Ｓデータ中の復号に不要な符号を削除して転送する転送
   手段と、 前記転送手段により転送されたデータを任意のシフト量
   で出力するシフト手段と、 前記シフト手段により出力されたデータを復号処理する
   復号化手段と、を備え、 前記復号化手段は、設定された所定のシンボル数の復号
   を行った場合に復号処理を中断し、 前記シフト手段は、前記復号化手段が復号処理を中断し
   た場合に、前記リスタート・マーカと前記ＥＣＳデータ
   に含まれるパディング・ビットをシフトアウトすること
   を特徴とする復号化装置。
3. 【請求項３】 入力された符号化データを復号する復号
   化装置であって、 前記符号化データより抽出されたリスタート・マーカお
   よびＥＣＳデータからなるデータ部分について、リスタ
   ート・マーカ位置を検出する検出手段と、 前記符号化データより抽出されたリスタート・マーカお
   よびＥＣＳデータからなるデータ部分について、前記検
   出手段により検出されたリスタート・マーカ位置に基づ
   いて、リスタート・マーカを削除するとともに、該ＥＣ
   Ｓデータ中の復号に不要な符号を削除して転送する転送
   手段と、 前記転送手段により転送されたデータを任意のシフト量
   で出力するシフト手段と、 前記シフト手段により出力されたデータを復号処理する
   復号化手段と、を備え、 前記復号化手段は、設定された所定のシンボル数の復号
   を行った場合に復号処理を中断し、 前記シフト手段は、前記復号化手段が復号処理を中断し
   た場合に、前記ＥＣＳデータに含まれるパディング・ビ
   ットをシフトアウトすることを特徴とする復号化装置。
4. 【請求項４】 前記復号に不要な符号は、 前記ＥＣＳデータ中の０ｘＦＦに続く０ｘ００であるこ
   とを特徴とする請求項２または３に記載の復号化装置。
5. 【請求項５】 前記所定のシンボル数は、前記入力され
   た符号化データに含まれるヘッダ情報に基づいて設定さ
   れることを特徴とする請求項２または３に記載の復号化
   装置。
6. 【請求項６】 前記ヘッダ情報は前記ＥＣＳデータ中に
   含まれる最小符号化単位の数であることを特徴とする請
   求項１または５に記載の復号化装置。
7. 【請求項７】 前記シフト手段は、前記出力されたデー
   タの数を累積加算する手段を更に備え、 前記累積加算されたデータの数に基づいて、前記パディ
   ング・ビットをシフトアウトするためのシフト量を決定
   することを特徴とする請求項２または３に記載の復号化
   装置。
8. 【請求項８】 前記検出手段により検出されたリスター
   ト・マーカ位置と、前記復号化手段が復号処理を中断し
   たことを示す情報とに基づいて、前記符号化データが正
   常であるか否かを判断する判断手段を更に備えることを
   特徴とする請求項３に記載の復号化装置。
9. 【請求項９】 入力された符号化データを復号する復号
   化方法であって、 前記符号化データに含まれるヘッダ情報に基づいて設定
   された所定のシンボル数の復号を行う復号化工程と、 前記復号化工程により、復号された符号化データのビッ
   ト数に基づいて、当該復号された符号化データに続く所
   定量の符号化データを排除する排除工程と、を備え、 前記復号化工程と前記排除工程とを交互に動作させるこ
   とで前記入力された符号化データを復号することを特徴
   とする復号化方法。
10. 【請求項１０】 入力された符号化データを復号する復
    号化方法であって、 前記符号化データより抽出されたリスタート・マーカお
    よびＥＣＳデータからなるデータ部分について、該ＥＣ
    Ｓデータ中の復号に不要な符号を削除して転送する転送
    工程と、 前記転送工程により転送されたデータを任意のシフト量
    で出力するシフト工程と、 前記シフト工程により出力されたデータを復号処理する
    復号化工程と、を備え、 前記復号化工程は、設定された所定のシンボル数の復号
    を行った場合に復号処理を中断し、 前記シフト工程は、前記復号化工程が復号処理を中断し
    た場合に、前記リスタート・マーカと前記ＥＣＳデータ
    に含まれるパディング・ビットをシフトアウトすること
    を特徴とする復号化方法。
11. 【請求項１１】 入力された符号化データを復号する復
    号化方法であって、 前記符号化データより抽出されたリスタート・マーカお
    よびＥＣＳデータからなるデータ部分について、リスタ
    ート・マーカ位置を検出する検出工程と、 前記符号化データより抽出されたリスタート・マーカお
    よびＥＣＳデータからなるデータ部分について、前記検
    出工程により検出されたリスタート・マーカ位置に基づ
    いて、リスタート・マーカを削除するとともに、該ＥＣ
    Ｓデータ中の復号に不要な符号を削除して転送する転送
    工程と、 前記転送工程により転送されたデータを任意のシフト量
    で出力するシフト工程と、 前記シフト工程により出力されたデータを復号処理する
    復号化工程と、を備え、 前記復号化工程は、設定された所定のシンボル数の復号
    を行った場合に復号処理を中断し、 前記シフト工程は、前記復号化工程が復号処理を中断し
    た場合に、前記ＥＣＳデータに含まれるパディング・ビ
    ットをシフトアウトすることを特徴とする復号化方法。
12. 【請求項１２】 前記復号に不要な符号は、 前記ＥＣＳデータ中の０ｘＦＦに続く０ｘ００であるこ
    とを特徴とする請求項１０または１１に記載の復号化方
    法。
13. 【請求項１３】 前記所定のシンボル数は、前記入力さ
    れた符号化データに含まれるヘッダ情報に基づいて設定
    されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の
    復号化方法。
14. 【請求項１４】 前記ヘッダ情報は前記ＥＣＳデータ中
    に含まれる最小符号化単位の数であることを特徴とする
    請求項９または請求項１３に記載の復号化方法。
15. 【請求項１５】 前記シフト工程は、前記出力されたデ
    ータの数を累積加算する工程を更に備え、 前記累積加算されたデータの数に基づいて、前記パディ
    ング・ビットをシフトアウトするためのシフト量を決定
    することを特徴とする請求項１０または１１に記載の復
    号化方法。
16. 【請求項１６】 前記検出工程により検出されたリスタ
    ート・マーカ位置と、前記復号化工程が復号処理を中断
    したことを示す情報とに基づいて、前記符号化データが
    正常であるか否かを判断する判断工程を更に備えること
    を特徴とする請求項１１に記載の復号化方法。
17. 【請求項１７】 請求項９乃至１６のいずれか１つに記
    載の方法をコンピュータによって実現させるための制御
    プログラムを格納した記憶媒体。
18. 【請求項１８】 請求項９乃至１６のいずれか１つに記
    載の方法をコンピュータによって実現させるための制御
    プログラム。