JP3141794B2 - 復号化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、符号化された画像
データの復号化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】２値画像の符号化技術の１つとして、周
辺の画素から注目画素の状態を予測し、予測した結果を
符号化する予測符号化方式がある。予測符号化において
は、注目画素と相関関係があると思われる周囲画素をマ
ルコフ情報源として予測に用いる。

【０００３】予測方式には、予測値を直接決定する方法
と、間接的に決定する方法が知られている。予測値を直
接決定する方法としては、例えば特開平５−３１６３７
０公報で示されるように、複数の予測器の中から的中率
の高い予測器を適応的に切り替え、最終的に１つの予測
器を選択し、原画像の予測に使用する方法がある。ま
た、予測値を間接的に決定する方法としては、例えば、
予測値等の情報をメモリに格納し、周辺の画素値からメ
モリの情報を読み出して予測に使用する方法がある。

【０００４】特公平６−９５６４５号公報に開示されて
いる予測方式は、後者のメモリを用いた間接的に予測値
を決定する予測方式であり、周辺の複数画素の値をアド
レスとして、テーブルルクアップ方式で出力される予測
値を用い、予測誤差データを生成している。しかし、予
測画素の位置を全て固定とはせず、１画素のみ位置を可
変にし、予測的中率によって予測位置を変更させている
方式をとっている。ＩＴＵ−Ｔ Ｔ．８２、Ｔ−８５で
定められたＪＢＩＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｂｉ−ｌｅｖｅｌ
Ｉｍａｇｅ ｃｏｄｉｎｇ ｅｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕ
ｐ）で用いられる予測方式は、上述の特公平６−９５６
４５号公報に示されている予測方式であり、符号化状態
によって予測メモリの情報を更新していく学習型の方式
が採用されている。符号化には、注目画素を上述の予測
方式で予測した結果である予測誤差データが使用され
る。

【０００５】ＪＢＩＧにおいては、予測誤差データを符
号化する符号化部に、算術符号化が採用された。算術符
号化は、例えば特公平１−１７２９５号公報に示されて
いるように、数直線上の領域を入力されたシンボルの
１，０の発生確率に合わせて分割し、入力シンボルの値
によって領域を選択する。このとき、予測と一致したシ
ンボル（優勢シンボル）をＭＰＳ（Ｍｏｒｅ ｐｒｏｂ
ａｂｌｅ Ｓｙｍｂｏｌ）、一致しないシンボル（劣性
シンボル）をＬＰＳ（Ｌｅｓｓ ｐｒｏｂａｂｌｅ Ｓ
ｙｍｂｏｌ）と呼ぶ。このＭＰＳ、ＬＰＳの発生確率推
定値は、予測的中率などによって変化させる。ＪＢＩＧ
では、シンボルの出現確率の推定部にＬＰＳ発生時の確
率値（＝領域幅ＬＳＺ）を持たせるとともに、その確率
推定値をシンボルの出現過程に応じて更新する学習機能
を持たせている。確率推定の学習機能は上述の予測値の
学習機能と連動する。この分割選択処理を情報源の出力
系列の分だけ行ない最終段の分割で得られた領域内の１
点の２進小数表示で出力系列を表わす。

【０００６】図７は、算術符号化の概念図である。斜線
で示した領域が、それぞれシンボルの符号化終了後の有
効領域である。初期状態では、有効領域は［０，１）区
間であり、ＬＰＳ発生時の領域幅ＬＳＺ（０）が設定さ
れている。１−ＬＳＺ（０）がＭＰＳ発生時の領域幅で
ある。ここではシンボルが「０」のときをＭＰＳ、
「１」のときをＬＰＳとする。図７において確率値は２
進数で示している。

【０００７】図７では、最初に入力されたシンボルが
「０」であるので、ＭＰＳの発生により有効領域は図７
（Ａ）においてハッチングを施した領域となる。そして
この有効領域内をＬＰＳ発生時とＭＰＳ発生時の領域に
分割する新たな領域幅ＬＳＺ（１）を設定する。次のシ
ンボルが「１」のときは、ＬＰＳの発生により図７
（Ｂ）においてハッチングを施した領域が有効領域とな
る。同様にして、３番目のシンボルが「０」のとき、図
７（Ｃ）においてハッチングを施した領域が有効領域と
なり、さらに４番目のシンボルが「１」のとき、図７
（Ｄ）においてハッチングを施した領域が有効領域とな
る。

【０００８】出力される符号はＣで表わされる。入力さ
れたシンボル列「０１０１」に対する符号は、図７
（Ｄ）における有効領域内の１点とすればよい。ここで
は、有効領域の基底、すなわち有効領域の最も小さい値
Ｃ（３）を符号として表わし、出力することになる。

【０００９】算術符号化においては、符号化の過程で、
有効領域の１点を符号とするため、領域を大きくとれ
ば、有効桁が減り符号量が減る。つまり、ＭＰＳ発生時
にはなるべくＬＳＺの値を小さくし、ＬＰＳ発生時には
なるべくＬＳＺの値を大きくすることによって、有効領
域を多く確保でき、符号量を減らすことができる。

【００１０】図８は、ＪＢＩＧで採用されている予測符
号化方式の概略図である。図中、１は画像データ、２は
コンテキスト生成部、３はアドレス、４は予測テーブ
ル、５はステート、６は確率推定テーブル、７はＬＳＺ
およびＳＷ、８は予測値、９は算術符号化部、１０は符
号データ、１１は書き換えデータ、１２は書き換え信号
である。画像データ１は、符号化のために算術符号化部
９に入力されるとともに、コンテキスト生成部２に入力
される。コンテキスト生成部２においては、注目画素の
予測を行なうために、周辺画素を使用して予測のモデル
テンプレートを作成する。

【００１１】図９は、ＪＢＩＧで使用されるテンプレー
トの一例の説明図である。Ｐを注目画素とすると、参照
画素Ｘ₉ 〜Ｘ₀ を使用してテンプレートが生成される。
この参照画素Ｘ₉ 〜Ｘ₀ の値が２₁₀状態（コンテキス
ト）の１０重マルコフ情報源となり、そのまま予測テー
ブル４にアドレス３として入力され、予測に使用され
る。

【００１２】予測テーブル４には、参照画素Ｘ₉ 〜Ｘ₀
の値に対応した予測値８と、確率推定テーブル６を参照
するためのステート５とを対にして記憶している。参照
画素Ｘ₉ 〜Ｘ₀ の値がそのままアドレス３として入力さ
れ、１０２４個のエントリのいずれかが選択される。ア
ドレス３により選択されたエントリから予測値８および
ステート５を取り出し、予測値８を算術符号化部９へ入
力し、また、ステート５を確率推定テーブル６に入力す
る。図１０は、予測テーブル４の一例の説明図である。
図１０に示した予測テーブル４は、アドレスに対応し
て、予測値とステートが対になって格納されている。な
お、アドレスは２進数で示しているが、これは参照画素
Ｘ₉ 〜Ｘ₀ のそれぞれの画素値に対応するものである。
例えば、参照画素Ｘ₀ の値のみが「１」で他の参照画素
は「０」であれば、アドレス「０００００００００１」
が参照され、予測値「１」とステート「２」が得られ
る。

【００１３】確率推定テーブル６は、ステート５に対応
して、ＬＰＳ発生時の領域幅ＬＳＺと、ＬＰＳ発生時の
次のステート値であるＮＬＰＳおよびＭＰＳ発生時の次
のステート値であるＮＭＰＳ、さらにＬＰＳ発生時に予
測値を書き換えるか否かを示すフラグであるＳＷが格納
されている。入力されたステート５に対応するＬＳＺお
よびＳＷ７を算術符号化部９に出力するとともに、ＮＭ
ＰＳ，ＮＬＰＳを書き換えデータ１１の一部として予測
テーブル４へ送る。図１１は、確率推定テーブル６の一
例の説明図である。図１１では、ステート５の番号に対
応して、ＬＳＺ、ＮＭＰＳ、ＮＬＰＳ、ＳＷを対にして
格納している。例えばステートが「２」のとき、ＬＳＺ
として「０ｘ１１１４」、ＮＬＰＳとして「１６」、Ｎ
ＭＰＳとして「３」、ＳＷとして「０」が得られる。こ
こで、「０ｘ」で始まる数値は、１６進数である。

【００１４】算術符号化部９では、予測テーブル４から
入力される予測値８と画像データ１とを比較し、一致し
ていれば符号化するシンボルを「０」、すなわちＭＰＳ
が発生したものとし、不一致であれば符号化するシンボ
ルを「１」、すなわちＬＰＳが発生したものとする。そ
して確率推定テーブル６から入力されるＬＳＺを用い、
図７で概略説明したように算術符号化を行なって符号デ
ータ１０を出力する。ＬＰＳが発生した場合には、確率
推定テーブル６から入力されるＳＷが予測値の書き換え
を可能としている場合に限り、予測値を反転した新予測
値を書き換えデータ１１の一部として予測テーブル４に
送るとともに書き換え信号１２を送り、予測テーブル４
の予測値を書き換える。

【００１５】ＪＢＩＧにおいては、算術符号化部９にお
いて、有効領域の有効桁を増やさないよう、有効領域は
つねに０．５以上１未満となるように調整されている。
この処理を正規化と呼ぶ。またＬＳＺの値は必ず０．５
未満の値となるように確率推定テーブルが構成されてい
る。そのため、ＬＰＳ発生時には有効領域は０．５未満
となり、必ず正規化が発生する。さらに、ＭＰＳ発生時
においても、新有効領域は、現有効領域から、ＬＳＺを
減算して求めるため０．５未満となる可能性があり、正
規化が発生するケースがある。この正規化が発生した場
合に、予測テーブル４に対して書き換え信号１２を送
る。予測テーブル４では、ＭＰＳ発生時には確率推定テ
ーブル６から与えられるＮＭＰＳを、コンテキスト生成
部２から与えられているアドレス３のステートとして書
き込む。また、ＬＰＳ発生時には、確率推定テーブル６
から与えられるＮＬＰＳをアドレス３のステートとして
書き込む。このようにして予測テーブル４が更新された
後、次の画像データ１についての処理を開始する。

【００１６】上述の予測テーブル４と確率推定テーブル
６を順次書き換えてゆく学習型の予測／確率推定方式に
ついて、具体例を用いながらさらに説明する。図１２
は、入力される画像データの一具体例の説明図である。
図１２では、図９に示すテンプレートの部分の画像デー
タ１のみを示している。図１２に示すように、コンテキ
ストＸ₉ 〜Ｘ₀ が「００００００００１１」のとき、注
目画素Ｐが１であった場合を考える。予測テーブル４お
よび確率推定テーブル６は、それぞれ図１０、図１１に
示す内容が設定されているものとする。

【００１７】まず、コンテキスト「００００００００１
１」がアドレス３として予測テーブル４に入力される。
この時、予測テーブル４のアドレス「００００００００
１１」には、図５４に示すように、予測値「０」とステ
ート値「８０」が格納されている。予測テーブル４から
読み出されたステート値「８０」は、確率推定テーブル
６に入力される。次に確率推定テーブルのステート番号
「８０」が参照され、ＬＳＺ値「０ｘ５８３２」が読み
出され、算術符号化部９に出力される。

【００１８】このとき、注目画素Ｐの値は「１」である
が、予測テーブル４から読み出された予測値は「０」で
あるため、ＬＰＳが発生した、ということになる。ＬＰ
Ｓが発生した場合、このＬＳＺが基本的に次の有効領域
となる。ＬＳＺは、０．５未満であるから、０．５以上
１未満になるように正規化が行なわれ、ステート番号
「８０」のＮＬＰＳの値「８０」が予測テーブル４のア
ドレス「００００００００１１」のステート値として上
書きされる。また、確率推定テーブルのステート番号
「８０」のＳＷが「１」であるから、予測値は反転され
て「１」となり、予測テーブル４のアドレス「００００
００００１１」の予測値として上書きされる。図１３
は、書き換え後の予測テーブルの一具体例の説明図であ
る。このようにして図１３に示すように、予測テーブル
のアドレス「００００００００１１」の予測値およびス
テート値が書き換えられる。この書き換えられた後の予
測テーブルを用いて次の画像データ１についての予測を
行なうことになる。次に同じコンテキストが入力された
場合は、予測値が１となっている。

【００１９】この例ではＬＰＳが発生したが、ＭＰＳが
発生した場合には、正規化を行なったときには予測テー
ブルのステート値をＮＭＰＳ「８１」に書き換える。書
き換え後、次に同じコンテキストが入力された場合、ス
テート値が「８１」であり、このときのＬＳＺは図１１
から「０ｘ４ｄ１ｃ」となる。この値は、ステート値
「８０」のときのＬＳＺ「０ｘ５８３２」よりも小さ
く、つまりＬＰＳが発生する確率が小さいことを意味す
る。これは、前回の同じコンテキストの時の予測が当た
ったため、次に同じコンテキストが入力された場合、Ｍ
ＰＳが発生時の領域幅を広げておき、再度予測が当たっ
た場合に有効領域を広くとれるようにしたものであり、
最終的な有効領域を増大させ、符号量を減少させること
ができる。

【００２０】以上のようにして、確率推定テーブルにし
たがって予測テーブルを順次書き換え、予測的中率を向
上させ、ＭＰＳ発生数を増やすとともに、ＭＰＳ／ＬＰ
Ｓ発生時の領域幅を制御して、符号化効率を向上させて
いる。

【００２１】また、復号時の処理も符号化時と同様、領
域分割を行ないながら実施される。符号化時と異なるの
は、符号化時は予測値と注目画素の比較を行ない、ＬＰ
Ｓ／ＭＰＳの領域を演算しながら求めるのに対し、復号
化時には、符号が、ＬＰＳ／ＭＰＳのどちらの領域に入
っているかを演算で求め、次に周辺の復号済みの参照画
素から注目画素を逆予測しながら求める。

【００２２】図１４は、ＪＢＩＧで採用されている予測
復号化方式の概略図である。図中、図８と同様の部分に
は同じ符号を付して説明を省略する。２１は算術復号化
部、２２は逆予測テーブル、２３は逆予測値、２４は書
き換えデータである。コンテキスト生成部２および逆予
測テーブル２２は、符号化時のコンテキスト生成部２お
よび予測テーブル４とまったく同一に動作する。逆予測
テーブル２２は符号化時の予測テーブル４と同一であ
る。当然、確率推定テーブル６も符号化時と同一のもの
が使用されなければならない。

【００２３】まず符号化時と同様に、復号化された画像
データ１の注目画素の周辺の参照画素の値によりコンテ
キストが生成され、逆予測テーブル２２、確率推定テー
ブル６から、ＬＳＺと逆予測値２３が算術復号化部２１
に出力される。

【００２４】次に、符号データ１０は算術復号化部２１
において、有効領域の比較が行なわれた後、逆予測値２
３を用いて画像データ１を出力する。図１５は、算術復
号化部の基本動作の説明図である。まず、現有効領域か
ら確率推定テーブルより入力されたＬＳＺ幅を減算し、 （有効領域−ＬＳＺ） を得る。この値を境にＭＰＳ領域とＬＰＳ領域が分割さ
れる。次に入力された符号Ｃが、先に求めた（有効領域
−ＬＳＺ）の値より大きいか否かを比較する。すなわ
ち、 Ｃ＞有効領域−ＬＳＺ の判定を行なう。この比較判定によって、注目画素がＬ
ＰＳであるかＭＰＳであるかが判定できるので、入力さ
れた逆予測値から、注目画素のレベルを求める。すなわ
ち、ＭＰＳであれば注目画素の値は逆予測値であり、Ｌ
ＰＳであれば逆予測値を反転して注目画素の値とすれば
よい。以上の処理により、基本的に注目画素を伸長でき
る。

【００２５】ただし、次の画素の伸長のために、ここか
らさらに、新有効領域の決定、符号−有効領域の減算等
の処理が必要となる。例えば図１５に示した例では、符
号データＣがＬＰＳ領域に存在するので、新たな有効領
域としてＬＰＳ領域を設定し、新たなＬＳＺを設定して
上述の処理を繰り返し行なう。また、符号化時と同様に
して、予測テーブル４の予測値およびステート値の書き
換えも行なわれる。

【００２６】上述のような学習型の予測テーブル４を使
用する予測方式は、予測値、ステート値を書き換えて最
適な状態に近づけるため、予測的中率が向上する利点が
ある反面、予測テーブル４の書き換えなどで時間がかか
り、高速化の面で難点がある。例えば、復号時において
注目画素の逆予測のために伸長済みの直前画素を使用す
る場合、復号が終了して直前の画素値が決定し、予測テ
ーブル４の書き換えが完了しないと、次のコンテキスト
による予測テーブル４のアクセスができない。そのた
め、復号化処理と予測テーブル４のアクセスを交互に繰
り返さなければならず、処理スピードが低下する。

【００２７】図１６は、１画素の伸長を１クロックで行
なう場合の一例を示すタイムチャートである。有効領域
幅、ＬＳＺをクロック信号ＣＬＫの立ち上がりでラッチ
すると、まず、（有効領域−ＬＳＤ）の計算が時間０−
Ａで行なわれる。次に、時間０−Ｂにおいて、Ｃ＞有効
領域−ＬＳＺの判定を行ない、その判定結果と逆予測値
とを比較して、注目画素の値ＰＩＸ０が出力される。

【００２８】さて、その次のＣＬＫの立ち上がりまで
に、次画素を伸長するためのＬＳＺを求める。時間０−
Ｃにおいて、伸長済みの注目画素値ＰＩＸ０を使用し、
図９に示すテンプレートからコンテキストを生成した
後、時間０−Ｄで予測テーブル４からステートおよび逆
予測値を読み出し、最後に時間０−Ｅで確率推定テーブ
ル６からＬＳＺを読み出す。これにより、１画素の復号
化処理が終了し、次の画素の復号を開始することができ
る。

【００２９】また、次画素の復号のため、新有効領域幅
の決定による正規化、符号から旧有効領域の減算等が必
要である。しかし、これら正規化、符号再算出等の処理
については、例えば特開平８−１５４０５９号公報に示
されているように、上述の有効領域の判定から高速に実
施する方式が提案されており、注目画素の値ＰＩＸ０の
決定以降の処理と並列に処理できる。そのため、正規化
などの処理で全体の処理時間が長期化することはない。
しかし、上述のＬＳＺの読み出しまでの処理は、１画素
ごとに時系列に行なわなければならないため、処理を高
速化できないという問題がある。

【００３０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、予測テーブルを使用した予
測符号化の復号時において、従来時系列で行なっていた
処理方式を改良し、高速に復号可能な復号化装置を提供
することを目的とするものである。

【００３１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、注目画素の周辺に位置する複数の画素から参照画素
を選択し、参照画素の状態から注目画素を予測して予測
符号化した符号系列を、復号済みの参照画素の状態から
逆予測して注目画素を復号する復号化装置において、逆
予測値に基づき符号系列を復号する復号化手段と、前記
逆予測に必要な参照画素のうちの復号済みの参照画素の
状態が入力され復号されていない参照画素の取りうる複
数の状態についてそれぞれ逆予測を行なって逆予測値を
出力する逆予測手段と、該逆予測手段から出力される逆
予測値のいずれかを前記復号化手段で復号された結果に
応じて選択し前記復号化手段に入力する選択手段を有す
ることを特徴とするものである。

【００３２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の復号化装置において、前記逆予測手段は、参照画素の
状態をアドレスとし、該アドレスに前記参照画素の状態
に対応する逆予測値が格納された記憶手段で構成されて
おり、該記憶手段は、前記復号されていない参照画素の
取りうる状態の数だけの読み出しポートを有しているこ
とを特徴とするものである。

【００３３】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の復号化装置において、前記逆予測手段は、前記復号さ
れていない参照画素の取りうる状態の数だけそれぞれの
状態に対応づけて設けられた複数の記憶手段で構成され
ており、前記各記憶手段は、復号済みの参照画素の状態
をアドレスとして入力され、前記復号されていない参照
画素の取りうる状態に対応した逆予測値を出力すること
を特徴とするものである。

【００３４】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の復号化装置において、前記逆予測手段が保持する逆予
測値を動的に変更して適応逆予測を行なう場合に前記逆
予測手段に対して新たな逆予測値を書き込むための制御
を行なうライト制御手段を有し、前記復号化手段は復号
結果とともに必要に応じて新たな逆予測値を出力し、前
記ライト制御手段は、前記復号済みの参照画素の状態と
前記復号化手段による復号結果に基づいてアドレスを生
成して前記逆予測手段に入力し、前記復号化手段から出
力された前記新たな逆予測値を前記逆予測手段に書き込
むことを特徴とするものである。

【００３５】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の復号化装置において、前記復号化手段から出力される
前記新たな逆予測値は、前記選択手段にも入力されてお
り、前記ライト制御手段で生成したアドレスで書き込み
を行なう際に該アドレスが前記逆予測手段で逆予測を行
なう前記参照画素の状態のいずれかと一致する場合に前
記選択手段は前記復号化手段から出力される前記新たな
逆予測値を選択して前記復号化手段に入力することを特
徴とするものである。

【００３６】請求項６に記載の発明は、請求項１ないし
５のいずれか１項に記載の復号化装置において、前記復
号化手段は、算術復号化を行なう算術復号部と、算術復
号化で用いる確率を前記算術復号部に与える確率推定部
を有し、前記逆予測手段は、前記参照画素の状態に対応
して前記逆予測値とともに前記確率推定部の確率を指定
する指示子を保持し、前記逆予測値を前記算術復号部に
出力するとともに前記指示子を前記確率推定部に出力す
ることを特徴とするものである。

【００３７】請求項７に記載の発明は、請求項４に記載
の復号化装置において、前記復号化手段は、算術復号化
を行ない復号結果を出力するとともに前記新たな逆予測
値を出力する算術復号部と、算術復号化で用いる確率を
前記算術復号部に与えるとともに次に遷移する確率を示
す指示子を出力する確率推定部を有し、前記逆予測手段
は、前記参照画素の状態に対応して前記逆予測値ととも
に前記確率推定部の確率を指定する指示子を保持し、前
記逆予測値を前記算術復号部に出力するとともに前記指
示子を前記確率推定部に出力し、前記ライト制御手段
は、前記確率推定部から出力される指示子で前記逆予測
手段に保持されている対応する指示子を書き換えること
を特徴とするものである。

【００３８】請求項８に記載の発明は、請求項４に記載
の復号化装置において、前記復号化手段は、算術復号化
を行ない復号結果を出力するとともに前記新たな逆予測
値を出力する算術復号部と、算術復号化で用いる確率を
前記算術復号部に与えるとともに次に遷移する確率を示
す指示子を出力する確率推定部を有し、前記逆予測手段
は、前記参照画素の状態に対応して前記逆予測値ととも
に前記確率推定部の確率を指定する指示子を保持し、前
記逆予測値を前記算術復号部に出力するとともに前記指
示子を前記確率推定部に出力し、前記ライト制御手段
は、前記確率推定部から出力される指示子で前記逆予測
手段に保持されている対応する指示子を書き換え、前記
確率推定部から出力される前記指示子および前記算術復
号部から出力される前記新たな逆予測値が前記選択手段
にも入力されており、前記ライト制御手段で生成したア
ドレスで書き込みを行なう際に該アドレスが前記逆予測
手段で逆予測を行なう前記参照画素の状態のいずれかと
一致する場合に前記選択手段は前記算術復号部から出力
される前記新たな逆予測値を選択して前記復号化手段に
入力するとともに前記確率推定部から出力される前記指
示子を前記確率推定部に入力することを特徴とするもの
である。

【００３９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の復号化装置の第
１の実施の形態を示すブロック図である。図中、図１４
と同様の部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
３１はＦＩＦＯ、３２はシフトレジスタ、３３はＲＡ
Ｍ、３４はライトアドレス生成部、３５はマルチプレク
サである。ＦＩＦＯ３１は、すでに復号が終了している
画像データ１を一時的に保持し、注目画素を復号するた
めのコンテキストを生成するために用いられる。例え
ば、図９に示すテンプレートによってコンテキストを生
成するためには、注目画素のラインとその上の２ライン
のデータが必要であるため、ＦＩＦＯ３１は２ラインと
１画素分以上が必要であり、３ライン分あれば十分であ
る。

【００４０】シフトレジスタ３２は、図１４におけるコ
ンテキスト生成部２に対応するものであり、ＦＩＦＯ３
１に蓄えられた画像データを読み出して、例えば、図９
に示すテンプレートの参照画素Ｘ₉ 〜Ｘ₁ の位置の画素
値を抽出し、注目画素Ｐの直前画素Ｘ₀ を除いたコンテ
キストを生成する。

【００４１】ＲＡＭ３３は、図１４における逆予測テー
ブル２２が格納されている。このＲＡＭ３３は、２つの
リードポートと１つのライトポートを有する３ポートメ
モリを使用している。リードポート０のアドレスとして
は、上位９ｂｉｔにシフトレジスタ３２から出力される
コンテキストＸ₉ 〜Ｘ₁ が入力され、最下位１ｂｉｔに
は常に「０」が入力される。同様に、リードポート１の
アドレスとしては、上位９ｂｉｔにシフトレジスタ３２
から出力されるコンテキストＸ₉ 〜Ｘ₁ が入力され、最
下位１ｂｉｔには常に「１」が入力される。すると、リ
ードポート０のデータ線ＲＤ０には、Ｘ₀ ＝０である時
のコンテキストＸ₉ 〜Ｘ₀ に対応する逆予測値およびス
テート値が出力される。同様に、リードポート１のデー
タ線ＲＤ１には、Ｘ₀ ＝１である時のコンテキストＸ₉
〜Ｘ₀ に対応する逆予測値およびステート値が出力され
る。

【００４２】また、ライトポートのアドレスには、ライ
トアドレス生成部３４で生成されたライトアドレスＸ₉
〜Ｘ₀ が入力され、ライトポートのデータ線には算術復
号化部２１および確率推定テーブルから出力されるＮＭ
ＰＳ，ＮＬＰＳや新逆予測値等の書き換えデータ２４が
入力される。さらに、リードライトの切換信号として、
算術復号化部２１から書き換え信号１２が入力されてい
る。

【００４３】ライトアドレス生成部３４は、シフトレジ
スタ３２から出力されたコンテキストＸ₉ 〜Ｘ₁ と算術
復号化部２１から出力される復号値Ｘ₀ を合成し、ライ
トアドレスＸ₉ 〜Ｘ₀ としてＲＡＭ３３のライトポート
のアドレスＷＡに入力する。マルチプレクサ３５は、算
術復号化部２１から出力される復号値Ｘ₀ によって、Ｒ
ＡＭ３３の２つのリードポートのデータ線のうちのいず
れかを選択し、選択したデータ線に出力されるステート
値５を確率推定テーブル６へ、また逆予測値２３を算術
復号化部２１へ送る。

【００４４】次に、本発明の復号化装置の第１の実施の
形態における動作の一例について説明する。復号された
画像データ１は、復号結果として出力されるとともに、
ＦＩＦＯ３１に蓄積される。ＦＩＦＯ３１に蓄えられた
画像データ１は、シフトレジスタ３２によって読み出さ
れ、例えば図９に示すようなテンプレートに従って注目
画素Ｐの直前画素Ｘ₀ を除いたコンテキストＸ₉ 〜Ｘ₁
を生成する。

【００４５】生成されたコンテキストＸ₉ 〜Ｘ₁ は、最
下位１ｂｉｔに「０」が付加されて逆予測テーブルであ
るＲＡＭ３３のリードポート０のアドレスに入力され
る。また、最下位１ｂｉｔに「１」が付加されてリード
ポート１のアドレスに入力される。ＲＡＭ３３は、２つ
のリードポートで同時に読み出しが可能であり、リード
ポート０のデータ線ＲＤ０には、Ｘ₀ ＝０である時のコ
ンテキストＸ₉ 〜Ｘ₀ に対応する逆予測値およびステー
ト値が出力され、また、リードポート１のデータ線ＲＤ
１には、Ｘ₀ ＝１である時のコンテキストＸ₉ 〜Ｘ₀ に
対応する逆予測値およびステート値が出力される。

【００４６】この２つのステート値および逆予測値は、
マルチプレクサ３５にて、算術復号部２１から出力され
る現復号画像データ（＝Ｘ₀ ）の値によって選択され、
ステート値が確率推定テーブル６に、また逆予測値が算
術復号化部２１にそれぞれ出力される。確率推定テーブ
ル６からは、マルチプレクサ３５によって選択されたス
テート値に従ってＬＳＺおよびＳＷ７を算術復号化部２
１に出力する。そして算術復号化部２１において、上述
のように復号化処理を行ない、新たな画像データ１を出
力する。

【００４７】この算術復号化部２１において復号化処理
を行なっている間に、シフトレジスタ３２から次の注目
画素Ｐ’のコンテキストが出力される。しかしこの時点
では注目画素に隣接する参照画素Ｘ'₀の値が決定されて
いない。そのため、参照画素Ｘ₀ の値が「０」または
「１」のいずれでもよいように、参照画素Ｘ'₉〜Ｘ'₁の
コンテキストに「０」を付加したアドレスと、「１」を
付加したアドレスの両方を生成し、ＲＡＭ３３に入力し
て、２通りのステート値および逆予測値を出力させてい
る。算術復号化部２１における復号化処理が終了し、復
号された画像データ１（＝Ｐ＝Ｘ'₀）が出力された時点
で、マルチプレクサ３５によっていずれか正しい方を選
択する。例えば、復号された画像データ１が「０」であ
れば、参照画素Ｘ'₀として「０」を付加してＲＡＭ３３
から読み出したステート値および逆予測値を選択し、画
像データ１が「１」であれば、参照画素Ｘ'₀として
「１」を付加してＲＡＭ３３から読み出した読み出した
ステート値および逆予測値を選択する。このようにし
て、算術復号化部２１における復号化処理と逆予測テー
ブルからのステート値および逆予測値の読み出しを並行
して行なうことができるようになり、復号化の処理速度
を向上させることができる。

【００４８】一方、コンテキストＸ₉ 〜Ｘ₁ はライトア
ドレス生成部３４にも入力されている。算術復号化部２
１から復号画像データ１（＝Ｘ₀ ）が出力されると、マ
ルチプレクサ３５に入力されるとともに、ライトアドレ
ス生成部３４にも入力されており、コンテキストＸ₉ 〜
Ｘ₁ と復号画像データ１（＝Ｘ₀ ）を合成してライトア
ドレスＸ₉ 〜Ｘ₀ を生成し、ＲＡＭ３３のライトポート
のアドレスＷＡに入力する。しかし、現注目画素Ｐの復
号化処理が算術復号化部２１で進行中であるので、この
時点での実際の書き込みは行なわれない。現注目画素Ｐ
の復号化処理において正規化が発生すると、算術復号化
部２１から書き換え信号１２と書き換えデータ２４のう
ちの新逆予測値が出力される。また、確率推定テーブル
６から、書き換えデータ２４のうちのＮＭＰＳまたはＮ
ＬＰＳが出力されている。ＲＡＭ３３のライトアドレス
生成部３４が出力しているアドレスに、これらの書き換
えデータ２４が予測値およびステート値として上書きさ
れる。

【００４９】なお、ＲＡＭ３３への書き込みの時点で、
シフトレジスタ３２から出力されているコンテキスト
Ｘ'₉〜Ｘ'₁と参照画素Ｘ'₀の値として「０」または
「１」を付加したアドレスのいずれかが、ライトアドレ
ス生成部３４がライトポートのアドレス線ＷＡに入力し
たアドレスと同一の場合には、リードポートへのデータ
の出力は抑止され、ライトが終了した後にリードポート
へのデータ出力が行なわれる。そのため、２つのリード
ポートからの読み出しデータが揃うまでに時間がかか
り、確率推定テーブル６へのステート値５の入力および
算術復号化部２１への逆予測値２３の入力が若干遅れる
場合がある。しかし、同じコンテキストが連続して遅延
したとしても従来と同等の処理速度となるだけであり、
他の場合には並行した処理によって高速化が図られてい
るので、全体の処理速度は格段に向上する。

【００５０】具体例を用いて上述の動作の一例を説明す
る。ここでは、図１０に示した逆予測テーブルがＲＡＭ
３３に格納されており、確率推定テーブル６は図１１に
示した内容が設定されているものとする。また、図１２
に示すコンテキストが復号された画像データ１から得ら
れるものとして説明する。

【００５１】図１２に示す参照画素Ｘ₉ 〜Ｘ₁ からなる
コンテキスト「００００００００１」に対し、リードポ
ート０のアドレスＲＡ０には、最下位ビットに「０」を
付加し、「００００００００１０」が入力される。この
時、図１０に示す逆予測テーブルに従い、予測値「１」
とステート値「４２」がデータ線ＲＤ０に出力される。
またリードポート１のアドレスＲＡ１には、最下位ビッ
トに「１」を付加し、「００００００００１１」が入力
される。同様に図１０に示す逆予測テーブルに従い、予
測値「０」とステート値「８０」がデータ線ＲＤ１に出
力される。

【００５２】この間に、前回読み出された予測値および
ステート値を用いた復号処理が算術復号部２１において
行なわれており、Ｘ₀ の値が復号されて出力される。復
号結果が「１」であったとすると、マルチプレクサ３３
により、データ線ＲＤ１から出力された予測値「０」が
算術復号化部２１へ、またステート値「８０」が確率推
定テーブル６へ入力される。確率推定テーブル６から、
図１１に示した内容に従ってＬＳＺとして「０ｘ５８３
２」、およびフラグＳＷとして「１」が算術復号部２１
に入力され、現注目画素の復号に使用される。

【００５３】参照画素Ｘ₉ 〜Ｘ₁ からなるコンテキスト
「００００００００１」はライトアドレス生成部３４に
も入力されている。Ｘ₀ の値として復号結果が「１」で
あったとすると、コンテキスト「００００００００１」
と合成し、アドレス「００００００００１１」がＲＡＭ
３３のライトポートのアドレスＷＡに入力される。

【００５４】算術復号化部２１において現注目画素の復
号を行なったとき、ＬＰＳが発生すると、予測値「０」
を「１」に反転して復号データとして出力するととも
に、フラグＳＷが「１」であるので新逆予測値として
「１」を出力する。また、ＬＰＳ発生時には必ず正規化
が行なわれるので、ＲＡＭ３３内の逆予測テーブルのス
テート値の書き換えが発生する。ライトアドレス生成部
３４からアドレス「００００００００１１」がＲＡＭ３
３に与えられているので、このアドレスの予測値として
「１」が、またステート値として図１１に示すステート
値「８０」に対応するＮＬＰＳ値「８０」が、それぞれ
上書きされる。

【００５５】図２は、本発明の復号化装置の第１の実施
の形態における動作の一例を示すタイミングチャートで
ある。ここでは、上述の図１６と同様に、１画素の伸長
を１クロックで行ない、有効領域幅、ＬＳＺをクロック
ＣＬＫの立ち上がりでラッチすることにする。

【００５６】まず、時間０−Ａで（有効領域−ＬＳＺ）
が計算され、時間０−ＢでＣ＞（有効領域−ＬＳＺ）の
判定を行なって逆予測値と比較し、復号した画像データ
１としてＰＩＸ０が出力される。この過程は、図１６に
示した従来の復号化装置の動作と同様である。

【００５７】この実施の形態において、参照画素Ｘ₉ 〜
Ｘ₁ は、現復号画素よりも２画素以上前の画素であるか
ら、最低１クロック以上前に復号が終了しているため、
参照画素Ｘ₉ 〜Ｘ₁ によるコンテキストの生成について
は、クロックの立ち上がりから開始できる。この処理を
時間０−Ｃで行なった後、引き続き時間０−Ｄで逆予測
テーブル（ＲＡＭ３３）からのステート値および逆予測
値の読み出しを行なう。この時、２つのリードポートか
ら、参照画素Ｘ₀ が０の場合と１の場合の２種の逆予測
値およびステート値が読み出される。

【００５８】その後、時間０−Ｆにおいて、時間０−
Ａ、０−Ｂで実施された現注目画素の復号された画像デ
ータＰＩＸ０（＝Ｘ₀ ）の値によってマルチプレクサ３
５を切り換え、逆予測値およびステート値の選択を行な
う。最後に時間０−Ｅにおいて、ステート値をもとに確
率推定テーブル６からＬＳＺを読み出して、算術復号化
部２１における次の注目画素の復号化処理を開始する。

【００５９】以上のように、コンテキスト生成と逆予測
テーブルからのステート値および逆予測値の読み出し
を、（有効領域−ＬＳＺ）を計算し、Ｃ＞（有効領域−
ＬＳＺ）を判定して逆予測値との比較することにより復
号を行なう復号動作とを、並列に実施することができ
る。従来の復号化装置に比べ、時間０−Ｆで行なう選択
処理が加わるが、逆予測テーブルの読み出し時間０−Ｄ
よりもはるかに小さいので、このような並列処理によっ
て１画素の復号時間を格段に短縮することができる。

【００６０】また、正規化発生により、逆予測テーブル
の書き換えが発生した場合は、ライトポートのアドレス
ＷＡが時間０−Ｂ後に確定するため、逆予測値およびス
テート値の読み出しとは非同期に、ライトポートより実
施すればよい。メモリ書き込みは時間０−Ｇで行なわ
れ、それとは別に、次の注目画素の復号が、時間１−
Ａ，１−Ｂで行なわれる。

【００６１】図３は、本発明の復号化装置の第１の実施
の形態における同じコンテキストが連続し、逆予測テー
ブルの書き換えが発生する場合の動作の一例を示すタイ
ミングチャートである。書き換えのためのアドレスＷＡ
が、リードポートのアドレスＲＡ０またはアドレスＲＡ
１に入力されているコンテキストと同じ場合、書き換え
が終了するまで、読み出しを停止する必要がある。しか
し、書き換え発生までに時間０−Ｄで逆予測テーブルの
読み出しを行なっているので、これを破棄または無視
し、時間０−Ｇで行なわれる書き換えの終了まで処理を
停止させる。そして、書き換えの終了後、再び時間０−
ＤにおけるＲＡＭ３３内の逆予測テーブルの読み出しを
行なう。この場合、図３では逆予測テーブルの書き換え
中にクロックＣＬＫの立ち上がりが発生するが、このタ
イミングではＬＳＺの読み出しは行なえない。この場合
には、例えば、クロックの立ち上がりを遅延させたり、
あるいは次のクロックまで算術復号化部２１の処理を休
止するなどのタイミング制御を行なえばよい。

【００６２】図４は、本発明の復号化装置の第２の実施
の形態を示すブロック図である。図中、図１と同様の部
分には、同じ符号を付して説明を省略する。３６は制御
信号である。この第２の実施の形態では、上述の第１の
実施の形態において逆予測テーブルの書き換え時に逆予
測テーブルの読み出し処理が停止するのを防止した構成
を示している。

【００６３】この第２の実施の形態におけるライトアド
レス生成部３４は、コンテキストの比較機能を有してお
り、同じコンテキストが連続して発生したことを検出す
る。また、算術復号化部２１から出力される書き換え信
号１２も入力されており、逆予測テーブルの書き換えが
発生したことを検知することができる。同じコンテキス
トが連続して発生し、かつ逆予測テーブルの書き換えが
発生した場合は、制御信号３６をマルチプレクサ３５に
送る。

【００６４】マルチプレクサ３５には、ＲＡＭ３３の２
つのリードポートのデータ線ＲＤ０、ＲＤ１とともに、
確率推定テーブル６から出力されるＮＭＰＳまたはＮＬ
ＰＳと、算術復号化部２１から出力される新逆予測値か
らなる書き換えデータ２４が入力されている。そして、
ライトアドレス生成部３４から制御信号３６が入力され
ると、書き換えデータ２４が選択されるようになってい
る。

【００６５】ライトアドレス生成部３４において同じコ
ンテキストが連続して発生し、かつ逆予測テーブルの書
き換えが発生したことを検出すると、制御信号３６がマ
ルチプレクサ３５に送られ、マルチプレクサ３５では書
き換えデータ２４を選択する。書き換えデータ２４のう
ちＮＭＰＳまたはＮＬＰＳがステート値５として確率推
定テーブル８に入力され、新逆予測値が逆予測値２３と
して算術復号化部２１に入力される。これらの書き換え
データ２４は、コンテキストが連続している場合には逆
予測テーブルを書き換え後に読み出されるデータそのも
のであるので、実際に逆予測テーブルを書き換えた後に
読み出さなくても、書き換えデータそのものを用いるこ
とが可能である。このようにして、書き換えデータ２４
を用いて復号化処理を続けるとともに、ＲＡＭ３３では
書き換えデータ２４の書き込みを行なえばよい。

【００６６】図５は、本発明の復号化装置の第２の実施
の形態における動作の一例を示すタイミングチャートで
ある。復号された画像データＰＩＸ０の生成過程で逆予
測テーブルの書き換えが発生し、また、コンテキストＸ
₉ 〜Ｘ₁ ，Ｘ₀ （＝ＰＩＸ０）と、次のＰＩＸ１，Ｘ’
₉ 〜Ｘ’₁ が閉じてある場合、時間１−Ｃ、１−Ｄの処
理は無効となり、時間１−Ｆでマルチプレクサ３５は書
き換えデータ２４の逆予測値，ステート０を選択して、
ＮＭＰＳまたはＮＬＰＳをステート値５として、新逆予
測値を逆予測値２３として出力する。このステート値５
に基づいて、時間１−Ｅで確率推定テーブル６からＬＳ
Ｚが出力され、次のクロックＣＬＫの立ち上がりで算術
復号化部２１における次の注目画素の復号化が始められ
る。

【００６７】この時、同時にＲＡＭ３３にも書き換えデ
ータ２４が入力するため、算術復号化部２１における処
理と並列して、ＲＡＭ３３への書き込みを行なうことが
できる。このようにして、同じコンテキストが連続し、
逆予測テーブルの書き換えが発生する場合でも、処理を
停止させることなく続けることができる。

【００６８】図６は、本発明の復号化装置の第３の実施
の形態を示すブロック図である。図中、図１と同様の部
分には、同じ符号を付して説明を省略する。３７，３８
はＲＡＭ、３９，４０はライト信号である。この第３の
実施の形態では、逆予測テーブルとして用いる記憶手段
として、３ポートのＲＡＭではなく、複数のＲＡＭを使
用して構成した例を示している。ここでは２つのＲＡＭ
を用いている。

【００６９】それぞれのＲＡＭ３７，３８のリードポー
トには、Ｘ₉ 〜Ｘ₁ が直接入力される。つまり、アドレ
スは９ｂｉｔである。それぞれのＲＡＭ３７，３８に
は、Ｘ₀ が０の場合と１の場合のそれぞれ異なった情報
が入力されている。そのため、ＲＡＭ３７，３８から
は、コンテキストＸ₉ 〜Ｘ₁ ，０に対応する逆予測値お
よびステート値と、コンテキストＸ₉ 〜Ｘ₁ ，１に対応
する逆予測値およびステート値が読み出され、マルチプ
レクサ３５に入力される。それぞれの逆予測値およびス
テート値を読み出した後の処理は、上述の第１の実施の
形態と同じであるので省略する。

【００７０】逆予測テーブルの書き換え時の処理は、そ
れぞれのＲＡＭ３７，３８のライトポートのアドレスＷ
Ａに読み出しの場合と同じく９ｂｉｔのＸ₉ 〜Ｘ₁ が直
接入力される。またそれぞれのＲＡＭ３７，３８のライ
トポートのデータ線ＷＤには、書き換える逆予測値とス
テート値が入力される。ライトアドレス生成部３４にお
いて、算術復号部２１から入力された復号された画像デ
ータ（＝Ｘ₀ ）と書き換え信号１２に基づき、ライト信
号３９または４０のどちらかが出力され、ＲＡＭ３７ま
たはＲＡＭ３８のいずれかの内容が書き換えられる。

【００７１】このように逆予測テーブルを格納する記憶
手段を複数のＲＡＭにより構成することによって、上述
のようにアドレス線が減少し（Ｘ₁ 〜Ｘ₉ ）、アクセス
が高速化できる。また、復号化を開始する前に逆予測テ
ーブルを初期化する必要があるが、複数のＲＡＭによっ
て逆予測テーブルを構成した場合、各ＲＡＭに対して並
列的に初期化データを書き込むことができるので、逆予
測テーブルの初期化を高速化することができる。

【００７２】図６に示した構成は、上述の第１の実施の
形態をもとにして構成したが、これに限らず、例えば上
述の第２の実施の形態についても同様に複数のＲＡＭで
構成することができる。

【００７３】上述の各実施の形態では、注目画素の直前
の画素値について取り得る２つのケースについて逆予測
テーブルのデータを読み出したが、本発明はこれに限ら
ず、例えば２画素前までの４つのケースに対応して、４
つの逆予測テーブルのデータを読み出すようにすること
も可能である。

【００７４】また、予測方式においても、上述のような
学習型の予測に限らず、すでに予測値が決定して読み出
すだけの予測方式についても対応できることは言うまで
もない。さらに、算術復号化に限らず、予測方式を用い
た種々の復号化装置にも適用可能である。

【００７５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、例えばＪＢＩＧなどの予測テーブルを使用す
る予測符号化方式で符号化された符号系列を、符号化と
同様な逆予測テーブルを用いて復号化する際に、逆予測
テーブルに記憶された情報をあらかじめ複数のケースに
ついて読み出しておき、現画素の復号結果によって、読
み出した情報を選択して、次画素の復号に使用できるよ
うにしたので、逆予測テーブルからの予測データの読み
出しと復号処理を並列に処理でき、復号化時間を大幅に
短縮することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の復号化装置の第１の実施の形態を示
すブロック図である。

【図２】 本発明の復号化装置の第１の実施の形態にお
ける動作の一例を示すタイミングチャートである。

【図３】 本発明の復号化装置の第１の実施の形態にお
ける同じコンテキストが連続し、逆予測テーブルの書き
換えが発生する場合の動作の一例を示すタイミングチャ
ートである。

【図４】 本発明の復号化装置の第２の実施の形態を示
すブロック図である。

【図５】 本発明の復号化装置の第２の実施の形態にお
ける動作の一例を示すタイミングチャートである。

【図６】 本発明の復号化装置の第３の実施の形態を示
すブロック図である。

【図７】 算術符号化の概念図である。

【図８】 ＪＢＩＧで採用されている予測符号化方式の
概略図である。

【図９】 ＪＢＩＧで使用されるテンプレートの一例の
説明図である。

【図１０】 予測テーブル４の一例の説明図である。

【図１１】 確率推定テーブル６の一例の説明図であ
る。

【図１２】 入力される画像データの一具体例の説明図
である。

【図１３】 書き換え後の予測テーブルの一具体例の説
明図である。

【図１４】 ＪＢＩＧで採用されている従来の予測復号
化方式の概略図である。

【図１５】 算術復号化部の基本動作の説明図である。

【図１６】 従来の復号化装置において１画素の伸長を
１クロックで行なう場合の一例を示すタイムチャートで
ある。

【符号の説明】

１…画像データ、２…コンテキスト生成部、３…アドレ
ス、４…予測テーブル、５…ステート、６…確率推定テ
ーブル、７…ＬＳＺおよびＳＷ、８…予測値、９…算術
符号化部、１０…符号データ、１１…書き換えデータ、
１２…書き換え信号、２１…算術復号化部、２２…逆予
測テーブル、２３…逆予測値、２４…書き換えデータ、
３１…ＦＩＦＯ、３２…シフトレジスタ、３３…ＲＡ
Ｍ、３４…ライトアドレス生成部、３５…マルチプレク
サ、３６…制御信号、３７，３８…ＲＡＭ、３９，４０
…ライト信号。

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 注目画素の周辺に位置する複数の画素か
   ら参照画素を選択し、参照画素の状態から注目画素を予
   測して予測符号化した符号系列を、復号済みの参照画素
   の状態から逆予測して注目画素を復号する復号化装置に
   おいて、逆予測値に基づき符号系列を復号する復号化手
   段と、前記逆予測に必要な参照画素のうちの復号済みの
   参照画素の状態が入力され復号されていない参照画素の
   取りうる複数の状態についてそれぞれ逆予測を行なって
   逆予測値を出力する逆予測手段と、該逆予測手段から出
   力される逆予測値のいずれかを前記復号化手段で復号さ
   れた結果に応じて選択し前記復号化手段に入力する選択
   手段を有することを特徴とする復号化装置。
2. 【請求項２】 前記逆予測手段は、参照画素の状態をア
   ドレスとし、該アドレスに前記参照画素の状態に対応す
   る逆予測値が格納された記憶手段で構成されており、該
   記憶手段は、前記復号されていない参照画素の取りうる
   状態の数だけの読み出しポートを有していることを特徴
   とする請求項１に記載の復号化装置。
3. 【請求項３】 前記逆予測手段は、前記復号されていな
   い参照画素の取りうる状態の数だけそれぞれの状態に対
   応づけて設けられた複数の記憶手段で構成されており、
   前記各記憶手段は、復号済みの参照画素の状態をアドレ
   スとして入力され、前記復号されていない参照画素の取
   りうる状態に対応した逆予測値を出力することを特徴と
   する請求項１に記載の復号化装置。
4. 【請求項４】 前記逆予測手段が保持する逆予測値を動
   的に変更して適応逆予測を行なう場合に前記逆予測手段
   に対して新たな逆予測値を書き込むための制御を行なう
   ライト制御手段を有し、前記復号化手段は復号結果とと
   もに必要に応じて新たな逆予測値を出力し、前記ライト
   制御手段は、前記復号済みの参照画素の状態と前記復号
   化手段による復号結果に基づいてアドレスを生成して前
   記逆予測手段に入力し、前記復号化手段から出力された
   前記新たな逆予測値を前記逆予測手段に書き込むことを
   特徴とする請求項１に記載の復号化装置。
5. 【請求項５】 前記復号化手段から出力される前記新た
   な逆予測値は、前記選択手段にも入力されており、前記
   ライト制御手段で生成したアドレスで書き込みを行なう
   際に該アドレスが前記逆予測手段で逆予測を行なう前記
   参照画素の状態のいずれかと一致する場合に前記選択手
   段は前記復号化手段から出力される前記新たな逆予測値
   を選択して前記復号化手段に入力することを特徴とする
   請求項４に記載の復号化装置。
6. 【請求項６】 前記復号化手段は、算術復号化を行なう
   算術復号部と、算術復号化で用いる確率を前記算術復号
   部に与える確率推定部を有し、前記逆予測手段は、前記
   参照画素の状態に対応して前記逆予測値とともに前記確
   率推定部の確率を指定する指示子を保持し、前記逆予測
   値を前記算術復号部に出力するとともに前記指示子を前
   記確率推定部に出力することを特徴とする請求項１ない
   し５のいずれか１項に記載の復号化装置。
7. 【請求項７】 前記復号化手段は、算術復号化を行ない
   復号結果を出力するとともに前記新たな逆予測値を出力
   する算術復号部と、算術復号化で用いる確率を前記算術
   復号部に与えるとともに次に遷移する確率を示す指示子
   を出力する確率推定部を有し、前記逆予測手段は、前記
   参照画素の状態に対応して前記逆予測値とともに前記確
   率推定部の確率を指定する指示子を保持し、前記逆予測
   値を前記算術復号部に出力するとともに前記指示子を前
   記確率推定部に出力し、前記ライト制御手段は、前記確
   率推定部から出力される指示子で前記逆予測手段に保持
   されている対応する指示子を書き換えることを特徴とす
   る請求項４に記載の復号化装置。
8. 【請求項８】 前記復号化手段は、算術復号化を行ない
   復号結果を出力するとともに前記新たな逆予測値を出力
   する算術復号部と、算術復号化で用いる確率を前記算術
   復号部に与えるとともに次に遷移する確率を示す指示子
   を出力する確率推定部を有し、前記逆予測手段は、前記
   参照画素の状態に対応して前記逆予測値とともに前記確
   率推定部の確率を指定する指示子を保持し、前記逆予測
   値を前記算術復号部に出力するとともに前記指示子を前
   記確率推定部に出力し、前記ライト制御手段は、前記確
   率推定部から出力される指示子で前記逆予測手段に保持
   されている対応する指示子を書き換え、前記確率推定部
   から出力される前記指示子および前記算術復号部から出
   力される前記新たな逆予測値が前記選択手段にも入力さ
   れており、前記ライト制御手段で生成したアドレスで書
   き込みを行なう際に該アドレスが前記逆予測手段で逆予
   測を行なう前記参照画素の状態のいずれかと一致する場
   合に前記選択手段は前記算術復号部から出力される前記
   新たな逆予測値を選択して前記復号化手段に入力すると
   ともに前記確率推定部から出力される前記指示子を前記
   確率推定部に入力することを特徴とする請求項４に記載
   の復号化装置。