JP3213200B2 - Decoding device and method - Google Patents

Decoding device and method

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JP3213200B2
JP3213200B2 JP5846995A JP5846995A JP3213200B2 JP 3213200 B2 JP3213200 B2 JP 3213200B2 JP 5846995 A JP5846995 A JP 5846995A JP 5846995 A JP5846995 A JP 5846995A JP 3213200 B2 JP3213200 B2 JP 3213200B2
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  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、予測符号化・復号化を
用いたデータ圧縮を行なう符号化・復号化装置に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an encoding / decoding apparatus for performing data compression using predictive encoding / decoding.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、主に画像データの圧縮などに
使用される符号器として、予測符号化に適した算術符号
器が知られている。特に、階層を持った画像について
は、ISO/CCITTの機関である、JBIG(Joint
Bi-level Image experts Group)で検討されており、こ
の階層を持った画像を高速で符号化する構成が、本願出
願人により提案されている(例えば、平成6年特許出願
第313700号)。
2. Description of the Related Art An arithmetic encoder suitable for predictive coding has been known as an encoder mainly used for compressing image data. In particular, for images having hierarchies, JBIG (Joint), an organization of ISO / CCITT,
Bi-level Image experts Group), and a configuration for encoding an image having this layer at high speed has been proposed by the present applicant (for example, Japanese Patent Application No. 313700 in 1994).

【0003】算術符号器、復号器は、各画素の出現する
確率に応じて符号化、復号化を行なう。この各画素の出
現確率の推定は、各画素の出現確率に応じて適宜更新さ
れる学習機能により実現される。
[0003] Arithmetic encoders and decoders perform encoding and decoding according to the probability of occurrence of each pixel. The estimation of the appearance probability of each pixel is realized by a learning function that is appropriately updated according to the appearance probability of each pixel.

【0004】図6は、画素配置による位相を示す図であ
る。同図において、306は、符号化、復号化すべき着
目画素(X)であり、300〜305,307〜310
は、画素306を予測するときに使用される参照画素群
(テンプレート)である。
FIG. 6 is a diagram showing a phase according to a pixel arrangement. In the figure, reference numeral 306 denotes a pixel of interest (X) to be coded and decoded, and 300 to 305, 307 to 310
Is a reference pixel group used when predicting the pixel 306
(Template).

【0005】階層的符号化、復号化においては、高解像
の画素群と低解像度の画素群の相対的位置関係により、
図6の(a)〜(d)に示すように、各位相ごとに異な
ったテンプレートを持つことになる。
In hierarchical encoding and decoding, the relative positional relationship between a high-resolution pixel group and a low-resolution pixel group is determined by
As shown in FIGS. 6A to 6D, different phases have different templates.

【0006】図7は、従来の符号化装置の構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a conventional encoding device.

【0007】テンプレートにより、図7における、予測
状態記憶装置100〜103のアドレスが構成される。
例えば、図6に示すような構成のテンプレートならば、
各位相について、10ビット(1024通り)の状態を予
測できることになる。
The template forms the addresses of the predicted state storage devices 100 to 103 in FIG.
For example, if the template has a configuration as shown in FIG.
For each phase, a state of 10 bits (1024 kinds) can be predicted.

【0008】この位相は、高解像度と低解像度の画素群
の相対的位置関係により決まるものなので、位相0で、
画素306の発生確率やシンボルを予測し、符号化、復
号化した場合には、次の画素の符号化、復号化は、位相
1のテンプレートで予測されたものが使用される。例え
ば、位相0の画素306を、現在の符号化、復号化対象
画素とすると、次の処理では、画素306は、位相1の
画素311(h33)の画素の位置としてテンプレートを
構成する。
This phase is determined by the relative positional relationship between the high resolution and low resolution pixel groups.
When the occurrence probability and the symbol of the pixel 306 are predicted, encoded, and decoded, the next pixel is encoded and decoded using the one predicted by the phase 1 template. For example, assuming that the pixel 306 at phase 0 is the current pixel to be encoded and decoded, in the next process, the pixel 306 forms a template as the position of the pixel 311 (h33) at phase 1.

【0009】従って、あるラインの符号化、復号化を行
なっているときには、位相0,位相1,位相0,位相
1,位相0…というように、順次、このような予測状態
が使用されることになる。
Therefore, when a certain line is being encoded and decoded, such prediction states are sequentially used, such as phase 0, phase 1, phase 0, phase 1, phase 0, and so on. become.

【0010】この特性を利用して、高速に符号化できる
構成を示したのが、図7に示す符号化装置である。同図
において、100は、位相0の予測状態を格納しておく
記憶装置、200は、位相0のテンプレートにより構成
される、記憶装置100のアドレスである。同様に、記
憶装置101〜103,アドレス201〜203は、そ
れぞれ位相1〜位相3に対応している。
An encoding apparatus shown in FIG. 7 shows a configuration capable of performing high-speed encoding using this characteristic. In the figure, reference numeral 100 denotes a storage device for storing a predicted state of phase 0, and reference numeral 200 denotes an address of the storage device 100 configured by a template of phase 0. Similarly, the storage devices 101 to 103 and the addresses 201 to 203 correspond to the phases 1 to 3, respectively.

【0011】そこで、以下、図8に示すタイミングチャ
ートと合わせて、図7に示す装置の動作について説明す
る。
The operation of the apparatus shown in FIG. 7 will be described below with reference to the timing chart shown in FIG.

【0012】図8における期間1の先頭で、位相0のテ
ンプレートによりアドレス200が決定し、ここでは、
その値をPH0_a1とする。このアドレス200によ
り、記憶装置100から出力210が読み出され、その
値をPH0_o1とする。
At the beginning of period 1 in FIG. 8, an address 200 is determined by a template of phase 0.
The value is set to PH0_a1. Based on the address 200, the output 210 is read from the storage device 100, and its value is set to PH0_o1.

【0013】204は、各画素の処理を行なうときの位
相状態により決定される選択信号である。上記のPH0
_o1は、期間2において、選択信号204により、セ
レクター104から出力205,214として出力され
る。
Reference numeral 204 denotes a selection signal determined by the phase state when processing each pixel. PH0 above
_O1 is output from the selector 104 as outputs 205 and 214 by the selection signal 204 in the period 2.

【0014】出力205として読み出された予測状態
は、次に、デコーダー105により、出力206の推定
確率(LSZ01)に変換される。また、算術符号器10
6は、出力206,214,画素入力230をもとに符
号化を行ない、適宜、符号207として出力する。
The predicted state read as output 205 is then converted by decoder 105 into an estimated probability (LSZ01) of output 206. The arithmetic encoder 10
6 performs encoding based on the outputs 206 and 214 and the pixel input 230, and outputs the code 207 as appropriate.

【0015】また、復号化時には、出力206,21
4,符号207をもとに復号化を行ない、復号画素23
1を出力する。
At the time of decoding, outputs 206 and 21 are output.
4, decoding based on the code 207, and
Outputs 1.

【0016】上記の処理の過程で予測状態値を更新する
必要がある場合には、算術符号器106より、更新要求
信号であるUPDATE208が出力され、上記の出力
205,214により更新データが生成されて、記憶装
置100を書き換えるための制御信号とともに、更新デ
ータ及び制御出力209が出力される。この書き換えは
期間2で行なわれ、アドレスPH0_a1に書き込まれ
る。
When it is necessary to update the predicted state value in the course of the above processing, the arithmetic encoder 106 outputs an UPDATE 208 as an update request signal, and the above-mentioned outputs 205 and 214 generate update data. Thus, update data and a control output 209 are output together with a control signal for rewriting the storage device 100. This rewriting is performed in period 2 and is written to address PH0_a1.

【0017】次の画素の符号化(復号化)は、位相1のテ
ンプレートで予測される状態を使用して符号化(復号化)
を行なう。期間2の先頭で、アドレス201であるPH
1_a1が記憶装置101に入力され、出力211とし
てPH1_o1が読み出される。この出力211は、期
間3で選択信号204により選択され、出力205,2
14として出力される。
The encoding (decoding) of the next pixel is performed using the state predicted by the phase 1 template (decoding).
Perform At the beginning of period 2, the address 201
1_a1 is input to the storage device 101, and PH1_o1 is read as the output 211. The output 211 is selected by the selection signal 204 in the period 3, and the outputs 205 and 2 are output.
It is output as 14.

【0018】これらの出力は、デコーダー105により
LSZ11に変換される。そして、出力206,214
をもとに、期間3での符号化が行なわれる。更新処理が
必要な場合には、上記と同様にして行なわれ、記憶装置
101に更新データが書き込まれる。以下、同様にして
符号化が行なわれる。また、復号化処理についても同様
である。
These outputs are converted by the decoder 105 into LSZ11. And outputs 206 and 214
, The encoding in the period 3 is performed. When the update process is necessary, the update process is performed in the same manner as described above, and the update data is written to the storage device 101. Hereinafter, encoding is performed in the same manner. The same applies to the decoding process.

【0019】[0019]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、復号化時には、前画素の復号化が終了するま
で、次画素の復号化に必要な予測状態値を決定するため
のテンプレートを得ることができず、復号化処理速度が
符号化時に比べて低下するという問題がある。具体的に
は、図8に示す期間1の先頭で、アドレス200が記憶
装置100に入力され、復号化された画素が出力される
のは、少なくとも、出力206が決定し、復号化処理の
終了後であるので、期間2の後半となる。
However, in the above conventional example, at the time of decoding, a template for determining a predicted state value necessary for decoding of the next pixel is obtained until decoding of the previous pixel is completed. However, there is a problem that the decoding processing speed is lower than that at the time of encoding. Specifically, at the beginning of period 1 shown in FIG. 8, the address 200 is input to the storage device 100 and the decoded pixel is output at least at the output 206, and the decoding process ends. Since it is later, it is the latter half of period 2.

【0020】このために、期間2の先頭でアドレス20
1を決定することができないので、結局、予測した画素
の値と異なった値が復号化された場合には、期間3の先
頭であらためて予測値を読み出さなければならない。
Therefore, at the beginning of the period 2, the address 20
Since 1 cannot be determined, if a value different from the predicted pixel value is decoded, the predicted value must be read again at the beginning of period 3.

【0021】このような構成にすると、符号化時に比べ
て(符号化時には全画素の値が既知であるので、上記の
ような問題は発生しない)処理速度が低下し、装置のハ
ード化にも不向きとなる。
With such a configuration, the processing speed is reduced as compared with the encoding (since the values of all pixels are known at the time of encoding, so that the above-mentioned problem does not occur), and the hardware of the apparatus is reduced. Not suitable.

【0022】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、符号化時に比べて復号
化処理速度が低下しない符号化・復号化装置を提供する
ことである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an encoding / decoding device which does not lower the decoding processing speed as compared with the time of encoding.

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】上記の目的は、復号化す
べき複数の着目画素それぞれに対応したアドレスを、テ
ンプレートにおける復号化すべき着目画素の周辺の複数
の画素を参照して生成する生成手段であって、前記テン
プレートは、第1のテンプレートと該第1のテンプレー
トと異なる第2のテンプレートとが連続する着目画素に
対して交互となるように使用され、前記第1及び第2の
テンプレートは、復号化すべき着目画素の前の画素を除
く複数の画素の位置を表わしている、生成手段と、前の
画素が所定の値である着目画素の出現確率を記憶し、前
記第1のテンプレートにおける複数の画素の参照によっ
て発生されたアドレスに基づいて出現確率を出力する第
1の記憶手段と、前の画素が所定の値でない着目画素の
出現確率を記憶し、前記第1のテンプレートにおける複
数の画素の参照によって発生されたアドレスに基づいて
出現確率を出力する第2の記憶手段と、前の画素が所定
の値である着目画素の出現確率を記憶し、前記第2のテ
ンプレートにおける複数の画素の参照によって発生され
たアドレスに基づいて出現確率を出力する第3の記憶手
段と、前の画素が所定の値でない着目画素の出現確率を
記憶し、前記第2のテンプレートにおける複数の画素の
参照によって発生されたアドレスに基づいて出現確率を
出力する第4の記憶手段と、前記生成手段が第1又は第
2のテンプレートのどちらの複数の画素を参照したか、
及び前の画素が所定の値であるか否かに基づいて、前記
第1、第2、第3及び第4の記憶手段の1つを選択する
選択手段と、前記選択手段によって選択された前記第
1、第2、第3及び第4の記憶手段の1つから出力され
る出現確率に基づいて着目画素を復号化する復号化手段
とを有する、本発明の復号化装置によって達成される。
The object of the present invention is to provide a generating means for generating addresses corresponding to a plurality of target pixels to be decoded by referring to a plurality of pixels around the target pixel to be decoded in a template. The template is used such that a first template and a second template different from the first template are alternated with respect to successive pixels of interest, and the first and second templates are: A generation unit indicating the positions of a plurality of pixels excluding the pixel before the pixel of interest to be decoded, and an appearance probability of the pixel of interest whose previous pixel is a predetermined value is stored; A first storage unit that outputs an appearance probability based on an address generated by referring to a pixel of interest, and stores an appearance probability of a pixel of interest in which a previous pixel is not a predetermined value. A second storage unit that outputs an appearance probability based on an address generated by referring to a plurality of pixels in the first template, and an appearance probability of a pixel of interest in which a previous pixel has a predetermined value, A third storage unit that outputs an appearance probability based on an address generated by referring to a plurality of pixels in the second template, and stores an appearance probability of a pixel of interest in which a previous pixel is not a predetermined value, A fourth storage unit that outputs an occurrence probability based on an address generated by referring to a plurality of pixels in the template, and whether the generation unit refers to a plurality of pixels in the first or second template,
And selecting means for selecting one of the first, second, third and fourth storage means based on whether or not the previous pixel has a predetermined value; and This is achieved by the decoding device of the present invention, comprising: decoding means for decoding a pixel of interest based on the appearance probability output from one of the first, second, third, and fourth storage means.

【0024】以上の構成において、復号化処理を容易か
つ高速に行なうよう機能する。
In the above configuration, the function is such that the decoding process is performed easily and at high speed.

【0025】[0025]

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に係る好
適な実施例を詳細に説明する。
Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

【0026】ここでは、説明を簡単にするために、位相
が2つの場合について説明する。各位相において、参照
画素(テンプレート)は以下のように生成される。すなわ
ち、図6の位相0、着目画素306が符号化、復号化の
対象画素であり、この着目画素306を除く画素により
構成される画素群により予測値が決定され、それをもと
に、符号化、復号化が行なわれる。
Here, in order to simplify the description, a case where there are two phases will be described. In each phase, a reference pixel (template) is generated as follows. That is, the phase 0 in FIG. 6, the pixel of interest 306 is a target pixel for encoding and decoding, and a prediction value is determined by a pixel group composed of pixels excluding the pixel of interest 306, and the code And decryption are performed.

【0027】上記の符号化、復号化が終了すると、次画
素の符号化、復号化を行なうが、位相1のテンプレート
を生成するのに必要な画素である画素311(h33)
は、位相0で符号化、復号化の対象画素であった画素3
06である。
When the above encoding and decoding are completed, the encoding and decoding of the next pixel are performed, but the pixel 311 (h33), which is a pixel necessary to generate the phase 1 template, is obtained.
Is the pixel 3 that was the target pixel for encoding and decoding at phase 0
06.

【0028】このように、連続してテンプレートを生成
し、符号化、復号化を行なう。 [第1実施例]図1は、本発明の第1の実施例に係る符
号化・復号化装置の構成を示すブロック図である。同図
において、符号1,2は、それぞれ位相0、位相1の参
照画素(テンプレート)を生成するテンプレート生成部で
ある。また、20,21は、前画素の符号化、または、
復号化対象画素を含む画素群を除く画素群であり、2
2,23は、その除かれた画素群である。
As described above, templates are continuously generated, and encoding and decoding are performed. [First Embodiment] FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an encoding / decoding device according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numerals 1 and 2 denote template generation units that generate reference pixels (templates) of phase 0 and phase 1, respectively. 20 and 21 are the coding of the previous pixel, or
A pixel group excluding a pixel group including a pixel to be decoded.
Reference numerals 2 and 23 denote the removed pixel groups.

【0029】例えば、除外される画素群を前画素の符号
化、復号化対象画素のみに限定すると、位相0において
は、22は、図6の画素305であり、20は、残りの
画素群である。また、位相1においては、除外される画
素は図6の画素311であり、位相0=>位相1と処理
されている場合には、位相0の画素306が、位相1の
画素311と同一の画素である。
For example, if the pixel group to be excluded is limited to only the pixel to be coded and decoded for the previous pixel, at phase 0, 22 is the pixel 305 in FIG. 6, and 20 is the remaining pixel group. is there. In the phase 1, the excluded pixel is the pixel 311 in FIG. 6. If the phase 0 => the phase 1 is processed, the pixel 306 in the phase 0 is the same as the pixel 311 in the phase 1. Pixel.

【0030】以下、図2に示すタイミングチャートを参
照して、本実施例に係る装置での復号化時の動作を説明
する。
The decoding operation of the apparatus according to the present embodiment will be described below with reference to the timing chart shown in FIG.

【0031】図1に示す記憶装置3,5には、位相0の
予測状態値が格納され、図7における記憶装置100を
2分割したものが、これらの記憶装置3,5に対応す
る。図6に示すようなテンプレートの場合には、各記憶
装置は、512通りの予測状態を格納できることにな
る。
The storage devices 3 and 5 shown in FIG. 1 store the predicted state values of the phase 0, and the storage device 100 shown in FIG. In the case of the template as shown in FIG. 6, each storage device can store 512 prediction states.

【0032】同様に、記憶装置4,6は、図7における
記憶装置101に対応する。
Similarly, the storage devices 4 and 6 correspond to the storage device 101 in FIG.

【0033】ここでは、図2に示すタイミングチャート
における期間2の先頭で、位相1の記憶装置4,6の読
み出しを行なう。これらの記憶装置4,6のアドレス
は、画素311を除く画素群により構成され、その値を
PH1_a1とする。そして、このアドレス入力によ
り、記憶装置4,6からは出力25,27が出される。
なお、これらの値をそれぞれ、PH1_o1_L,PH
1_o1_Hとする(図2参照)。
Here, at the beginning of period 2 in the timing chart shown in FIG. 2, reading of the storage devices 4 and 6 of phase 1 is performed. The addresses of these storage devices 4 and 6 are constituted by a group of pixels excluding the pixel 311 and the value is set to PH1_a1. By this address input, outputs 25 and 27 are output from the storage devices 4 and 6, respectively.
Note that these values are referred to as PH1_o1_L and PH1, respectively.
1_o1_H (see FIG. 2).

【0034】更新データ生成及び制御部12に入力され
る位相信号43は、現在の処理対象画素がどの位相で処
理されるかを示す信号である。上記の期間2中で、位相
0の処理が終了するので、復号化時においては、算術符
号・復号器11より、期間2中に復号画素51が出力さ
れる。
The phase signal 43 input to the update data generation and control unit 12 is a signal indicating at which phase the current pixel to be processed is processed. Since the processing of the phase 0 is completed in the period 2 described above, the decoded pixel 51 is output in the period 2 from the arithmetic code / decoder 11 at the time of decoding.

【0035】また、これら位相信号43,復号画素51
より選択信号42が決定され、セレクター7により、記
憶装置3〜6からの出力24〜27の中から1つが選択
され、出力32及び、出力34として出力される。
The phase signal 43 and the decoded pixel 51
The selection signal 42 is further determined, and one of the outputs 24 to 27 from the storage devices 3 to 6 is selected by the selector 7 and output as the output 32 and the output 34.

【0036】期間2中において、前位相でデコードされ
た画素である画素51が決定され、その値がHであると
すると、セレクター7からの出力32は、PH0_o1
_Hとなる。そして、この出力32は、デコーダー8に
入力され、そこで、推定確率(LSZ)36に変換され
る。
During period 2, pixel 51, which is a pixel decoded in the previous phase, is determined, and assuming that the value is H, output 32 from selector 7 is PH0_o1
_H. This output 32 is then input to the decoder 8, where it is converted to an estimated probability (LSZ) 36.

【0037】また、期間3では、算術符号・復号器11
は、推定確率36,出力34をもとに復号化を行ない、
画素出力51を出力する。この出力51は、期間3中、
既に読み出されている、PH0_o2_L,PH0_o2
_Hの選択に使用され、以下、同様にして処理が繰り返
される。
In the period 3, the arithmetic coder / decoder 11
Performs decoding based on the estimated probability 36 and the output 34,
The pixel output 51 is output. This output 51 is output during period 3.
PH0_o2_L, PH0_o2 already read
_H, and the process is repeated in the same manner.

【0038】また、算術符号・復号器11より、予測状
態値の更新要求である信号41が出力された場合には、
セレクター7からの出力32,34,位相信号43とと
もに、更新データ生成及び制御部12で、更新データの
生成、制御が行なわれる。
When the arithmetic code / decoder 11 outputs a signal 41 indicating a request for updating the predicted state value,
The update data generation and control unit 12 generates and controls the update data together with the outputs 32 and 34 and the phase signal 43 from the selector 7.

【0039】なお、記憶装置3〜6の更新は、更新デー
タ生成及び制御部12からの出力28〜31により、適
宜、行なわれる。
The updating of the storage devices 3 to 6 is appropriately performed by the update data generation and the outputs 28 to 31 from the control unit 12.

【0040】以上説明したように、本実施例によれば、
1つ前の復号化された画素を除いてテンプレートを構成
し、各位相ごとの予測状態を2分割して、テンプレート
の出力を分割された記憶装置に共通に入力して読み出し
を独立に行ない、この出力により、それぞれの予測状態
から、推定確率、予測シンボル等を独立に決定する機構
を設けるとともに、復号化された前画素の値を使用し
て、現在復号化している画素の復号化に必要な推定確
率、推定シンボル等を選択し、さらには記憶装置への再
書き込みをできるようにすることで、算術符号器、復号
器を、データの圧縮率や予測状態値を格納しておく記憶
装置の更新処理に依存せず、高速に動作させることがで
きる。
As described above, according to this embodiment,
A template is formed by excluding the immediately preceding decoded pixel, the prediction state for each phase is divided into two, and the output of the template is input to the divided storage devices in common and read out independently. With this output, a mechanism for independently determining the estimated probability, the predicted symbol, etc. from each prediction state is provided, and the decoding of the pixel currently being decoded is performed using the value of the decoded previous pixel. The arithmetic encoder and decoder can be used to select the estimated probability, estimated symbol, etc., and to enable rewriting to the storage device. It can be operated at high speed without depending on the update processing of.

【0041】さらに、リアルタイムで符号化、復号化が
できるばかりでなく、従来必要であった速度調整用メモ
リーや、周辺装置、制御回路等を大幅に軽減することが
できる。 [第2実施例]以下、本発明に係る第2の実施例につい
て説明する。
Furthermore, not only can encoding and decoding be performed in real time, but also the speed adjustment memory, peripheral devices, control circuits, and the like, which have been conventionally required, can be greatly reduced. Second Embodiment Hereinafter, a second embodiment according to the present invention will be described.

【0042】図3は、第2実施例に係る符号化・復号化
装置の構成を示すブロック図である。なお、同図におい
て、図1に示す、上記第1実施例に係る装置と同一構成
要素には同一符号を付してある。、そこで、図4に示す
タイミングチャートとともに、本実施例における復号化
時の動作について説明する。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the encoding / decoding device according to the second embodiment. In the figure, the same components as those of the device according to the first embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. Therefore, the operation at the time of decoding in this embodiment will be described with reference to the timing chart shown in FIG.

【0043】図4の期間2の先頭で、上位第1実施例と
同様、位相1の記憶装置4,6の読み出しを行なう。こ
れらの記憶装置4,6のアドレスは、図6に示す画素3
11を除く画素群により構成され、ここでは、その値を
PH1_a1とする。そして、このアドレス入力によ
り、記憶装置4,6から出力25,27が出される。そ
の値を、それぞれPH1_o1_L,PH1_o1_Hと
する。
At the beginning of period 2 in FIG. 4, reading from the storage devices 4 and 6 of phase 1 is performed as in the first embodiment. The addresses of these storage devices 4 and 6 correspond to the pixels 3 shown in FIG.
It is composed of a group of pixels other than 11 and its value is set to PH1_a1 here. Then, according to the address input, outputs 25 and 27 are output from the storage devices 4 and 6. The values are PH1_o1_L and PH1_o1_H, respectively.

【0044】位相信号43は、現在の処理対象画素が、
どの位相で処理されるかを示す信号である。ここでは、
期間2中で位相0の処理が終了するので、復号化時にお
いては、算術符号・復号器11より、復号画素51が期
間2中に出力される。
The phase signal 43 indicates that the current pixel to be processed is
This signal indicates which phase is processed. here,
Since the processing of the phase 0 ends in the period 2, the decoded pixel 51 is output from the arithmetic code / decoder 11 in the period 2 during decoding.

【0045】そして、位相信号43により、選択信号1
(42)が決定され、セレクター7により、記憶装置3
〜6の出力24〜27の中から、一方の位相出力32,
33及び、34,35が出力される。これらの位相出力
32,33は、次に、デコーダー8,9で推定確率3
8,39にそれぞれ変換される。
Then, the selection signal 1 is
(42) is determined, and the selector 7 selects the storage device 3
Out of the outputs 24 to 27 of the first to third outputs 32, 27,
33 and 34 and 35 are output. These phase outputs 32, 33 are then converted by the decoders 8, 9 to an estimated probability of 3
8 and 39, respectively.

【0046】期間2中において、前位相でデコードされ
た画素である画素出力51が決定され、その値がHの場
合、選択信号2(44)により、セレクター10からの
出力(LSZ)38はLSZH、また、出力(MPS)
39はMPSHとなる。
During period 2, a pixel output 51 which is a pixel decoded in the previous phase is determined, and when the value is H, the output (LSZ) 38 from the selector 10 is changed to LSZH by the selection signal 2 (44). , And output (MPS)
39 becomes MPSH.

【0047】また、期間3では、算術符号・復号器11
は、上記の出力38,39をもとに復号化を行ない、画
素出力51を出力する。ここで出力された出力51は、
期間3中に、既に読み出されているLSZ111_L,L
SZ11_Hの選択に使用され、以下、上記と同様にして
処理が繰り返される。
In the period 3, the arithmetic code / decoder 11
Performs decoding based on the outputs 38 and 39, and outputs a pixel output 51. The output 51 output here is:
During period 3, LSZ11_L, L that has already been read
SZ11_H is used for selection, and thereafter, the processing is repeated in the same manner as described above.

【0048】算術符号・復号器11より、予測状態値の
更新要求である出力41が出された場合には、セレクタ
ー7からの出力32,33,34,35,位相信号43
とともに、更新データ生成及び制御部12で、更新デー
タの生成、制御が行なわれる。なお、記憶装置3〜6の
更新は、更新データ生成及び制御部12からの出力28
〜31により、適宜行なわれる。 <変形例>図5は、上記実施例の変形例に係る符号化・
復号化装置の構成を示すブロック図である。ここでも、
図1,図3に示す、上記実施例に係る装置と同一構成要
素には同一符号を付す。
When the arithmetic code / decoder 11 outputs the output 41 which is a request for updating the predicted state value, the output 32, 33, 34, 35 from the selector 7 and the phase signal 43
At the same time, the update data generation and control unit 12 generates and controls the update data. The update of the storage devices 3 to 6 is performed by generating the update data and outputting 28 from the control unit 12.
This is appropriately performed according to. <Modification> FIG. 5 shows an encoding / modification according to a modification of the above embodiment.
It is a block diagram which shows the structure of a decoding device. even here,
The same components as those in the apparatus according to the above embodiment shown in FIGS. 1 and 3 are denoted by the same reference numerals.

【0049】本変形例では、符号化、復号化に先立ち、
各位相に対応する記憶装置3〜6をリセットするため、
リセット手段90を設け、このリセット手段90からの
出力91で、記憶装置3〜6を同時にリセットするよう
になっている。
In this modification, prior to encoding and decoding,
To reset the storage devices 3 to 6 corresponding to each phase,
A reset means 90 is provided, and the storage devices 3 to 6 are simultaneously reset by an output 91 from the reset means 90.

【0050】これにより、より短時間で記憶装置をリセ
ットすることができる。
Thus, the storage device can be reset in a shorter time.

【0051】なお、上記の説明において、子細なタイミ
ング等は説明を簡略化するために省略したが、上述によ
うに、本願発明の特徴は、ある時刻で、その値が既知で
ない画素を除いてテンプレートを構成し、予測状態値候
補をあらかじめ複数個読み出しておき、画素の値が既知
になった時点で、予測状態値を確定させることにある。
In the above description, detailed timings and the like are omitted for simplification of the description. However, as described above, the feature of the present invention is that at certain times, pixels whose values are not known are excluded. A template is formed, a plurality of predicted state value candidates are read in advance, and the predicted state value is determined when the pixel value becomes known.

【0052】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、1つの機器から成る装置に適用して
も良い。また、本発明は、システムあるいは装置にプロ
グラムを供給することによって達成される場合にも適用
できることは言うまでもない。
The present invention may be applied to a system composed of a plurality of devices or an apparatus composed of one device. Needless to say, the present invention can be applied to a case where the present invention is achieved by supplying a program to a system or an apparatus.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
予測値を格納しておく記憶装置の更新処理に依存せずに
符号化・復号化を行なうことで、リアルタイムの符号化
・復号化を容易に実現できる。
As described above, according to the present invention,
By performing encoding / decoding without depending on the update processing of the storage device that stores the predicted value, real-time encoding / decoding can be easily realized.

【0054】また、他の発明によれば、複数の記憶装置
を複数に分割し、それらを同時にリセットできるよう構
成することで、より短時間で記憶装置のリセットが可能
となる。
According to another aspect of the present invention, a plurality of storage devices are divided into a plurality of storage devices so that they can be reset at the same time, whereby the storage devices can be reset in a shorter time.

【0055】[0055]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施例に係る符号化・復号化装置
の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an encoding / decoding device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】第1実施例に係る装置の動作タイミングチャー
トである。
FIG. 2 is an operation timing chart of the device according to the first embodiment.

【図3】第2実施例に係る符号化・復号化装置の構成を
示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of an encoding / decoding device according to a second embodiment.

【図4】第2実施例に係る装置の動作タイミングチャー
トである。
FIG. 4 is an operation timing chart of the device according to the second embodiment.

【図5】変形例に係る符号化・復号化装置の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of an encoding / decoding device according to a modification.

【図6】画素配置による位相を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a phase according to a pixel arrangement.

【図7】従来の符号化・復号化装置の構成を示すブロッ
ク図である
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional encoding / decoding device.

【図8】従来の符号化・復号化装置の動作タイミングチ
ャートである。。
FIG. 8 is an operation timing chart of a conventional encoding / decoding device. .

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2 テンプレート生成部 3〜4,100〜103 記憶装置 7,10,104 セレクター 8,9,105 デコーダー 11,106 算術符号・復号器 12,107 更新データ生成及び制御部 300〜305 高解像度側画素 306 符号化,復号化対象画素 307〜310 低解像度側画素 1, 2 Template generating unit 3-4, 100-103 Storage device 7, 10, 104 Selector 8, 9, 105 Decoder 11, 106 Arithmetic code / decoder 12, 107 Update data generation and control unit 300-305 High resolution side Pixel 306 Encoding / decoding target pixel 307-310 Low resolution side pixel

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 復号化すべき複数の着目画素それぞれに
対応したアドレスを、テンプレートにおける復号化すべ
き着目画素の周辺の複数の画素を参照して生成する生成
手段であって、前記テンプレートは、第1のテンプレー
トと該第1のテンプレートと異なる第2のテンプレート
とが連続する着目画素に対して交互となるように使用さ
れ、前記第1及び第2のテンプレートは、復号化すべき
着目画素の前の画素を除く複数の画素の位置を表わして
いる、生成手段と、 前の画素が所定の値である着目画素の出現確率を記憶
し、前記第1のテンプレートにおける複数の画素の参照
によって発生されたアドレスに基づいて出現確率を出力
する第1の記憶手段と、 前の画素が所定の値でない着目画素の出現確率を記憶
し、前記第1のテンプレートにおける複数の画素の参照
によって発生されたアドレスに基づいて出現確率を出力
する第2の記憶手段と、 前の画素が所定の値である着目画素の出現確率を記憶
し、前記第2のテンプレートにおける複数の画素の参照
によって発生されたアドレスに基づいて出現確率を出力
する第3の記憶手段と、 前の画素が所定の値でない着目画素の出現確率を記憶
し、前記第2のテンプレートにおける複数の画素の参照
によって発生されたアドレスに基づいて出現確率を出力
する第4の記憶手段と、 前記生成手段が第1又は第2のテンプレートのどちらの
複数の画素を参照したか、及び前の画素が所定の値であ
るか否かに基づいて、前記第1、第2、第3及び第4の
記憶手段の1つを選択する選択手段と、 前記選択手段によって選択された前記第1、第2、第3
及び第4の記憶手段の1つから出力される出現確率に基
づいて着目画素を復号化する復号化手段とを有すること
を特徴とする復号化装置。
1. A generating means for generating an address corresponding to each of a plurality of pixels of interest to be decoded by referring to a plurality of pixels around the pixel of interest to be decoded in a template, wherein the template comprises a first And a second template different from the first template are used alternately with respect to successive pixels of interest, wherein the first and second templates are pixels before the pixel of interest to be decoded. Generating means representing the positions of a plurality of pixels except for the first pixel, storing an appearance probability of a pixel of interest whose previous pixel is a predetermined value, and generating an address generated by referring to the plurality of pixels in the first template. A first storage unit that outputs an appearance probability based on the first pixel, and stores an appearance probability of a pixel of interest in which the previous pixel is not a predetermined value, and stores the probability in the first template. A second storage unit that outputs an appearance probability based on an address generated by referring to a plurality of pixels, and stores an appearance probability of a pixel of interest in which a previous pixel has a predetermined value, and A third storage unit that outputs an appearance probability based on an address generated by referring to a plurality of pixels, and stores an appearance probability of a pixel of interest in which a previous pixel is not a predetermined value; A fourth storage unit that outputs an appearance probability based on an address generated by referring to the pixel, and a generation unit that has referred to a plurality of pixels of the first or second template, Selecting means for selecting one of the first, second, third and fourth storage means based on whether or not the value is a predetermined value; and the first and second storage means selected by the selecting means , 3
And decoding means for decoding the pixel of interest based on the appearance probability output from one of the fourth storage means.
【請求項2】 前記第1、第2、第3及び第4の記憶手
段の1つに記憶されている出現確率を更新する更新手段
を有することを特徴とする請求項1記載の復号化装置。
2. The decoding apparatus according to claim 1, further comprising an updating unit that updates an appearance probability stored in one of the first, second, third, and fourth storage units. .
【請求項3】 前記復号化手段が前記第1、第2、第3
及び第4の記憶手段の1つから出力される出現確率に基
づいて復号化する間に、前記更新手段は他の記憶手段の
一つに記憶されている出現確率を更新することを特徴と
する請求項2記載の復号化装置。
3. The method according to claim 2, wherein said decoding means is configured to output said first, second, and third signals.
And the decoding means updates the appearance probability stored in one of the other storage means while decoding is performed based on the appearance probability output from one of the fourth storage means. The decoding device according to claim 2.
【請求項4】 前記生成手段は、着目画素の周辺の複数
の画素に加え、低解像度の画素を参照することを特徴と
する請求項1記載の復号化装置。
4. The decoding device according to claim 1, wherein the generation unit refers to a low-resolution pixel in addition to a plurality of pixels around the pixel of interest.
【請求項5】 前記復号化手段は、算術符号化を用いて
着目画素を復号化することを特徴とする請求項1記載の
復号化装置。
5. The decoding apparatus according to claim 1, wherein said decoding means decodes the pixel of interest using arithmetic coding.
【請求項6】 復号化すべき複数の着目画素それぞれに
対応したアドレスを、テンプレートにおける復号化すべ
き着目画素の周辺の複数の画素を参照して生成する生成
工程であって、前記テンプレートは、第1のテンプレー
トと該第1のテンプレートと異なる第2のテンプレート
とが連続する着目画素に対して交互となるように使用さ
れ、前記第1及び第2のテンプレートは、復号化すべき
着目画素の前の画素を除く複数の画素の位置を表わして
いる、生成工程と、 前の画素が所定の値である着目画素の出現確率を記憶す
る第1の記憶装置から、前記第1のテンプレートにおけ
る複数の画素の参照によって発生されたアドレスに基づ
いて着目画素の出現確率を出力する第1の出力工程と、 前の画素が所定の値でない着目画素の出現確率を記憶す
る第2の記憶装置から、前記第1のテンプレートにおけ
る複数の画素の参照によって発生されたアドレスに基づ
いて着目画素の出現確率を出力する第2の出力工程と、 前の画素が所定の値である着目画素の出現確率を記憶す
る第3の記憶装置から、前記第2のテンプレートにおけ
る複数の画素の参照によって発生されたアドレスに基づ
いて着目画素の出現確率を出力する第3の出力工程と、 前の画素が所定の値でない着目画素の出現確率を記憶す
る第4の記憶装置から、前記第2のテンプレートにおけ
る複数の画素の参照によって発生されたアドレスに基づ
いて着目画素の出現確率を出力する第4の出力工程と、 前記生成工程で第1又は第2のテンプレートのどちらの
複数の画素を参照したか、及び前の画素が所定の値であ
るか否かに基づいて、前記第1、第2、第3及び第4の
記憶装置の1つを選択する選択手段と、 前記選択手段によって選択された前記第1、第2、第3
及び第4の記憶装置の1つから出力される出現確率に基
づいて着目画素を復号化する復号化工程とを有すること
を特徴とする復号化方法。
6. A generating step of generating an address corresponding to each of a plurality of target pixels to be decoded by referring to a plurality of pixels around a target pixel to be decoded in a template, wherein the template includes a first template. And a second template different from the first template are used alternately with respect to successive pixels of interest, wherein the first and second templates are pixels before the pixel of interest to be decoded. From the first storage device that stores the occurrence probabilities of the pixel of interest in which the previous pixel is a predetermined value. A first output step of outputting an appearance probability of a target pixel based on an address generated by reference; and storing an appearance probability of a target pixel whose previous pixel is not a predetermined value. A second output step of outputting an appearance probability of a pixel of interest based on an address generated by referring to a plurality of pixels in the first template from the second storage device, wherein the previous pixel has a predetermined value. A third output step of, from a third storage device storing the appearance probability of a certain pixel of interest, outputting the appearance probability of the pixel of interest based on an address generated by referring to a plurality of pixels in the second template; A fourth storage device that stores an appearance probability of a target pixel whose previous pixel is not a predetermined value outputs an appearance probability of the target pixel based on an address generated by referring to a plurality of pixels in the second template. A fourth output step, based on which of the plurality of pixels of the first or second template was referred to in the generation step, and whether or not the previous pixel has a predetermined value. There are, first, second, and selection means for selecting one of the third and fourth storage devices, has been the first selected by the selection means, the second, third
And a decoding step of decoding the pixel of interest based on the appearance probability output from one of the fourth storage devices.
【請求項7】 前記第1、第2、第3及び第4の記憶装
置の1つに記憶されている出現確率を更新する更新工程
を有することを特徴とする請求項6記載の復号化方法。
7. The decoding method according to claim 6, further comprising an updating step of updating an appearance probability stored in one of the first, second, third, and fourth storage devices. .
【請求項8】 前記復号化工程で前記第1、第2、第3
及び第4の記憶装置の1つから出力される出現確率に基
づいて着目画素を復号化する間に、前記更新工程は他の
記憶装置の一つに記憶されている出現確率を更新するこ
とを特徴とする請求項7記載の復号化方法。
8. The method according to claim 1, wherein the first, second, and third steps are performed in the decoding step.
And decoding the pixel of interest based on the appearance probability output from one of the fourth storage devices, and updating the appearance probability stored in one of the other storage devices. The decoding method according to claim 7, characterized in that:
【請求項9】 前記生成工程で、着目画素の周辺の複数
の画素に加え、低解像度の画素を参照することを特徴と
する請求項6記載の復号化方法。
9. The decoding method according to claim 6, wherein in the generation step, a low-resolution pixel is referred to in addition to a plurality of pixels around the pixel of interest.
【請求項10】 前記復号化工程で、算術符号化を用い
て着目画素を復号化することを特徴とする請求項6記載
の復号化方法。
10. The decoding method according to claim 6, wherein, in said decoding step, the pixel of interest is decoded using arithmetic coding.
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