JPH04196726A - 可変長符号復号装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は情報源記号とその生起確率とから作成される可
変長符号を、もどの情報源記号へ復号する可変長符号復
号装置に関する。

従来の技術 第３図は文献（Ｓ　Ｐ　Ｉ　Ｅ　　Ｖｏｌ、１１５３　
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｉ
ｎａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ＸＩＩ　１９８９／
Ｈｉｇｈ　５ｐｅｅｄ　ＰｒｏｇｒａｍＩｌａｂｌｅ　
ＩＣ８ｆｏｒ　Ｄｅｃｏｄｉｎｇｏｆ　Ｖａｒｉａｂｌ
ｅ　Ｌｅｎｇｔｈ　Ｃｏｄｅｓ／Ｂｅ１ｌｃｏｒｅ　）
より引用した従来の可変長符号復号装置の構成図を示し
ている。

第３図において、１０１．．１０２，１０９．１１０は
データを一時的に記憶するためのレジスタ、１０３はレ
ジスタ１０１とレジスタ１０２とに記憶されたデータを
与えられたシフト量だけシフトして出力するバレルシフ
タ、１０４はバレルシフタ１０３から出力された符号が
どのようなものであるかをあらかじめ記憶されたデータ
から判定する符号判定用記憶装置である。

１０５は符号判定用記憶装置１０４から出力された符号
の種別が情報源記号として何に当るかを判断し、レジス
タ１０６を介して出力する情報源記号出力回路、１０７
は符号判定用記憶装置１０４から出力された符号の符号
長を算出する符号長算出用記憶装置である。１０８は符
号長算出用記憶装置１０７で算出された符号長とレジス
タ１１０から出力された現在までのシフト量を加算し、
次の動作時のシフト量をレジスタ１１０を介してバレル
シフタ１０３へ指示する加算器である。

従来装置での具体的動作例を示している第４図において
は、レジスタ１０１．レジスタ１０２の出力をそれぞれ
１５ｂｉｔ、バレルシフタ１０３の出力を１５ｂｉｔと
している。この第４図で用いた符号およびその符号が対
応する情報源記号については次の第１表に示すサンプル
可変長符号に従っている。

Ｃぺ下ｌｉ：、６） 第１表 次に上記従来装置の動作について説明する。レジスタ１
０９からは外部のデータバッファ（図示せず）などに対
して受信符号要求信号が出力される。その要求信号に対
してデータバッファから出力された受信符号はレジスタ
１０１に格納され、それ以前にレジスタ１０１に格納さ
れていたデータはレジスタ１０２へ転送される。

第４図を参照すると、レジスタ１０１およびレジスタ１
０２に格納されたデータについて、バレルシフタ１０３
は指示されたシフト量に従ってデータをシフトし、１５
ｂｉｔデータとして出力している。出力された１５ｂｉ
ｔデータは符号判定用記憶装置１０４へ送られ、符号種
別が判定され、判定された符号種別は符号長算出用記憶
装置１０７および情報源出力回路１０５へ送られる。

情報源記号出力回路１０５は符号種別に対応した情報源
記号、例えば“Ｂ”や“Ｄ″を出力し、レジスタ１０６
を介して外部へ出力する。第４図ではレジスタ１０２の
上から２行目のバレルシフタ出力（四角に囲んだ部分）
の先頭２ｂｉｔである“０１”が復号情報源記号“Ｂ”
を示す符号であり、３行目の“１０１″が復号情報源記
号“Ｄ”を示す符号である。

符号長算出用記憶装置１０７からは符号種別に対応した
符号長が加算器１０８へ出力され、加算器１０８ではそ
の符号長とレジスタ１１○から出力されたバレルシフタ
１０３におけるそれまでのシフト量とが加算され、その
加算データはレジスタ１１０を介してバレルシフタ１０
３ヘシフト量として指示される。

加算器１０８がキャリーを出力したときは、レジスタ１
０９を介して外部のデータバッファに対して受信符号要
求信号を出力し、その要求信号に対応してレジスタ１０
１には新規受信符号が格納され、それ以前のレジスタ１
０１の内容はレジスタ１０２へと転送される。

このように、上記従来の可変長符号復号装置でもなんら
問題なく情報源記号を復号することができる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の可変長符号復号装置では、そ
れぞれの符号の符号長をデータとしてなんらかの形で記
憶する必要があり、情報源記号のデータも含めて大きな
容量の記憶装置が必要となった。

また、バレルシフタなどのシフト装置を用いて復号する
ため、シフト装置自体やシフト量算出装！（従来装置の
場合、加算器およびレジスタ）が必要となり、記憶容量
の大型化・装置規模の大型化といった問題があった。

さらに、バレルシフタをシフトするための処理時間が必
要なので、次の受信後を復号処理するまでに時間がかか
り、復号処理全体を高速化できないという問題があった
。

本発明はこのような従来の問題を解決するものであり、
符号長をデータとして記憶する必要がなく、小さな容量
の記憶装置で可変長符号を復号でき、またシフトのため
の処理時間を必要とせずに復号処理全体を高速化できる
優れた可変長符号復号装置を提供することを目的とする
ものである。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、情報源記号を示す
記憶位置には情報源記号のデータおよび記憶された値が
データであることを示す復号完了フラグを記憶し指示さ
れた記憶位置のデータを出力する情報源記号用記憶装置
と、前記情報源記号用記憶装置から出力された情報源信
号に前記復号完了フラグが含まれていないときは受信符
号要求信号、初期記憶位置および切替え信号を出力する
復号制御回路と、前記切替え信号に基づいて記憶位置と
して前記初期記憶位置を用いるか前記情報源記号用記憶
装置からの出力データである次符号記憶位置を用いるか
を切替えるマルチプレクサと、前記受信符号要求信号、
受信符号、前記マルチプレクサの出力信号を入力して前
記情報源記号用記憶装置に対して記憶位置を指示する記
憶位置指示手段とを備えたものである。

作用 したがって、本発明によれば、情報源記号用記憶装置に
記憶させるデータとして各符号が記憶されている記憶位
置を用いることにより、受信符号をひとつずつ処理する
ことができ、復号終了時には情報源記号のデータが得ら
れるので、従来装置においてデータとして記憶されてい
た符号長データが不必要となる。その結果、シフト処理
をなんら行わないので、シフト装置やシフト量算出装置
が必要なく、装置の小型化が実現できるとともに、従来
シフト処理をしていた処理時間がな（なるので、高速化
が実現できるという効果を有する。

実施例 第１図は本発明の一実施例の構成を示すものである。第
１叉において、１は情報源記号用記憶装置であり、最小
符号長である複数の符号のうち、情報源記号を示す符号
の記憶位置には情報源記号用のデータおよび記憶された
値がデータであることを示す復号完了フラグに相当する
データを記憶し、指示された記憶位置のデータを出力す
る。２は情報源記憶用記憶装置１に対して記憶位置を指
示する記憶位置指示手段としてのレジスタ、３は記憶位
置として初期記憶位置を用いるか情報源記号用記憶装置
１に記憶された次符号記憶位置を用いるかを切替えるマ
ルチプレクサ、４は受信符号要求信号、初期記憶位置及
びマルチプレクサの切替え信号等の各種の制御信号を出
力する復号制御回路、５は情報源記号用記憶装置１から
出力された情報源記号を記憶するレジスタである。

次に上記実施例の動作を、第２表に示す情報源記憶用記
憶装置１の内容および第２図に示す処理アルゴリズムに
ついて説明する。

（べ下余ら） 第２表 ｋｉ／？ら） 復号制御回路４からはステップ３１において、外部のデ
ータバッファなどに対して受信符号要求信号を発生し、
同時に復号制御回路４から初期記憶位置とこの初期記憶
位置をマルチプレクサ３が選択するような切替え信号と
を発生する。マルチプレクサ３は上記切替え信号で初期
記憶位置を選択処理したのち、次符号記憶位置を選択す
るように制御される。

上記受信符号要求信号に対応した受信符号は、選択され
た初期記憶位置の最下位ビットと置換えられ、ステップ
３２において、記憶位置としてレジスタ２を介して情報
源記憶用記憶装置１へと供給される。

情報源記号用記憶装置１はステップ３３において与えら
れた記憶位置に対応するデータを出力する。ここで出力
されたデータに復号完了フラグが含まれているか否かを
ステップ３４において判断し、含まれているならば、こ
のデータは情報源記号としてステップ３５で処理されて
動作を終る。

一方、含まれていないならば、ステップ３６で受信信号
要求信号を発生し、ステップ３７において、次符号記憶
位置として処理されるデータとして次符号記憶位置が出
力された場合、その記憶位置の最下位ビットが次の受信
符号と置換えられ、記憶位置としてレジスタ２を介して
情報源記号用記憶装置１に与えられる。この動作を受信
符号１ビツトごとに繰り返すことにより、情報源記号が
復号される。

次にサンプル可変長符号を用いた場合の具体的動作を第
２表について説明する。ここで受信符号は情報源記号“
Ｂ”を表現する“０１”とする。

初期記憶位置としてはＯＯが与えられる。最初の受信符
号がＯであった場合には記憶位置はＯＯであり、１であ
った場合には記憶位置０１である。

最初の受信符号は０であるので、情報源記号用記憶装置
ｌから出力されるデータは次符号記憶位置０２となる。

さらに次の受信符号は１であるので、出力された次符号
記憶位置の最下位ビットが置き換えられて記憶位置は０
３として処理される。すると記憶位置０３に対応するデ
ータは復号情報源記号“Ｂ″と復号完了フラグである。

よって受信符号０１が情報源記号“Ｂ″として復号され
たことになる。

復号処理が終了したときには情報源記号用記憶装置１の
記憶位置として初期記憶位置が与えられる。これは受信
される符号を次々と処理することにより復号処理を高速
化するためである。

上記のように最小符号長かつ情報源記号でない符号の記
憶位置には、最小符号長＋１の符号長を持つ符号のうち
のひとつに割り当てられた記憶位置のデータを記憶させ
る。

最小符号長＋１の符号長を持つ他の符号に割り当てられ
た記憶位置は、上記ひとつの符号の記憶位置との相対関
係によりわかるようにし、最小符号長＋１の符号長を持
つ符号が情報源記号に対応するならば、その記憶位置に
情報源記号のデータおよび記憶させた値がデータである
ことを示すデータを記憶させ、情報源記号と対応しない
ならば、最小符号長＋２の符号長を持つ符号のうちの一
つに割り当てられた記憶位置のデータを記憶させる。　
このように任意の符号長ｎを持つ符号の記憶位置には情
報源記号のデータか符号長ｎ＋１の符号に割り当てられ
た記憶位置かを記憶させることにより、最大符号長を持
つ符号の情報源記憶のデータまで記憶させるようにした
ものである。

発明の効果 本発明は上記実施例より明らかなように、情報源記号用
記憶装置に記憶させるデータとして各符号が記憶されて
いる記憶位置を用いるように構成したので、従来装置よ
りも記憶装置の規模を小さ（し、装置全体を小型化する
ことができるとともに、処理方法の改善により復号処理
を高速化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における可変長復号装置のブ
ロック図、第２図は第１図に示す実施例装置における処
理アルゴリズム図、第３図は従来の可変長符号復号装置
のブロック図、第４図はその従来の装置におけるサンプ
ル可変長符号図である。 １・・情報源記号用記憶装置、２・・・レジスタ、３、
・・マルチプレクサ、４・・・復号制御回路、５・・・
レジスタ。 代理人の氏名　弁理士　小鍜治　明　ほか２名第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 情報源記号を示す記憶位置には情報源記号のデータおよ
   び記憶された値がデータであることを示す復号完了フラ
   グを記憶し指示された記憶位置のデータを出力する情報
   源記号用記憶装置と、前記情報源記号用記憶装置から出
   力された情報源信号に前記復号完了フラグが含まれてい
   ないときは受信符号要求信号、初期記憶位置および切替
   え信号を出力する復号制御回路と、前記切替え信号に基
   づいて記憶位置として前記初期記憶位置を用いるか前記
   情報源記号用記憶装置からの出力データである次符号記
   憶位置を用いるかを切替えるマルチプレクサと、前記受
   信符号要求信号、受信符号、前記マルチプレクサの出力
   信号を入力して前記情報源記号用記憶装置に対して記憶
   位置を指示する記憶位置指示手段とを備えた可変長符号
   復号装置。