KR100289589B1 - 디지탈 신호의 부호화 방법,부호화용 테이블 생성 방법,부호화 장치 및 부호화 방법 - Google Patents

Abstract

하프만 부호화 처리시의 총 부호 길이 데이타를 양자화 회로에 제공해서 양자화의 거칠기를 제어하는 동작을 반복해서 「0 런, 값」 혹은 「크기」 등의 조건 계열에 의거해서 테이블을 다수 작성하여 이들의 테이블을 사용해서 계수 데이타를 부호화할 때 그것의 계수 데이타의 앞 계수 데이타의 크기에 대응한 테이블을 선택하고 선택한 테이블을 참조하므로서 전체의 부호 길이를 짧게 억제할 수가 있도록 한다. 하프만 테이블 생성 장치와 변환 회로(2)와 양자화 회로(3)와 조건 계열 마다의 테이블을 기억하는 메모리(4a)를 갖는 가변 길이 부호화 회로(4)를 갖는다.

Description

디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화용 테이블 생성 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법

산업상의 이용 분야

본 발명은 예를들면 영상이나 음성 등 각종 정보를 전송 혹은 기록, 재생하는 장치에 적용하기에 가장 적합한 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화용 테이블 생성 방법 부호화 장치 및 부호화 방법에 관한 것이다.

종래의 기술

종래로부터 충분한 품질을 유지하면서 가급적 적은 비트 속도로 화상을 전송하거나 기록하기 위해 각종 영상 신호의 부호화 장치가 제안이 되고 있다.

그것의 한 예로서 DCT(이산 코사인 변환) 및 하프만 부호화를 사용한 고능율 부호화 장치가 제안되고 있다.

이와 같은 부호화 장치에서는 부호화 하려고 하는 영상이나 음성 등의 데이타를 블록마다 예를들면 이산 코사인 변환(DCT) 회로 등에 의해 직류 성분으로부터 고차 교류 성분까지를 계수 데이타로 변환하고 이 계수 데이타를 양자화하여 양자화한 계수 데이타를 가변 길이 부호화 회로로 부호화 한다.

DCT 에서는 블록화된 데이타의 직류 성분에서 고차 교류 성분까지를 2 차원의 계수 데이타로 변환한다. 그래서 이 변환으로 얻어진 변환 계수는 제 24 도에 도시하는 바와 같은 주사(지그재그 스캔) 되어서 부호화 된다. 부호화는 주사의 차례를 따라서 행해지고 양자화 후에 비영으로되는 최후의 계수까지가 부호화 범위로 된다.

지그재그 스캔에 의해 부호화 범위 내로된 계수 데이타를 예를들면 제 25 도에 도시하는 바와 같이 1 열로 정열되고 1 열로 정열된 계수 데이타가 가변 길이 부호화 회로에 있어서 상술한 바와 같은 하프만 부호화 등의 수법에 의해 부호화 된다.

이 하프만 부호화 기술은 일본 특허공개소 63-132530 호 공보에 개시되고 있다.

제 25 도에 있어서 DC 는 직류 성분의 계수 데이타(이 도면의 예에서는 “168”로 하고 있다) AC01 내지 AC33 은 교류 성분의 계수 데이타로, 교류 성분의 계수 데이타는 첨부되어 있는 번호가 클수록 고차의 교류 성분으로 되어 있다.

이 도면에 도시하는 바와 같이 직류 성분의 계수 데이타 DC 로 부터 고차의 교류 성분의 계수 데이타 AC33 까지를 차례로 부호 C1 내지 부호 Cn 에 부호화 한다. 또 제 25 도에 도시하는 바와 같이 각 계수 데이타를 부호화 할때 연속되는 “0”과 그 후에 계속되는 값으로 부호화 하도록 한다. 이 연속되는 “0”의 갯수를 표시하는 언어로 「0 런」이라 기술한 경우는 연속되는 “0”(0런)의 갯수가 “0” 즉, “0”이 없음을 표시한다.

제 25 도에 있어서는 교류 성분의 계수 AC20 가 “0”, 계속되는 AC11 이 “0”, 계속되는 AC02가 “0”, 계속되는 AC03이 “4” 이므로 이 경우 이것을 「0 런 3 값 4」란 말로 된다. 또 교류 성분의 계수 AC01 은 “120”이므로 이 경우는 「0 런 0 값 120」이란 말로 된다.

그런데 제 25 도에 도시하는 계수 데이타를 부호화 하는 경우에 대해서 제 26 도를 참조해서 설명을 한다. 제 26 도는 0 런과 마지막의 “0”에 계속되는 값에 의해 부호를 부여하기 위한 테이블이다. 설명의 편의상 제 26 도에 있엇는 제 25 도에 도시한 0 런의 값과 그것에 계속되는 계수값만을 표시하고 있다. 또한, 제 26 도에 도시하는 테이블은 주지하는 하프만 부호의 작성 순서에 따라서 작성되는 것이다.

먼저 교류 성분의 계수 AC01은 “120” 이므로 제 26 도에 도시하는 바와 같이 「0 런 0, 계수값 “120”」로 되므로 할당되는 가변 길이 부호는 예를들면 부호 C1 로 되고 교류 성분의 계수 AC10 은 “50”이므로 제 26 도에 도시하는 바와 같이 「0 런 0, 계수값 “50”」로 되므로, 할당되는 가변 길이 부호는 예를들면 부호 C2로 된다.

계속되는 계수 AC20은 “0”, 계수 AC11은 “0”, 계수 AC02는 “0”, 계수 AC03은 “4”, 즉, “0”이 3개 연속되어 그것의 다음의 비 0인 “4”가 정열이되고 있으므로, 이 경우는 제 26 도에 도시하는 바와 같이 「0 런 3, 계수값 “4”」로 되고 따라서 할당되는 가변 길이 부호는 부호 C3 으로 된다. 꼭 같이 계수 AC12는 “0”, 계수 AC21은 “0”, 계수 AC30은 “3”이므로 이 경우는 제 26 도에 도시하는 바와 같이 「0 런 2, 계수값 “3”」로 되고 할당되는 가변 길이 부호는 부호 C4로 된다.

다음으로 계수 AC31은 “1” 이므로 이 경우는 제 26 도에 도시하는 바와 같이 「0 런 0, 값 “1”」으로 되므로 할당되는 가변 길이 부호는 부호 C5 로 된다. 다음으로 계수 AC 22 는 “0”, 계수 AC13 는 “0”, 계수 AC23는 “1” 이므로 이 경우는 제 26 도에 도시하는 바와 같이 「0 런 2, 값 “1”」로 되고 따라서 할당되는 부호는 부호 C6로 된다. 그래서 계수 AC32는 “1”이므로 제 26 도에 도시하는 바와 같이 「0 런 0, 값 “1”」로 되므로 할당되는 부호는 부호 C7로 되고 꼭같이 계수 AC33은 “1”이므로 제 26 도에 도시하는 바와 같이 「0 런 0, 값 “1”」로 되어 할당되는 부호는 부호 C8로 된다.

이와 같이 종래의 부호화 장치에 있어서는 이산 코사인 변환에 의해 얻은 계수 데이타를 직류 성분에서 고차 교류 성분 까지를 지그재그 스캔에 의해 주사해서 계수 데이타의 부호화의 범위를 결정하고 부호화의 범위가 된 계수 데이타를 지그재그 스캔의 주사의 순으로 1 열로 정열하여 1 열로 정열된 계수 데이타를 하프만 부호의 작성순서에 따라 작성한 테이블, 즉 연속하는 “0”의 갯수와 이것에 이어지는 비 0의 값에 의한 부호로 되는 테이블을 참조해서 부호화 하도록 하고 있다.

또 본 출원인으로 먼저(n × n)의 화소로되는 2 차원의 화상 블록에 대해 코사인 변환 등의 변환 부호화를 행하고 변환 부호화로 얻어진 직류 성분을 소정의 비트수로 전송하고(n 의 2 승 -1)개의 교류 성분을(m × m)(n >; m)의 서브 블록으로 분할하여 서브 블록 단위에서 뜻있는 데이타를 갖는 서브 블록의 어드레스 정보와 전송되는 서브 블록내의 뜻있는 계수 데이타를 전송하므로서 피드 포워드 제어에 의해 전송 데이타 량을 소정의 목표 값보다 적게 제어할 수 있도록 한 데이타 전송 장치를 제안하고 있다(일본 특허공개 평성 2-226886 호 공보 참조).

또 본 출원인은 먼저(n × m)의 화소로 되는 2 차원의 화상 블록에 대해 코사인 변환 등의 변환 부호화를 행하고 변환 부호화에서 얻어진 직류 성분을 소정의 비트수로 전송하고(n 의 2 승 -1)개의 교류 성분의 데이타에 대해서 1 필드, 1 프레임 등의 단위 기간에 있어서 발생도수를 검출하여 이 발생도수를 누적 분포 데이타로 변환하여 누적 도수분포 데이타를 참조해서 단위 기간에 있어서 발생 데이타 량을 목표의 전송 데이타량 보다 적은 것으로 제어하도록 한 데이타 전송 장치를 제안하고 있다(일본 특허공개 평성 2-238787 호 공보 참조).

상술한 바와 같이 DCT 등의 변환 부호화에서는 블록내를 낮은 자리의 계수에서 높은 자리의 계수까지 지그재그로 스캔하고 연속되는 “0”과 그것에 이어지는 “0” 이외의 수를 한 조로 하여 임의로 정해지는 부호를 할당하고 있었다. 서브밴드 코딩에서도 밴드내 또는 밴드간의 연속하는 “0”과 그것에 이어지는 계수의 조에 대해서 임의로 정해지는 부호를 할당하는 것이 일반적이다.

이들의 방법에서는 압축율에 높을 때에는 “0”이 연속하여 효율적으로 부호화 할수가 있으나 압축율이 낮을때에는 “0”이 감소하기 때문에 효율적으로 부호화 할수가 없다. 즉, 상술한 바와 같은 임의로 계수 데이타에 부호를 할당하는 변환 부호화에서는 부호화 효율을 향상시킬 수가 없는 불합리함이 있었다.

본 발명은 이와 같은 점을 해결하기 위히 행해진 것으로 부호화 효율을 대폭으로 향상시킬 수 있는 부호화 장치를 제안하려는 것이다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법은 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비 영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(a)과 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상(事象)을 얻는 스텝(b)과 1 개 전의 사상마다에 의해서 각 사상에 대해서 다른 부호어를 부여하는 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 1 개의 부호어를 설정하는 스텝(c)으로 형성되는 것이다.

또 본 발명 부호화용 테이블 생성 방법은 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(a)과, 데이타 열에서 소정의 런길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상을 얻는 스텝(b)과, 복수의 사상의 개개에 대해 그것의 사상의 다음에 나타나는 각 사상의 발생 빈도를 검출하는 스텝(c)과, 각 사상의 발생 빈도에 의해 희망하는 데이타 열을 앞의 데이타 열의 상태에 의해 부호화 할때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하는 스텝(d)으로 형성이 되는 것이다.

또 본 발명 디지탈 신호의 부호화 방법은 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(a)과, 데이타 열로부터 소정의 런길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 앞 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상을 얻는 스텝(b)과, 복수의 사상의 개개에 대해 그것의 사상의 다음에 나타나는 각 사상의 발생 빈도를 검출하는 스텝(c)과, 스텝(c)에서 얻은 각 사상의 발생 빈도에 따라 희망하는 데이타 열을 앞의 데이타 열의 상태에 의해 부호화 할때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하는 스텝(d)과, 임의의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(e)과, 스텝(e)에서 얻은 데이타 열에서 각 사상을 얻는 스텝(f)과, 테이블 데이타를 기초로 스텝(f)에서 얻은 복수의 사상에 대해서 1 개의 부호어를 결정하는 스텝(g)으로 형성되는 것이다.

또 본 발명의 부호화 장치는 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 변환 수단(2 및 3)과 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상에 대해 각각 다음에 오는 사상에 대해서 각각 다음에 오는 사상에 대해서 부여하는 부호어를 나타내는 복수의 테이블 데이타를 기억해서 형성되는 기억 수단(4a)과 데이타 열로부터 복수의 사상을 얻어 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 부여하는 부호화 수단(4)으로 형성되는 것이다.

또 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법은 소정의 디지탈 신호를 연속되는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 변환하는 스텝(a)과, 비영계수를 그것의 값에 따라 복수의 그룹으로 분류하는 스텝(b)과, 데이타 열로부터 소정의 런길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상을 얻는 스텝(c)과, 각각의 사상에 대해서 1 개 전의 사상에 있어서 그룹마다 부호어를 부여하는 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 결정하는 스텝(d)으로 형성되는 것이다.

다시 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법은 상술하는 바에 있어서, 스텝(d)에 있어서, 다시 그룹내에 있어서 순위 정보를 부호어에 부가하도록 한 것이다.

또 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법은 소정의 디지탈 신호를 연속되는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(a)과, 데이타 열에서 소정의 런길이를 갖는 영계수와 영계수의 연속의 앞 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상을 얻는 스텝(b)과, 비영계수를 그 값에 의해 복수의 그룹으로 분류하는 스텝(c)과, 각 그룹에 대해 그 다음에 나타나는 각 사상의 발생 빈도를 검출하는 스텝(d)과, 각 사상의 발생 빈도에 의해 희망하는 데이타 열을 앞 데이타 열의 상태에 의해 부호화 할때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하는 스텝(e)과, 임의의 디지탈 신호를 연속되는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(f)과, 스텝(f)에서 얻은 데이타 열로부터 각 사상을 얻는 스텝(g)과, 테이블 데이타를 기초로 스텝(g)에서 얻은 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 결정하는 스텝(h)으로 형성되는 것이다.

또 본 발명의 부호화 장치는 디지탈 신호를 연속되는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 변환 수단(2 및 3)과, 비영계수를 그것의 값에 의해 복수의 그룹으로 분류하는 분류 수단(4)과, 소정의 런길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 앞 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상에 대해 각각의 그룹에 의해 각각 다음에 오는 사상에 대해서 부여하는 부호어를 나타내는 복수의 테이블 데이타를 기억해서 형성되는 기억 수단(4a)과, 데이타 열로부터 복수의 사상을 얻어 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 부여하는 부호화 수단(4)으로 형성이 되는 것이다.

또 본 발명의 부호화 장치는 디지탈 신호를 소정의 형태의 데이타 열로 변환하는 변환 수단(2 및 3)과 앞회에 부호화 한 데이타 열을 기초로 선택되는 복수의 테이블 데이타가 기억된 기억 수단(4a)과, 데이타 열을 그 앞에 부호화된 데이타 열에 의해서 선택된 테이블에 의거해서 부호화 하는 부호화 수단(4)으로 형성이 되는 것이다.

제 1 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예를 도시하는 고능율 부호화 장치의 구성도.

제 2 도는 본 발명의 부호화용 테이블 생성 방법의 한 실시예를 도시하는 하프만 테이블 생성 장치의 구성도.

제 3 도는 본 발명의 부호화용 테이블 생성 방법의 다른 예를 도시하는 하프만 테이블 생성 장치의 구성도.

제 4 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 계수 데이타에 대한 부호의 결정을 설명하기 위한 설명도.

제 5 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 조건 게열(0 런, 값)에 대응한 테이블을 설명하기 위한 설명도.

제 6 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 계수 데이타의 값, 조건 계열에 의거해서 부호를 결정하는 경우의 예를 도시하는 설명도.

제 7 도는 본 발명의 부호화용 테이블 생성 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 계수 데이타의 크기를 결정하기 위한 테이블을 도시하는 설명도.

제 8 도는 본 발명의 부호화용 테이블 생성 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 조건 계열에 대응한 테이블을 작성하는 동작을 설명하기 위한 흐름도.

제 9 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “0”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 10 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “1”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 11 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “2”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 12 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “3”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 13 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “4”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 14 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “5”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 15 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “6”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 16 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “7”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 17 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “8”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 18 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “9”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 19 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “10”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 20 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “11”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 21 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “12”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 22 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 크기 “13”에 대응한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 23 도는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법의 한 실시예의 설명에 제공하는 교류 성분의 선두의 계수를 변환하기 위한 테이블의 예를 도시하는 설명도.

제 24 도는 종래의 부호화 장치의 설명에 제공하는 이산 코사인 변환 스캔 방법의 설명도.

제 25 도는 종래의 부호화 장치의 설명에 제공하는 0 의 연속수 및 최후의 0 에 이어지는 계수값에 의거한 부호 결정을 설명하기 위한 설명도.

제 26 도는 종래의 부호화 장치의 설명에 제공하는 계수 데이타의 부호화를 설명하기 위한 설명도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

3, 12 : 변환 회로 3, 13 : 양자화 회로

4 : 가변 길이 부호화 회로 4a, 16 : 메모리

7 : 가변 길이 부호 복호화 회로 8 : 양자화 복원 회로

9 : 역변환 회로 14 : 하프만 부호화 회로

15 : 발생빈도 검출 회로 17 : 콘트롤러

17A : 제어부 17b : ROM

18 : 스위치

상술된 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법에 의하면 스텝(a)에 있어서 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하여 스텝(b)에 있어서 데이타 열로부터 소정의 런길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상을 얻고, 스텝(c)에 있어서 1 개전의 사상 마다에 의해 각 사상에 대해서 다른 부호어를 부여하는 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 1 개의 부호어를 설정한다.

또 상술한 본 발명의 부호화용 테이블 생성 방법에 의하면 스텝(a)에 있어서 소정의 디지탈 신호를 연속되는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하고, 스텝(b)에 있어서 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상을 얻고, 스텝(c)에 있어서 복수의 사상의 개개에 대해서 그것의 사상의 다음에 각 사상의 발생 빈도를 검출하여 스텝(d)에 있어서 각 사상의 발생 빈도에 의해 희망하는 데이타 열을 앞의 데이타 열의 상태에 의해서 부호화 할때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억한다.

또 상술하는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법에 의하면 스텝(a)에 있어서 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속하는 데이타 열로 변환하고 스텝(b)에 있어서 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 배열 계수로 형성되는 복수의 사상을 얻고, 스텝(c)에 있어서 복수의 사상의 개개에 대해서 그것의 사상의 다음에 나타나는 각 사상의 발생 빈도를 검출하고, 스텝(d)에 있어서 스텝(c)에서 얻은 각 사상의 발생 빈도에 의해서 희망하는 데이타 열을 앞의 데이타의 상태에 의해 부호화 할때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하고, 스텝(e)에 있어서 임의의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하고, 스텝(f)에 있어서 스텝(e)에서 얻은 데이타 열로부터 각 사상을 얻고, 스텝(g)에 있어서 테이블 데이타를 기초로 스텝(f)에서 얻은 복수의 사상에 대해서 1 개의 부호어를 결정한다.

또 상술한 본 발명의 부호화 장치의 구성에 의하면 변환 수단(2 및 3)에서 디지탈 신호를 연속되는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하여 소정의 런길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상에 대해 각각 다음에 오는 사상에 대해서 부여하는 부호어를 나타내는 복수의 테이블 데이타를 기억 수단(4a)에 기억하고, 부호화 수단(4)에서 데이타 열로부터 복수의 사상을 얻어서 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 부여한다.

또 상술하는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법에 의하면 스텝(a)에 있어서 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하여 스텝(b)에 있어서 비영계수를 그것의 값에 의해 복수의 그룹으로 분류하고, 스텝(c)에 있어서 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상을 얻고, 스텝(d)에 있어서 각각의 사상에 대해서 1개 전의 사상에 있어서 그룹 마다 부호어를 부여하는 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 결정한다.

다시 상술함에 있어서 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법에 의하면 스텝(d)에 있어서 다시 그룹내에 있어서의 순위 정보를 부호어에 부가한다.

또 상술하는 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법에 의하면 스텝(a)에 있어서 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하여 스텝(b)에 있어서 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수와 영계수의 연속의 전 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로되는 복수의 사상을 얻고, 스텝(c)에 있어서 비영계수를 그것의 값에 의해 복수의 그룹으로 분류하고, 스텝(d)에 있어서 각 그룹에 대해 그것의 다음에 나타나는 각 사상의 발생 빈도를 검출하여 스텝(e)에 있어서 각 사상의 발생 빈도에 따라서 희망하는 데이타 열을 앞 데이타 열의 상태에 의해 부호화 할때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하고, 스텝(f)에 있어서 임의의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하고, 스텝(g)에 있어서 스텝(f)에서 얻은 데이타 열로부터 각 사상을 얻고, 스텝(h)에 있어서 테이블을 기초로 스텝(g)에서 얻은 복수의 사상을 대해서 각각 1 개의 부호어를 설정한다.

또 상술한 본 발명의 부호화 장치의 구성에 의하면 변환 수단(2 및 3)에서 디지탈 신호를 연속되는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하고 분류 수단(4)에 의해 비영계수를 그것의 값에 의해 복수의 그룹으로 분류하고 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영 계수로 형성되는 복수의 사상에 대해 각각의 그룹에 의해 각각 다음에 오는 사상에 대해서 부여하는 부호어를 나타내는 복수의 테이블 데이타를 기억 수단((4a)에 기억하고 부호화 수단(4)에서 데이타 열로부터 복수의 사상을 얻어 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 부여한다.

또 상술한 본 발명의 부호화 장치의 구성에 의하면 변환 수단(2 및 3)에서 디지탈 신호를 소정의 형태의 데이타 열로 변환하고 앞회에 부호화 한 데이타 열을 기초로 선택되는 복수의 테이블 데이타를 기억 수단(4a)에 기억하고 부호화 수단(4)에서 데이타 열을 그 전에 부호화된 데이타열에 의해 선택된 테이블 데이타에 의거해서 부호화 한다.

[발명의 구성 및 작용]

실시예

다음에 제 1 도 및 제 2 도를 참조해서 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 테이블 생성 방법, 부호화 장치 및 부호화 방법에 한 실시예에 대해서 상세히 설명을 한다.

먼저 제 1 도를 참조해서 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법, 부호화 장치, 부호화 방법을 적용한 고능률 부호화 장치에 대해서 설명을 한다. 제 1A 도는 고능률 부호화 장치의 엔토더를 도시하고 제 1B 도는 고능률 부호화 장치의 디코더를 도시한다.

먼저 제 1A 도를 참조해서 엔코더에 대해서 설명을 한다. 제 1A 도에 있어서, (1)은 예를들면 디지탈 VTR 등의 전자기기 본체 회로로부터의 변환할 화상 데이타 등이 공급되는 입력 단자에 이 입력 단자(1)를 통하여 화상 데이타가 변환 회로(2)에 공급된다.

이 변환 회로 2는 예를 들면 이산 코사인 변환(DCT) 회로이며 입력 단자 1을 통하여 공급되는 화상 데이타를 블럭 마다에 여현함수만을 사용하여 이산 변환 처리하고 상술한 바와 같이 직류 성분으로부터 고차 교류 성분까지의 계수 데이타를 얻는다. 여기서 생각되는 직교 변환은 예를들면 푸리에 변환, 하다말(Hadamard) 변환, 카루넨 레벨 변환을 생각할 수 있으나 푸리에 변환은 복소수연산을 포함하며 구성이 복잡해진다. 또한 직교 변환 이외의 변환 방식은 예를들면 경사변환(슬랜트(slant) 변환)이나 할(haar) 변환도 생각할 수 있다. 이 예에 있어서는 고속 연산 알고리즘이 존재하고 화상의 실시간 변환을 가능케 하는 1 칩 LSI 의 실현이 가능하며 또한 부호화 효율에 직접 영향을 주는 저주파 성분으로의 전력 집중도에 우수한 DCT를 사용한다.

화상 데이타는 이 변환 회로(2)에 있어서 변환 처리되어 계수 데이타로 되고 양자화 회로(3)에 공급된다. 이 양자화 회로(3)은 변환 회로(2)로부터의 계수 데이타를 양자화 한다. 이 양자화된 계수 데이타는 가변 길이 부호화 회로(4)에 공급된다. 가변 길이 부호화 회로(4)는 양자화 회로(3)으로 부터의 계수 데이타에 대해, 제 24 도를 참조하여 설명한 바와 같이 주사(지그재그 스캔)하여 부호화한다. 그리고 부호화 범위내로 한 계수 데이타를 예를들면 제 4 도에 도시한 바와 같이 한 줄로 세워서 한 줄로 세운 계수 데이타를 하프만 부호화 수법으로 부호화한다.

본 예에 있어서는 한 줄로 세운 계수 데이타를 부호화 하기 위해 조건계열에 따른 테이블을 복수 준비하고, 어떤 계수 데이타를 부호화 하려고 할 때 그 계수 데이타의 앞의 계수 데이타의 조건에 대응한 테이블을 선택하고 선택된 테이블을 참조하여 부호화 하도록 한다. 변환 부호화에 있어서는 변환후의 계수는 서로 상관을 가지고 있으므로 이를 이용하여 부호화하면 부호화 효율을 대폭으로 향상시킬 수 있다.

제 2 도는 이와 같은 테이블을 작성하기 위한 것이며 본 발명의 부호화용 테이블 생성 방법을 적용한 하프만 테이블 생성 장치이다.

제 2 도에서 11은 예를들면 소정 사이클로 동일 내용의 영산 신호가 공급되는 입력 단자이며 외부로부터의 영상 신호는 이 입력 단자(11)를 통하여 변환 회로(12)에 공급된다.

이 변환 회로(12)는 입력 단자(11)을 통하여 외부로부터 공급되는 영상 신호에 예를들면 DCT(이산 코사인 변환) 등의 변환 처리를 실시하고 변환 처리를 실시한 영상 신호를 양자화 회로(13)에 공급한다.

양자화 회로(13)는 변환 회로(12)로부터의 변환 출력 즉 계수 데이타를 양자화 하고 하프만 부호화 회로(14)에 공급한다. 하프만 부호화 회로(14)는 양자화 회로(13)으로부터의 양자화된 계수 데이타를 메모리(16)에 기억되어 있는 테이블을 참조하여 하프만 부호화 시킴과 동시에 총 부호길이 데이타를 양자화 회로(13)에 공급한다. 이 총부호 길이 데이타는 양자화 회로(13)에서의 양자화의 거칠음을 변경시키기 위한 것이다.

여기서 메모리(16)는 도시하지 않으나 판독, 기입 회로와 예를들면 DRAM(다이나믹 RAM)이나 SRAM(스태틱 RAM) 등의 메모리 회로로 구성된다.

한편 양자화 회로(13)로부터의 계수 데이타는 발생 빈도 검출 회로(15)에도 공급된다. 이 발생 빈도 검출 회로(15)는 양자화 회로(13)로부터의 계수 데이타에 관해 발생 빈도를 검출하고 그 결과에 기초하여 하프만 부호화를 행하기 위한 테이블을 생성하고 생성된 테이블 데이타를 메모리(16)에 공급한다.

다음에 제 2 도에 도시한 하프만 테이블 생성 장치의 동작을 설명한다. 입력 단자(11)에는 예를들면 소정 길이의 테이블 작성용 영상 신호가 반복 공급된다. 또한 메모리(16)에는 초기치로서 랜덤 선택된 테이블이 발생 빈도 검출 회로(15)로 부터 미리 로드되어 있다.

양자화 회로(13)는 입력 단자(11)로부터의 소정 길이 테이블 작성용 영상 신호를 예를들면 하프만 부호화 회로(14)로부터의 초기 제어에 따른 거칠기로 양자화하고 양자화된 계수 데이타를 하프만 부호화 회로(14) 및 발생 빈도 검출 회로(15)에 각각 공급한다. 하프만 부호화 회로(14)는 메모리(16)로부터 초기치로서 로드 되어 있는 테이블에 따라 계수 데이타를 부호화 한다.

한편 발생 빈도 검출 회로(15)는 양자화 회로(13)로부터의 계수 데이타의 발생 빈도를 검출하고 그 검출 결과에 기초하여 새로운 테이블을 작성하고 작성된 새로운 테이블을 메모리(16)에 로드한다.

여기서 말하는 조건 계열이란 「0 런, 값(계수값)」이다. 또한 여기서 말하는 발생 빈도의 검출이란 조건 계열 마다에 0 런과 값의 조합의 발생 확률을 구하는 것이다., 그리고 이 발생 확률을 사용하여 하프만의 방법에 따라서 조건 계열 마다의 부호의 조합을 작성한다. 이 방법으로는 주지하는 바와 같이 심볼(0 런과 값의 조합)을 그 발생 확률이 큰 것부터 순서로 세우고 출현 확률이 가장 작은 심볼과 두번째로 작은 심볼에 임의로 “1” 및 “0”을 할당시키고 이들 두 심볼을 합쳐서 하나의 심볼로 생각하고 합병된 심볼의 발생 확률을 합병시키기 전의 발생 확률의 합으로 함으로서 심볼수를 하나 감소시키고 이것을 새로운 정보원으로 생각하고 다시 이 심볼을 발생 확률이 큰 것부터 순서로 고쳐 세운다고 하는 처리를 심볼이 “1”이 될때 까지 반복하고 심볼이 “1”이 되면 각 심볼에 대해 최초에 심볼에 할당한 “1” 및 “0”을 역 순서로 판독하고 이것을 그 심볼에 대한 부호어로 하는 것이다.

일반적으로 DCT 블럭안의 계수의 절대치는 하나가 큰 경우에는 다른 계수도 크며 하나가 작은 경우에는 다른 계수도 작은 경향이 있으며 상호 상관이 있다. 즉 조건 계열에 따라 0 런과 값의 조합의 출현 빈도도 변화되고 이것을 이용하여 가변 길이 부호를 할당시킴으로서 전체의 부호 길이를 더욱 짧게 억제할 수 있는 것이다.

이 새로운 테이블이 메모리(16)에 로드되면 하프만 부호화 회로(14)는 이 테이블을 참조하여 양자화 회로(13)로부터의 계수 데이타를 부호화 시킴과 동시에 총 부호길이 데이타를 양자화 회로(13)에 공급하여 양자화 회로(13)에서의 양자화의 거칠음을 변경시킨다. 그리고 이하 마찬가지로 소정 길이의 테이블 작성용 데이타에 대하여 변경된 테이블에 기초하여 부호화를 행하고 이 부호화로 얻게된 총 부호 길이 데이타를 양자화 회로(13)에 공급하여 양자화의 거칠음을 변경시키고 발생 빈도를 검출하여 새로운 테이블을 작성하고 이를 사용하여 부호화를 행한다는 동작을 반복하여 상술한 바와 같은 조건 계열에 대응한 부호화용 테이블을 다수 작성한다.

작성된 테이블 데이타는 제 1A 도에 도시한 고능률 부호화 장치의 엔코더의 가변 길이 부호화 회로(4)의 메모리(4a), 예를들면 EEPROM, 백업 기능 첨부 RAM, PROM, 원타임 ROM 등에 기억시킨다. 이 기억 방법으로는 메모리(4a)에 데이타를 기입하는 장치로 테이블 데이타를 기입하고 테이블 데이타를 기입한 메모리(4a)를 가변 길이 부호화 회로(4)에 탑재하는 방법과 제 1 도에 도시한 하프만 테이블 생성 장치로부터 테이블 데이타를 가변 길이 부호화 회로(4)의 메모리(4a)로 로드하는 방법중 어느 하나를 채용할 수 있다.

제 3 도는 제 2 도에 도시한 하프만 테이블 생성 장치의 구체적 구성예를 도시한 구성도이다., 이 제 3 도에서 제 2 도와 대응하는 부분에는 동일 부호를 부여하고 이의 상세한 설명을 생략한다.

도면에서(17)는 제어부(17a) 및 ROM (17b)로 이루어지는 콘트롤러이며 이 콘트롤러(17)의 ROM (17b)에는 상술한 디폴트 값으로서의 테이블 데이타가 기억되어 있다.

제어부(17a)는 예를들면 전원 온 일때 혹은 도시하지 않은 리셋 스위치가 눌려진 경우에 스위치(18)로 절환되어 제어 신호를 공급하고 스위치(18)의가동 접점(18c)을 한쪽의 고정 접점 (18a)에 접속시킨다.

이 스위치(18)의 가동 접점(18c)은 하프만 부호화 회로(14)의 입력단에 접속되고 이 스위치(18)의 다른 쪽의 고정 접점 (18b)은 메모리(16)의 출력단에 접속되어 있다. 따라서 스위치 (18c)의 가동 접점(18c)이 한쪽의 고정 접점(18a)에 접속되면 ROM (17b)에 기억되어 있는 디폴트값으로서의 테이블 데이타가 스위치(18)을 통하여 하프만 부호화 회로(14)에 로드되어 스위치(18)의 가동 접점(18c)가 다른 쪽의 고정 접점(18b)에 접속되면 메모리(16)에 기억되어 있는 생성된 테이블 데이타가 하프만 부호화 회로(14)에 로드된다.

전원을 온시킨 시점 혹은 리셋시킨 시점에서는 콘트롤러(17)의 제어부(17a)에 의해 스위치(18)의 가동 접점(18c)이 한쪽의 고정 접점(18a)에 접속되므로 ROM(17b)로부터의 디폴트값으로서의 테이블 데이타가 하프만 부호화 회로(14)에 공급된다. 하프만 부호화 회로(14)는 공급된 테이블을 참조하여 양자화 회로(13)으로부터의 계수 데이타를 부호화 함과 동시에 총부호 길이 데이타를 양자화 회로(13)에 공급하여 양자화 회로(13)에서의 양자화의 거칠음을 변경시킨다.

그리고 새로운 테이블이 메모리(16)에 로드되면 제어부 (17a)는 스위치(18)의 가동 접점(18c)를 다른 쪽의 고정 접점 (18b)에 접속시킴으로 메모리(16)로부터의 새로운 테이블 데이타가 하프만 부호화 회로(14)에 공급된다. 하프만 부호화 회로(14)는 이 테이블을 참조하여 양자화 회로(13)로부터의 계수 데이타를 부호화 함과 동시에 총부호 길이 데이타를 양자화 회로(13)에 공급하여 양자화 회로(13)에서의 양자화의 거칠음을 변경시킨다. 그리고 이하 마찬가지로 소정 길이의 테이블 작성용 데이타에 대하여 변경된 테이블에 기초하여 부호화를 행하고 이 부호화로 얻은 총부호 길이 데이타를 양자화 회로 (13)에 공급하여 양자화의 거칠음을 바꾸고 발생 빈도를 검출하여 새로운 테이블을 작성하고 이를 사용하여 부호화를 행한다고 하는 동작을 반복하여 상술한 바와 같은 조건 계열에 대응한 부호화용 테이블을 다수 작성한다. 작성된 테이블 데이타는 제 1A 도에 도시한 고능률 부호화 장치의 엔코더의 가변길이 부호화 회로(4)의 기입 가능한 메모리(4a)에 기억시킨다.

상술한 바와 같이하여 테이블 데이타를 작성할 때 고려되는 조건으로서는 0 런의 값과 이에 계속하는 비 0 의 값이 고려된다. 예로서 제 4 도에 도시하는 한줄로 세운 계수 데이타를 상술한 바와 같이 하여 작성한 조건 계열에 따른 테이블을 참조하여 부호화하는 경우에 관해 설명한다.

제 4 도에 있어서 DC는 직류 성분의 계수 데이타(이 도면의 예에서는 “168”이다). AC01∼AC33 은 교류 성분의 계수 데이타이며 교류 성분의 계수 데이타는 첨부된 번호가 클수록 높은 차원의 교류 성분으로 되어 있다. 이 도면에 도시한 바와 같이 직류 성분의 계수 데이타 DC 로부터 높은 차원의 교류성분의 계수 데이타 AC33 까지를 순서로 부호 1∼부호 N 으로 부호화한다. 또한 이 제 4 도에 도시한 바와 같이 각 계수 데이타를 부호화할때 상술한 바와 같이 연속되는 “0”과 이후에 계속되는 값에 따라서 부호화하도록 하다. 또한 제 24 도와 마찬가지로 이 연속되는 “0”의 갯수를 표시하는 말로서 「0 런」 이라는 말을 사용한다. 예를들면 「0 런」이라고 기술된 경우에는 연속하는 “0”(0 런)의 갯수가 “0”, 즉 “0”이 없음을 표시한다.

제 4 도에 있어서는 교류 성분의 계수 AC22 가 “0”, 계속되는 AC13이 “0”, 계속되는 AC23이 “1”이므로 이 경우에는 「0 런 2, 값 1」이 된다. 또한 교류 성분의 계수 AC01은 “120”이므로 이 경우에는 「0 런 0, 값 120」이 된다.

다음에 이 제 4 도에 도시한 계수 데이타 AC10 을 부호화 하는 경우에 관하여 제 5 도를 참조하여 설명한다.

제 5 도는 AC10 의 조건 계열인 곳의 「0 런 0, 값 “120”의 부호」의 테이블을 표시하고 있다. 즉 테이블은 이 제 5 도에 도시한 바와 같이 조건 계열 마다에 0 런의 값과 계수 데이타의 값에 대응하여 부호를 할당하도록 되어 있다. 여기서 종래외 다른 점은 본예에 있어서는 조건 계열에 따라 하프만 부호의 작성 순서에 따라서 다수의 테이블을 작성해 두고 어떤 계수 데이타를 부호화 하려고 할때 그 계수 데이타의 앞의 계수 데이타의 조건에 기초하여 다수의 테이블에서 해당 테이블을 선택하고 선택된 테이블을 참조하여 계수 데이타를 부호화 하는 것이다.

제 6 도는 제 5 도를 참조하여 설명한 조건 계열에 기초하여 작성한 테이블을 부호화 하고자 하는 계수 데이타의 앞의 계수 데이타의 계열에서 선택하고 선택된 테이블은 참조하여 부호화하는 경우에 관하여 제 4 도에 도시한 예에 기초하여 표시한 설명도이다.

이 제 6 도 및 제 4 도에 각각 표시한 바와 같이 우선 값 “120”의 계수 AC01은 교류 성분의 선두이므로 조건 계열이 없는 것이 된다. 따라서 교류 성분의 선두의 계수에 있어서는 현재의 값 즉 0 런의 값과 계수의 값에 대해 부호가 주어져 있는 테이블(제 26 도에 도시한 테이블)로부터 가변길이 부호 1을 얻도록 한다.

계속하여 교류 성분의 계수 AC10 은 “50”이지만 이 계수 AC10 의 앞의 계수는 AC01 이며 그 값은 「0 런 0, 계수값 “120”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 계수 AC10 의 값 “50”에 가변길이 부호 2를 부여한다.

계속되는 계수 AC20 은 “10” 이지만 이 계수 AC20 의 앞의 계수는 AC10 이며 그 값은 「0 런 0, 계수값 “50”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 계수 AC20 의 값 “10”에 가변길이 부호(3)를 부여한다.

계속되는 계수 AC11 은 “20” 이지만 이 계수 AC11 의 앞의 계수는 AC20 이며 그 값은 「0 런 0, 계수값 “10”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고이 테이블을 참조하여 계수 AC11 의 값 “20”에 가변길이 부호(4)를 부여한다.

계속되는 계수 AC02 는 “30”이지만 이 계수 AC02의 앞의 계수는 AC11 이며 그 값은 「0 런 0, 값 “20”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 계수 AC02 의 값 “30”에 가변길이 부호 5를 부여한다.

계속되는 계수 AC03은 “41” 이지만 이 계수 AC03의 앞의 계수는 AC02이며 그 값은 「0 런 0, 값 “30”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 계수 AC03 의 값 “41”에 가변길이 부호 6을 부여한다.

계속되는 계수 AC12는 “10”이지만 이 계수 AC12의 앞의 계수는 AC03 이며 그 값은 「0 런 0, 값 “41”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 계수 AC12의 값 “10”에 가변길이 부호 7을 부여한다.

다음에 계수 AC21은 “10”이지만 이 계수 AC21의 앞의 계수는 AC12이며 그 값은 「0 런 0, 값 “10”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 계수 AC21의 값 “10”에 가변 길이 부호 8을 부여한다.

다음에 계수 AC30은 “3”이지만 이 계수 AC30의 앞의 계수는 AC21이며 그 값은 「0 런 0, 값 “10”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 계수 AC30의 값 “3”에 가변 길이 부호 9을 부여한다.

다음에 계수 AC31은 “1”이지만 이 계수 AC31의 앞의 계수는 AC30이며 그 값은 「0 런 0, 값 “3”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 계수 AC31의 값 “1”에 가변 길이 부호 10을 부여한다.

다음에 계수 AC22은 “0”, 계속되는 계수 AC13은 “0”, 계속되는 계수 AC23은 “1”이지만 계수 AC22의 앞의 계수는 AC31이며 그 값은 「0 런 0, 값 “1”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 이들 계수 AC22의 값 “0”, 계수 AC13의 값 “0”, 계수 AC23 의 값 “1”에 가변 길이 부호 11을 부여한다.

다음에 계수 AC32은 “1”이지만 이 계수 AC32의 앞의 계수는 AC22, AC13, AC23 이며 그 값은 「0 런 0, 값 “1”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 계수 AC32의 값 “1”에 가변 길이 부호 12를 부여한다.

다음에 계수 AC33은 “1”이지만 이 계수 AC33 의 앞의 계수는 AC32 이며 그 값은 「0 런 0, 값 “1”」 이므로 복수의 테이블로부터 이것을 조건 계열로 하는 테이블을 선택하고 이 테이블을 참조하여 계수 AC33의 값 “1”에 가변 길이 부호 13을 부여한다.

이상과 같이 부호화를 위한 엔코더에 관해 설명했으나 다음에 제 1B 도를 참조하여 고능율 부호화 장치의 디코더에 관해 설명한다.

제 1B 도에 있어서 6은 예를 들면 도시하지 않는 전송 경로, 혹은 도시하지 않은 전자 기기의 출력측으로부터의 전송 데이타, 혹은 재생, 판독 데이타가 공급되는 입력단자이며 이 입력 단자(6)으로부터 부호화되어 있는 각종 데이타는 가변 길이 부호 복호화 회로(7)에 공급된다. 가변길이 부호 복호화 회로(7)은 입력단자(6)을 통해 공급되는 가변길이 부호 데이타를 복호하여 양자화된 계수 데이타를 얻고, 이 계수 데이타를 양자화 복원 회로(8)에 공급한다.

양자화 복원회로(8)는 가변길이 부호 복호화 회로(7)로 부터의 계수 데이타를 복원하고 양자화하기 전의 계수 데이타를 얻고 이 계수 데이타를 역변환 회로(9)에 공급한다. 역변한 회로(9)로서는 변환 회로(2)에 관해 설명한 이산 코사인 변환, 하다말 변환등의 역 변환을 행하고, 역 변환을 행하여 얻은 원래 데이타를 출력 단자(10)를 통해 이 고능율 부호화 장치를 탑재하는 전자 기기의 재생계등에 공급한다.

가변길이 부호 데이타를 가변길이 부호 복호화 회로(7)로 복호하는 경우, 즉 「0 런, 값」을 조건 계열로서 부호화하고 있는 경우에는, 예를 들면 부호화할 때의 테이블을 그대로 사용하거나 부호 데이타에서 원래 계수를 구하기 위한 테이블(부호 데이타에 각각 계수 데이타를 대응시킨 것, 단 어느 테이블을 참조하여 부호화 했는지를 표시하는 데이타를 부호화시에 부호화한 계수 데이타에 부가해 두지 않으면 안된다)을 가변길이 부호 복호화 회로(7)에 둘 필요가 있다.

이처럼 본 예에 있어서는 하프만 테이블 생성 장치를 사용하여 양자화 회로(13)에서 양자화한 계수 데이타의 발생 빈도를 검출하여 테이블을 작성하고 작성된 테이블을 기초로 하여 하프만 부호화 회로(14)에서 부호화하고 이때의 총부호길이 데이타를 양자화 회로(13)에 공급하여 양자화의 거칠음을 제어한다는 동작을 반복 실시하여 조건 계열(0 런, 값)에 기초한 테이블을 다수 작성하고 작성된 테이블을 고능율 부호화 장치의 엔코더 가변길이 부호화 회로(4)의 메모리(4a)에 로드하고 고능율 부호화 장치로 계수 데이타를 부호화할 때 그 계수 데이타의 앞의 계수 데이타의 조건 계열에 대응한 테이블을 선택하고, 선택된 테이블을 참조하여 부호화하도록 했으므로 전체의 부호 길이를 짧게 억제할 수 있다.

또한 상술한 예에 있어서는 제 2 도 또는 제 3 도에 도시한 하프만 테이블 생성 장치에서 생성한 조건 계열에 기초한 복수의 테이블을 제 1 도에 도시한 고능율 부호화 장치의 가변길이 부호화 회로(4)의 메모리(4a)에 기입, 혹은 로드하는 경우에 관하여 설명했으나 제 2 도 및 제 3 도에 도시한 양자화 회로(13)의 다음 단 이후의 회로 즉, 제 2 도의 경우에는 하프만 부호화 회로(14) 발생 빈도 검출 회로(15), 메모리(16), 제 3 도의 경우에는 하프만 부호화 회로(14), 발생 빈도 검출 회로(15), 메모리(16), 콘트롤러(17) 및 스위치 (18)을 가변길이 부호화 회로(4)에 내장시켜도 좋다. 이 경우에는 제 1 도에 도시한 메모리(4a)를 제 2 도 또는 제 3 도에 도시한 메모리 (16)과 겸용할 수 있다.

다음에, 제 7 도에서 제 23 도를 참조하여 상술한 조건 계열 「0 런, 값」 이외의 조건 계열(크기)을 사용한 경우에 관해 설명한다. 이 「크기」는 계수의 값을 2의 거듭 제곱으로 표시했을 때 거듭 제곱 지수의 값이 되는 것이며 계수를 그 값에 따라 분류했을 때의 인덱스로서 사용되는 것이다. 단 2 의 9 승은 256 이지만 이것을 9 비트로 표시하는 경우의 최대치는 255가 된다. 따라서 실제로 크기로 분류하는 경우에는 그 계수의 값을 2 의 거듭 제곱으로 표시했을 때의 거듭 제곱의 지수 + 1이 된다.

제 7 도는 이 크기라고 칭하고 있는 개념에 따라 계수 데이타를 분류한 예이며 이 제 7 도에 도시한 바와 같이 계수의 값 “0”은 크기 0(0 승), 계수의 값 “-1” 및 계수의 값 “1” 은 크기 1(1 승), ... 계수의 값 “-1023 ∼ -512” 및 계수의 값 “512 ∼1023” 은 크기 10(10 승), ... 계수의 값 “-8191 ∼ -4096” 및 “4096 ∼8191”은 크기 13(13 승)으로 분류하고 있다.

또한 각 크기에서 계수 데이타의 줄 세우기 방법인데 이 도면에 있어서는 예를들면 왼쪽에서부터 순서로 값이 큰 계수 데이타를 세우도록 한다. 분류 방법은 이 제 7 도에 도시한 바와 같은 테이블을 예를들면 제 2 도나 제 3 도에 표시한 하프만 부호화 회로(14)가 갖는 것으로 한다. 또한 도면에 표시한 크기 0 ∼ 13 는 각각 거듭 제곱의 지수를 나타내며 이들 크기에 대해 그 범위내의 값의 계수 데이타를 할당하도록 한다. 예를들면 계수 데이타의 값이 “50”인 경우 이 “50”은 크기로 말하면 거듭 제곱의 지수가 “6” 즉 “64”의 범위가 된다. 따라서 제 7 도에 도시한 바와 같이 이 “50”의 값의 계수 데이타는 크기 6 가 된다.

이 예에 있어서는 계수 데이타의 값을 크기마다 분류하고 계수 데이타의 크기에 대응한 테이블을 다수 작성해 두고 혹 계수 데이타를 부호화 할때 앞 계수 데이타의 크기에 대응한 테이블을 선택하고 선택된 테이블을 참조하여 그 부호화 하려고 하는 계수 데이타에 하프만 부호를 부여하도록 한다.

앞서 설명한 예에서는 「0 런, 값」을 조건 계열로 했으나 이 예에서는 크기를 조건 계열로 한다. 단 앞 계수 데이타의 조건 계열에 대응한 테이블을 선택하고 선택된 테이블을 참조하여 부호화를 행한다는 점에서는 동일하다.

여기서 제 2 도나 제3 도에 도시한 하프만 테이블 생성 장치를 사용하여 조건 계열(앞 계수 데이타의 크기)에 대응한 테이블을 작성하는 동작에 관하여 제 8 도의 흐름도를 참조하여 설명한다. 또한 교류 성분의 선두 계수에 관하여는 이미 설명한 계수의 값으로부터 크기 값을 얻는 테이블(제 7 도 참조)를 사용하여 크기 값을 얻는 것으로 한다.

우선 스텝(S1)에서는 조건 계열인 곳의 하나 앞의 계수의 크기 값을 표시하는 변수 J에 “0”을 대입한다.

그리고 스텝(S2)으로 이행한다. 즉 제 2 도나 제 3 도에 도시한 발생 빈도 검출 회로(15)가 변수 J에 “0”을 세트한다.

스텝(S2)에서는 변수 J조건 계열인 곳의 하나 앞 계수의 크기의 최대치인가를 판단하고 「YES」 이면 스텝(S3)으로 이행하고 「NO」 이면 테이블 작성 처리를 종료한다.

스텝(S3)에서는 앞 크기가 J 인 부분 집합에 대해 이 부분 집합안에서 현재 크기의발생 확률을 구한다. 그리고 스텝(S4)으로 이행한다.

스텝(S4)에서는 크기를 발생 확률이 큰 순서로 조사한다. 그리고 스텝(S5)으로이행한다.

스텝(S5)에서는 발생 확률이 최소인 것과 다음으로 작은 것을 축퇴시켜 새로운 크기를 할당하고 이의 발생 확률은 각각의 합으로 하고 다시 작은 쪽으로 부호 비트 “0”을, 큰 쪽으로 부호 비트 “1”을 추가한다. 그리고 스텝(S6)으로이행한다.

스텝(S6)에서는 확률 1인 것밖에 없는지의 여부를 판단하고 「YES」 이면 스텝(S7)으로 이행하고 「NO」 이면 다시 스텝(S4)로 이행한다. 여기서 「확률 1인 것 밖에 없다」 런 최소 발생 확률인 것과 그 다음의 것을 하나로 축퇴시킨다는 작업을 반복한 결과 모든 것이 하나로 축퇴되어 버린 상태이다.

스텝(S7)에 있어서는 조건 계열인 곳의 하나 앞의 계수의 크기가 변수 J 인 조건하의 하프만 부호를 얻은 것이 된다. 그리고 스텝(S8)에 이행한다. 즉 축퇴 시킬 때에 할당된 “1”, “0”의 비트를 역으로 읽어감에 따라 조건 계열이 J인 곳의 현재 계수의 크기 각각에 대한 하프만 부호가 얻게된다.

스텝(S8)에서는 변수 J 에 1 을 가산한다. 그리고 다시 스텝(S2)로 이행한다. 즉 다음 조건 계열에 관한 부호표를 구하는 것이다.

또한 상술한 예에 있어서는 교류 성분의 선두 계수에 관하여 조건 계열을 무시하고 전체 데이타의 통계를 취하도록 해도 된다.

다음에 제 4 도를 다시 참조하여 조건 계열을 크기로 한 경우의 부호화에 관하여 설명한다. 또한 아래 설명에서는 제 4 도에 도시하는 계수 데이타만을 참조하고 「부호 1」 ∼ 「부호 13」, 이에 계수 데이타를 대응시키고 있는 화살표 및 각 계수 데이타의 값을 둘러 싸고 있는 틀을 참조하지 않는다.

우선 교류 성분의 선두인 계수 AC01은 “120”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블에서 “7”이 된다. 그런데 일 실시예로 설명한 「0 런, 값」을 조건 계열로 한 예에서 설명한 바와 같이 교류 성분의 선두이다. 따라서 이 선두 계수에 관하여는 제 23 도에 도시한 바와 같이 현재의 계수의 크기 및 이 크기에 대응하여 주어지는 가변 길이 부호로 이루어지는 테이블을 참조하여 가변 길이 부호를 맞추도록 한다. 이 테이블은 제 23 도에 도시하는 바와 같이 현재의 계수의 크기 및 이 크기에 대응하여 주어지는 가변 길이 부호로 이루어지는 테이블이며 교류 성분의 선두 계수로부터 가변 길이 부호를 얻기 위한 테이블이다.

즉 이 교류 성분의 선두인 계수 AC01은 “120” 이므로 제 7 도에 도시한 테이블로부터 크기 “7”을 부여하고, 교류 성분의 선두이므로 제 23 도에 도시한 테이블로부터 현재 계수의 크기 “7”에 대응한 가변 길이 부호 “111110”를 부여한다.

여기서 이 부호에, 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “120”은 몇번째인가를 나타내는 데이타를 부가한다.

여기서 몇번째인가를 표시하는 데이타를 0 번째, 첫번째, 두번째 처럼 0 번째부터 세도록 한다. 그리고 몇번째인가를 표시하는 데이타의 비트 길이는 그 크기의 값과 동일한 비트 길이로 표시하도록 한다. 예를들면 크기 “7”에 해당하는 계수인 경우, 크기 “7”로부터 몇번째인가를 표시하는 데이타의 비트길이는 7 비트가 된다. 여기서 그 계수의 순번을 세는 방법을 “0”으로부터로 한 것이 크기로 표시하는 수치의 비트장으로 순번을 표시하는 데이타를 그 크기의 범위의 계수 전부에 관하여 표시하는 것이된다.

이제 몇번째인가를 표시하는 데이타에 관해 실제로 설명하던 계수 AC01 의 값 “120”의 크기는 “7”이며 크기 “7”의 0 번째는 “-127”이므로 “120”은 -127, -126, ---, -64, 64, 65, --- 120 으로 세게되므로, 이 경우에는 120 번째 즉 “1111000”이 되므로 계수 AC01의 값 “120”의 부호화 출력은 “1111110 1111000”이 된다.

계속하여 고류 성분의 계수 AC10은 “50”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블에서 “6”이나, 이 계수 AC10의 앞의 계수 AC01의 크기는 “7”이므로 제 15 도에 도시한 앞 계수의 크기 “7”의 테이블을 선택하고 이 테이블의 현재 계수의 크기 “6”에 대응하는 가변 길이 부호 “01”을 부여한다.

여기서, 이 부호에, 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “50”은 몇번째 인가를 표시하는 데이타를 부가한다. “50”은 크기가 “6”이며 크기 “6”의 0 번째는 “-63” 이므로, “50”은 -63, -62, ---, -32, 32, 33, --- 63으로 세는 것이 되므로 이 경우에는 50번째가 된다.

계속하는 계수 AC20 은 “10”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블에서 “4”이나, 이 계수 AC20의 앞의 계수 AC10 의 크기는 “6”이므로 제 14 도에 도시한 앞 계수의 크기 “6”의 테이블을 선택하고 이 테이블의 현재 계수의 크기 “4”에 대응하는 가변 길이 부호 “00”을 부여한다. 여기서, 이 부호에, 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “10”은 몇번째인가를 표시하는 데이타를 부가한다. “10”은 크기가 “4”이며 크기 “4”의 0 번째는 “-15” 이므로, “10”은 -15, -14, ---, -8, 8, 9, --- 15 으로 세는 것이 되므로 이 경우에는 10 번째가 된다.

계속하는 계수 AC11 은 “20”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블에서 “5”이나, 이 계수 AC11의 앞의 계수 AC20 의 크기는 “4”이므로 제 12 도에 도시한 앞 계수의 크기 “4”의 테이블을 선택하고 이 테이블의 현재 계수의 크기 “5”에 대응하는 가변 길이 부호 “110”을 부여한다. 여기서, 이 부호에, 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “20”은 몇번째인가를 표시하는 데이타를 부가한다. “20”은 크기가 “5”이며 크기 “5”의 0 번째는 “-31” 이므로, “20”은 -31, -30, ---, -16, 16, 17, --- 31 으로 세는 것이 되므로 이 경우에는 20 번째가 된다.

계속하는 계수 AC02 은 “30”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블에서 “5”이나, 이 계수 AC02의 앞의 계수 AC11 의 크기는 “5”이므로 제 13 도에 도시한 앞 계수의 크기 “5”의 테이블을 선택하고 이 테이블의 현재 계수의 크기 “5”에 대응하는 가변 길이 부호 “10”을 부여한다. 여기서, 이 부호에, 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “30”은 몇번째인가를 표시하는 데이타를 부가한다. “30”은 크기가 “5”이며 크기 “5”의 0 번째는 “-305” 이므로, “30”은 -31, -30, ---, -16, 16, 17, --- 31 으로 세는 것이 되므로 이 경우에는 30 번째가 된다.

계속하는 계수 AC03 은 “41”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블에서 “6”이나, 이 계수 AC03의 앞의 계수 AC02 의 크기는 “5”이므로 제 13 도에 도시한 앞 계수의 크기 “5”의 테이블을 선택하고 이 테이블의 현재 계수의 크기 “6”에 대응하는 가변 길이 부호 “111110”을 부여한다. 여기서, 이 부호에, 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “41”은 몇번째 인가를 표시하는 데이타를 부가한다. “41”은 크기가 “6”이며 크기 “6”의 0 번째는 “-63” 이므로, “63”은 -63, -62, ---, -32, 32, 33, --- 63 으로 세는 것이 되므로 이 경우에는 41 번째가 된다.

계속하는 계수 AC12 은 “10”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블에서 “4”이나, 이 계수 AC12의 앞의 계수 AC03 의 크기는 “6”이므로 제 14 도에 도시한 앞 계수의 크기 “6”의 테이블을 선택하고 이 테이블의 현재 계수의 크기 “4”에 대응하는 가변 길이 부호 “00”을 부여한다. 여기서, 이 부호에, 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “10”은 몇번째인가를 표시하는 데이타를 부가한다. “10”은 크기가 “4”이며 크기 “4”의 0 번째는 “-15” 이므로, “10”은 -15, -14, ---, -8, 8, 9, --- 15 으로 세는 것이 되므로 이 경우에는 10 번째가 된다.

다음에 계수 AC21 은 “10”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블에서 “4”이나, 이 계수 AC21의 앞의 계수 AC12 의 크기는 “4”이므로 제 12 도에 도시한 앞 계수의 크기 “4”의 테이블을 선택하고 이 테이블의 현재 계수의 크기 “4”에 대응하는 가변 길이 부호 “10”을 부여한다. 여기서, 이 부호에, 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “10”은 몇번째인가를 표시하는 데이타를 부가한다. 이 경우에도 상술한 바와 같이 10 번째가 된다.

다음에 계수 AC30 은 “3”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블에서 “2”이나, 이 계수 AC30의 앞의 계수 AC21 의 크기는 “4”이므로 제 12 도에 도시한 앞 계수의 크기 “4”의 테이블을 선택하고 이 테이블의 현재 계수의 크기 “2”에 대응하는 가변 길이 부호 “001”을 부여한다. 여기서, 이 부호에, 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “3”은 몇번째인가를 표시하는 데이타를 부가한다. “3”은 크기가 “2”이고 크기 “2”의 0 번째는 “-3” 이므로, “3”은 -3, -2, 2, 3 으로 셈하게 되므로 이 경우는 3 번째로 된다.

다음에 계수 AC31 는 “1”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블로부터 “1”이나 이 계수 AC31 의 앞의 계수 AC30 의 크기는 “2”이므로 제 10 도에 도시한 앞 계수의 크기 “2”의 테이블을 선택하고 그것의 테이블의 현재 계수의 크기 “1”에 대응하는 가변 길이 부호 “00”을 부여한다. 여기서, 이 부호에, 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서, “1”은 몇번째인가를 표시하는 데이타를 부가한다. “1”은 크기가 “1”이고, 크기 “1”의 0 번째는 “-1” 이므로 “1”은 -1, 1 로 셈하게 되므로 이 경우는 1 번째로 된다.

다음에 계수 AC22 는 “0”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블로부터 “0”이나 이 계수 AC22의 앞의 계수 AC31 의 크기는 “1”이므로 제 9 도에 도시하는 앞의 계수의 크기가 “1”의 테이블을 선택하고 그것의 테이블의 현재의 계수의 크기 “0”에 대응하는 가변 길이 부호 “00”을 부여한다. 여기에서 이 부호에 이 경우 “0”이 몇번째인가를 표시하는 데이타는 부가하지 않는다. 이는 크기 “0”는 “0” 밖에는 멤버로 하고 있지 않으므로 몇번째인가를 표시하는 데이타 자체의 의미를 갖지 않으므로 부가하지 않는다.

다음에 계수 AC13 는 “0”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블에서 “0”이나 이 계수 AC13의 앞의 계수 AC22 의 크기는 “0”이므로 제 8 도에 도시한 앞의 계수의 크기가 “0”의 테이블을 선택하고 그것의 테이블의 현재의 계수의 크기 “0”에 대응하는 가변 길이 부호 “00”을 부여한다. 또한 상술한 바와 같이 이 부호에는 “0”이 몇번째인가를 표시하는 데이타는 부가하지 않는다.

다음에 계수 AC23 는 “1”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블로부터 “1”이나 계수 AC23 의 앞의 계수 AC13 의 크기는 “0”이므로 제 8 도에 도시하는 앞 계수의 크기가 “0”의 테이블을 선택하고 그 테이블의 현재 계수의 크기 “1”에 대응하는 가변 길이 부호 “01”를 부여한다. 여기에서 이 부호에 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “1”은 몇번째인가를 표시하는 데이타를 부가한다. “1”은 크기가 “1”이고 크기 “1”의 0 번째는 “-1” 이므로 “1”은 -1, 1 로 셈하게 되므로 이 경우는 첫번째로 된다.

다음에 계수 AC32 는 “1”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블로부터 “1”이나 계수 AC32 의 앞의 계수 AC23 의 크기는 “1”이므로 제 9 도에 도시하는 앞의 계수의 크기가 “1”의 테이블을 선택하고 그 테이블의 현재 계수의 크기 “1”에 대응하는 가변 길이 부호 “01”를 부여한다. 여기에서 이 부호에 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “1”은 몇번째 인가를 표시하는 데이타를 부가한다. 몇째인가를 표시하는 데이타는 상술한 것과 같이 “1”로 된다.

다음으로 계수 AC33 는 “1”, 크기는 제 7 도에 도시한 테이블로부터 “1”이나 계수 AC33 의 앞의 계수 AC32 의 크기는 “1”이므로 제 9 도에 도시하는 앞의 계수의 크기가 “1”의 테이블을 선택하여 그 테이블의 현재 계수의 크기 “1”에 대응하는 가변 길이 부호 “01”를 부여한다. 여기에서 이 부호에 다시 제 7 도에 도시한 테이블에 있어서 “1”은 몇번째 인가를 표시하는 데이타를 부가한다. 몇째인가를 표시하는 데이타는 상술한 바와 같이 “1”로 된다.

한편, 가변 길이 부호 데이타를 가변 길이 부호 복호화 회로(17)에서 복호하는 경우 즉 조건 계열을 크기로하여 앞의 계수의 크기에 의거해서 테이블을 선택하고, 선택한 테이블을 참조해서 부호화한 부호 데이타를 부호하는 경우는 이미 설명한 바와 같이 부호 데이타에 그 계수 데이타의 값이 제 7 도에 도시한 테이블의 몇 번째인가를 표시하는 데이타를 부가하고 있으므로 제 7 도에 도시한 테이블 제 8 도 내지 제 23 도에 도시한 테이블을 그대로 사용하거나 혹은 이들 다수의 테이블을 복호 전용으로 압축해서 새로운 테이블을 작성하고 작성한 새로운 테이블을 사용하든가 하면 된다.

그런데, 이 부호화의 방법에서는 부호 데이타에 각각 그 계수 데이타의 값이 제 7 도에 도시한 테이블이 몇 번째인가를 표시하는 데이타를 부가하고 있으므로 가변 길이 부호 복호화 회로(17)에 있어서는 그 데이타를 참조하므로서 제 7 도 내지 제 23 도에 도시한 테이블, 혹은 이들 압축한 테이블을 가지고 있는 것만으로 간단히 복호화 할 수 있음과 동시에 각 부호 데이타에 각각 그 계수 데이타의 값이 제 7 도에 도시한 테이블의 몇번 째인가를 표시하는 데이타를 부가하고 있으므로 예컨대 부호가 같아도 그부호에 부가하고 있는 차례를 표시하는 데이타를 검출하므로서 그것의 부호의 계수 데이타를 간단히 얻을 수가 있다.

이와 같이 본예에 있어서는 양자화 회로(13)에서 양자화한 계수 데이타의 발생 빈도를 검출해서 크기롤 조건 계열로 한 테이블을 작성하고, 작성한 테이블에 의거해서 하프만 부호화 회로(14)에서 부호화하고 그 때의 총부호길이 데이타를 양자화 회로(13)에 공급해서 양자화의 거칠기를 제어하는 동작을 반복해서 행해서 조건 계열에 의거한 테이블을 다수 작성하고 작성한 다수의 테이블을 고능율 부호화 장치의 엔코더의 가변 길이 부호 회로(4)의 메모리(4a)에 로드하여 고능율 부호화 장치에서 계수 데이타를 부호화 할때 그 계수 데이타 앞의 계수 데이타의 크기에 대응한 테이블을 선택하고 선택한 테이블을 참조해서 부호화 하도록 하였으므로 전체의 부호 길이를 짧게 억제할 수가 있다. 더욱이 본예에 있어서는 부호화한 계수 데이타에 그 계수 데이타의 크기가 크기의 테이블에 있어서 몇번째인가를 표시하는 데이타를 부가 하도록 하였으므로 간단한 구성 및 처리로 부호화 한 데이타를 복호화할 수가 있다.

또 상술한 실시예는 본 발명의 한 예이고 본 발명의 요지를 이탈하지 아니하는 범위에서 그 밖의 각가지의 구성이 취해지는 것은 물론이다.

상술한 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법에 의하면 스텝(a)에 있어서 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하고, 스텝(b)에 있어서 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 앞 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 되는 복수의 사상을 얻고, 스텝(c)에 있어서 1 개전의 사상마다에의해 각 사상에 대해서 다른 부호어를 부여하는 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해 1 개의 부호어를 설정하도록 하였으므로 계수끼리의 상관을 이용할 수 있고 이에 따라 부호화 효율을 대폭적으로 향상시킬 수가 있는 효과가 있다.

또 상술한 본 발명의 부호화용 테이블 생성 방법에 의하면 스텝(a)에 있어서 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하고, 스텝(b)에 있어서 데이타열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 앞 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영 계수로 되는 복수의 사상을 얻고, 스텝(c)에 있어서 복수의 사상의 개개에 대해 그 사상의 다음에 나타내는 각 사상의 발생 빈도를 검출하여 스텝(c)에 있어서 각 사상의 발생 빈도에 따라 희망하는 데이타열을 전의 데이타 열의 상태에 의해 부호화할 때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하도록 하였으므로 계수끼리의 상관을 이용한 테이블 데이타를 작성할 수가 있고 이에 따라 이와 같이 작성한 테이블 데이타를 사용해서 부호화 효율을 대폭적으로 향상시킬 수가 있는 효과가 있다.

또 상술한 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법에 의하면 스텝(a)에 있어서 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타열로 변환하고, 스텝(b)에 있어서 데이타열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 되는 복수의 사상을 얻고, 스텝(c)에 있어서 복수의 사상의 개개에 대해 그 사상의 다음에 나타나는 각 사상의 발생 빈도를 검출하고, 스텝(d)에 있어서 스텝(c)에서 얻은 각 사상의 발생 빈도에 의해, 희망하는 데이타열을 전의 데이타열의 상태에 의해 부호화 할때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하고, 스텝(e)에 있어서 임의의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하고, 스텝(f)에 있어서 스텝(e)에서 얻은 데이터 열로부터 각 사상을 얻고 스텝(g)에 있어서 테이블 데이타를 기초로 스텝(f)에서 얻은 복수의 사상에 대해서 1 개의 부호어를 결정하도록 하였으므로 계수끼리의 상관을 이용할 수있고, 이것에 의해 부호화, 복호화 효율을 대폭적으로 향상시킬 수가 있는 효과가 있다.

또 상술한 본 발명의 부호화 장치에 의하면, 변환 수단으로 디지탈 신호를 연속하는 영계수와, 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하고, 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로되는 복수의 사상에 대해 각각 다음에 오는 사상에 대해서 부여하는 부호어를 나타내는 복수의 테이블 데이타를 기억 수단에 기억하고, 부호화 수단으로 데이타 열로부터 복수의 사상을 얻어서 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 각 1 개의 부호어를 부여하도록 하였으므로 계수끼리의 상관을 이용할 수있고, 이에 따라 부호화 효율을 대폭적으로 향상시킬 수가 있는 효과가 있다.

또 상술한 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법에 의하면 스텝(a)에 있어서 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하여 스텝(b)에 있어서 비영계수를 그 값에 의해 복수의 그룹으로 분류하고, 스텝(c)에 있어서 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 앞 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로되는복수의 사상을 얻고, 스텝(d)에 있어서 각각의 사상에 대해서 1 개 전의 사상에 있어서 그룹마다 부호어를 얻는 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 결정하도록 하므로서 계수끼리의 상관을 이용할 수 있고 이에 따라 부호화 율을 대폭적으로 향상시킬 수가 있는 효과가 있다

더욱이 상술하는데 있어서 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법에 의하면 스텝(d)에 있어서 다시 그룹 내에 있어서 순위 정보를 부호어에 부가하도록 하므로서 상술한 효과에 더해서 복호화의 효율을 향상시킬 수가 있다.

또 상술한 본 발명의 디지탈 신호의 부호화 방법에 의하면 스텝(a)에 있어서 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연결되는 데이타열로 변환하여 스텝(b)에 있어서 데이타열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수와, 영계수의 연속의 앞 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 되는 복수의 사상을 얻고, 스텝(c)에 있어서 비영 계수를 그 값에 따라 복수의 그룹으로 분류하고, 스텝(d)에 있어서 각 그룹에 대해 그 다음에 나타나는 각 사상의 발생 빈도를 검출하여 스텝(e)에 있어서 각 사상의 발생 빈도에 의해 희망하는 데이타 열을 앞 데이타열의 상태에 의해서 부호화 할때에 사용되는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하고, 스텝(f)에 있어서 임의의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하고, 스텝(g)에 있어서 스텝(f)에서 얻은 데이타열로부터 각 사상을 얻고, 스텝(h)에 있어서 테이블 데이타를 기초로 스텝(g)에서 얻은 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 결정하도록 하였으므로 1 개의 부호어를 결정하도록 하므로서 계수끼리의 상관을 이용할 수 있고 이에 따라 부호화, 복호화 효율을 대폭적으로 향상시킬 수가 있는 효과가 있다

또 상술하는 본 발명의 부호화 장치에 의하면 변환 수단으로 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하고, 분류 수단에 의해 비영계수를 그 값에 따라 복수의 그룹으로 분류하여 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 영계수의 연속의 전 또는 뒤에 연속되는 최소한 1 개의 비영계수로 형성되는 복수의 사상에 대해 각각의 그룹에 의해 각각 다음에 오는 사상에 대해 부여되는 부호어를 나타내는 복수의 테이블 데이타를 기억 수단에 기억하고, 부호화 수단으로 데이타 열로부터 복수의 사상을 얻고 테이블 데이타를 기초로 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 부여하도록 하므로서 계수끼리의 상관을 이용할 수 있고 이에 따라 부호화 효율을 대폭적으로 향상시킬 수가 있는 효과가 있다

또 상술하는 본 발명의 부호화 장치에 의하면 변환 수단에서 디지탈 신호를 소정의 형태의 데이타 열로 변환하고 앞 회에서 부호화 한 데이타 열을 기초로 선택되는 복수의 테이블 데이타를 기억 수단에 기억하고, 부호화 수단에서 데이타 열을 그 전에 부호화 되어진 데이터 열에 의해 선택된 테이블 데이타에 의거해서 부호화 하도록 하므로서 전후의 데이타의 상관을 이용할 수 있고 이에 따라 부호화 효율을 대폭적으로 향상시킬 수가 있는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연결되는 데이타 열로 변환하는 스텝(a)과,

   상기 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 상기 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 1 개 이상의 비영계수로 되는 복수의 사상(事象)을 얻는 스텝(b)과,

   1 개전의 사상마다에 따라 각 사상에 대해서 다른 부호어를 부여하는 테이블 데이타를 기초로 상기 복수의 사상에 대해서 1 개의 부호어를 설정하는 스텝(c)으로 되는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호의 부호화 방법.
2. 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(a)과,

   상기 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 상기 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 1 개 이상의 비영계수로되는 복수의 사상을 얻는 스텝(b)과,

   상기 복수의 사상의 각각에 대해 그 사상의 다음에 나타나는 각 사상의 발생빈도를 검출하는 스텝(c)과,

   상기 각 사상의 발생 빈도에 따라 소망하는 데이터 열을 앞의 데이타 열의 상태에 따라 부호화 할때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하는 스텝(d)으로 되는 것을 특징으로 하는 부호화용 테이블 생성 방법.
3. 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(a)과,

   상기 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 상기 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 1 개 이상의 비영계수로 되는 복수의 사상을 얻는 스텝(b)과,

   상기 복수의 사상의 각각에 대해 그 사상의 다음에 나타나는 각 사상의 발생빈도를 검출하는 스텝(c)과,

   상기 스텝(c)에서 얻은 각 사상의 발생 빈도에 의해 소망하는 데이타 열을 앞의 데이타 열의 상태에 따라 부호화할 때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하는 스텝(d)과,

   임의의 디지탈 신호를 연속하는 영 계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(e)과,

   상기 스텝(e)에서 얻은 데이타 열로부터 상기 각 사상을 얻는 스텝(f)과,

   상기 테이블 데이타를 기초로 상기 스텝(f)에서 얻은 복수의사상에 대해서 1 개의 부호어를 결정하는 스텝(g)으로 되는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호의 부호화 방법.
4. 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 변환 수단과,

   소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 상기 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 1 개 이상의 비영계수로 되는 복수의 사상에 대해 각각 차례차례로 오는 사상에 대해서 부여하는 부호어를 나타내는 복수의 테이블 데이타를 기억해서 형성되는 기억 수단과,

   상기 데이타 열로부터 상기 복수의 사상을 얻어 상기 테이블 데이타를 기초로 상기 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 부여하는 부호화 수단으로 형성되는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
5. 소정의 디지탈 신호를 연속되는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(a)과,

   상기 비영계수를 그것의 값에 따라 복수의 그룹으로 분류하는 스텝(b)과,

   상기 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 상기 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 1 개 이상의 비영계수로 형성되는 복수의 사상을 얻는 스텝(c)과,

   각각의 사상에 대해서 1 개 전의 사상에 있어서 상기 그룹 마다에 부호어를 부여하는 테이블 데이타를 기초로 상기 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 결정하는 스텝(d)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호의 부호화 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 스텝(d)에 있어서 다시 상기 그룹내에 있어서 순위 정ㅂ를 상기 부호어에 부가하도록 한 것을 특징으로 하는 디지탈 신호의 부호화 방법.
7. 소정의 디지탈 신호를 연속하는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(a)과,

   상기 데이타 열로부터 소정의 런 길이를 갖는 영계수와 상기 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 1 개 이상의 비영계수로 형성되는 복수의 사상을 얻는 스텝(b)과,

   상기 비영계수를 그것의 값에 따라서 복수의 그룹으로 분류하는 스텝(c)과,

   상기 각 그룹에 대해 그것의 다음에 나타나는 각 사상의 발생빈도를 검출하는 스텝(d)과,

   상기 각 사상의 발생 빈도에 따라 소망하는 데이타 열을 앞 데이타 열의 상태에 의해 부호화할 때에 사용하는 테이블 데이타를 생성해서 메모리에 기억하는 스텝(e)과,

   임의의 디지탈 신호를 연속되는 영계수와, 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 스텝(f)과,

   상기 스텝(f)에서 얻은 데이타 열로부터 상기 각 사상을 얻는 스텝(g)과,

   상기 테이블 데이타를 기초로 상기 스텝(g)에서 얻은 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 결정하는 스텝(h)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호의 부호화 방법.
8. 디지탈 신호를 연속되는 영계수와 비영계수로 연속되는 데이타 열로 변환하는 변환 수단과,

   상기 비영계수를 그것의 값에 따라서 복수의 그룹으로 분류하는 분류 수단과,

   소정의 런 길이를 갖는 영계수의 연속과 상기 영계수의 연속의 전 또는 후에 연속되는 1 개 이상의 비영계수로 형성되는 복수의 사상에 대해서 각각의 그룹에 의해 각각 다음에 오는 사상에 대해서 부여하는 부호어를 나타내는 복수의 테이블 데이타를 기억해서 형성되는 기억 수단과,

   상기 데이타 열로부터 상기 복수의 사상을 얻어 상기 테이블 데이타를 기초로 상기 복수의 사상에 대해서 각각 1 개의 부호어를 부여하는 부호화 수단으로 형성되는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
9. 디지탈 신호를 소정의 형태의 데이타 열로 변환하는 변환 수단과,

   앞회에 부호화한 데이타 열을 기초로 선택되는 복수의 테이블 데이타가 기억된 기억 수단과,

   상기 데이타 열을 그것의 앞에 부호화된 데이타열에 따라 선택된 테이블 데이타에 기초해서 부호화하는 부호화 수단으로 형성되는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.