TW447196B - Encoder, decoder, device for encoding and decoding, encoding method and decoding method - Google Patents

Description

447196 五、發明說明（1) 發明所屬技術領域 本發明係有關於和影像或資料之算術編碼及曾 Λ6 Γ* » Φ > as rt a* «β . ΛΑ 編碼方法以及 ........『〜开州彌 有關之編碼裝置 '解碼裝置、編解碼裝置、 解碼方法。 術解碼 習知技術 圖39係表示習知之算術編碼之概念之說明圖a 在圖39，按照將數直線上之整體之有效區域分判 於優勢符號MPS和劣勢符號LPS之二個部分區域後，^和所 出現之符號對應之部分區域更新為新有效區域之步驟編 碼。可是，隨著區域寬變小，如以2進位小數（固定小數 點）表示所示’下限值、上限值之有效位數增加，運算所 需之暫存器精度也需要增加。 在此，著眼於有效位數增加上階位數也幾乎不變，如 圖40所示，總是將小數部保持在區域分割之精度（在圖4〇 為3位數），為了將上階位數掃到整數部而進行正常化 理。 在圖40，在正常化處理藉著放大至2之乘方倍，將有 效區域寬設為相當於1/2之4以上、相當於！之8(只有起始 值是8)以下，若下限值（碼）為c ,則可用c以上而不滿c + a 表示有效區域。 關於習知例1 習知例1之异術編碼之編碼器（E n c 〇 ^ e r)、解瑪器 (Decoder)可利用說明在ΙΤϋ_τ國際標準推薦T. 82所記載之

第5頁 44719 6 五、發明說明（2) 表及處理之流程圖實現。以下將該算術編碼稱為 QM-Coder、將該編碼器稱為編碼部ία、將該解碼器稱為解 碼部16A ’該編碼器和解碼器之概略構造如圖41、圖42所 7|t 。 在圖41，編碼部ία之輸入有2個，第一輸入係上下文 CX(C〇ntext)2，第二輸入係編碼之像素piX(Pixel)3。輪 出係碼4A。又’在圖42 >解碼部16A之輸入有2個，第一輸 入係上下文CX2 ’第二輸入係碼4A。輸出係所解碼之像素 PIX3。 ’、 資料記憶體5儲存影像（I mage ) 6，產生在對於成為編 碼或解碼對象之像素可共同參照之鄰近之已編碼/解碼之 像素之中用模型樣本（M〇del Tempi ate)指定參照位置之係 ίο個像素之參照模型之上下文（1〇位元，總數1 024)CX2。 又，編碼時同時輸出編碼對象像素，解碼時儲存所解碼之 解碼對象像素^ 在QM-Coder，選擇用以產生上下文cx2之圖43所示之2 行或3行之標準模型樣本之其中之一，利用規定之標題訊 息自編碼器通知解碼器。 .在QM-Coder，就對於編碼/解碼對象像素之各上下文 推測像素值之預測—致概率，伴隨其變動邊學習邊進行編 又碼：從藉著改寫將上下文為指標之2個變數表構成之學 f Ί ^習。一個係將出現概率高之像素值MPS(More :優勢符號）作為預測值記憶之各1位元 之MPS表U預測-致概率低之像素值稱_(Less 44719 6 五、發明說明（3)

Probable Symbol :劣勢符號））。另一個係記憶將預測值 之預測一致概率之程度分類成共11 3種狀態（State)之狀態 號碼（〇〜112)之各7位元之ST表8。在MPS表7、ST表8之起^ 值都全部是〇。 ° 除了變數表以外’還存在在編碼/解碼時將狀態號碼 作為指標參照之由4個常數表構成之概率推測表 (Probability Estimation Table)。 該4個常數表係以1 6位元表示LPS區域寬之LSZ表9、以 7位元表示MPS遷移目的地之NMPS表10、以7位元表示LPS遷 移目的地之NLPS表11、以1位元表示預測值反轉判定之 SWTCH表12。其設定值如圖44所示（在此所示英文字母之變 數•常數表名稱作為在說明後述之處理之流程圖使用之陣 列名稱）。 ‘ LSZ表9由算術編碼器13A/算術解碼器17A内之運算部 f ’和適應預測之學習無直接關係。在算術編碼器丨3A/ 算術解碼器17A之内部使用LSZ值運算，在運算精度降低時 進行正常化處理（RenormaHzati〇n)。進行該正常化處理 時，同時指示學習。 編碼時’像素符號變換器丨5判定以上下文CX2為指標 自MPS表7輸出之MPS值和像素？1义3之一致/不一致後，向算 術編碼器13A、學習記憶體（MPS表7、8丁表8)輸出二值符號 1 4，依據學習指示學習。 又解碼時’符號像素變換器18將符號（MPS或Lps)變換 成像素’依據在算術解碼器i 7 A所解碼之二值符號丨4判定

447 19 6 五、發明說明（4) 以上下文CX2為指標自MPS表7輸出之MPS值和應解碼之像素 PIX3之一致/不一致後’若_致將Mps值、若不一致將LSZ 值（=1 -MPS)解碼為像素ριχ3值。向算術編碼器13人、學習 記憶體（MPS表7、ST表8)輸出所解碼之二值符號14，依據 學習指示學習。 指不學習時，若編碼/解碼對象之二值符號丨4係優勢 符號’將NMPS表值1〇、若係劣勢符號將^“表值^寫入ST 表8，貫現狀態遷移。又，在利用劣勢符號之學習，若其 預測一致概率係1 /2，令MPS表值反轉（運算「1— mps」） 後，寫入心5表。其一致概率是否是1/2，依以SffTCH值為 旗標判定。 异術編碼器13A用表示碼（區域下限值）之c暫存器3〇a 和表示區域寬之A暫存器31自LSZ值9和二值符號14之輸入 進行編碍運县，用C T計數器5 〇計數位元組單位之碼輸出時 刻’用BUFFER51和SC計數器進行有進位之傳播可能性之未 確定之碼輸出等待和確定之碼輪出，輸出碼4Α π 又’算術解碼器17Α用(^計數器5〇自[^2值9和碼4人之 輪入計數位元組單位之碼輸入時刻，經由BUFFER51，用表 不f區域下限值至碼4A為止之位移之C暫存器3 0B和表示區 域寬之A暫存器31進行解碼運算後’輸出二值符號14。 用表示說明後述之處理之流程之圖46至圖62說明圖41 和圖4 2所示構造方塊及方塊間之詳細之處理動作。 & 在說明說明編碼處理之流程及說明解碼處理之流程之 前，在圖45表示碼暫存器（c暫存器）3〇A、解碼暫存器（(：暫

447 19 6 五、發明說明（5) ------- 存器）30B以及區域寬暫存器（A暫存器）3ι之位元配置。 在碼暫存器（C)30A，在bitl5和bitl6之間設定小數 點，X (16位兀）係對於LSZ9之運算部^”，有進位之 況向更上階傳播。"s" (3位元）係空白位元部cs33、，, b符 位疋）係位元組輸出部“34、，，c，，（丨位元）係進位判定部

Cc35。在編碼過程，c暫存器值更新為令和編碼為碼4 號對應之區域之下限值。 付 在解碼暫存器（C)30B，下階字CL0W36和上階字 CHIGH38能以32位元之暫存器實現’在係MSB之bit31< 階設定小數點，” b" (8位元）係位元組輸入部（(^〇?暫存器 36)之上階位元組cb37、，Ιχ" (16位元）係對於LS29之運曾 Cx(CHIGH暫存器38)39。在解碼之過程’c暫存器值更二= 自令和所解碼之符號對應之區域之下限值往係該區域内: 座標之碼4之偏置值。 區域寬暫存器（Α)31在編碼/解碼共通，和編碼/解碼 暫存器30A、30Β之小數點對應的配合” χ"暫存器部將 _a (16位元）配置為小數部，只在起始狀態值整數部（16位 元）變成"1‘”。區域寬（也稱為區域大小）更新為A—Lsz(下 方區域寬）或LSZ(上方區域寬），除了起始值（整數部= "〗_,) 以外，正常化成表示1/2加權之bit 15變成"厂’，藉著保持 在1/2以上’在上方區域寬上選擇任何LSZ9都保證確保下 方區域。在正常化處理，同時利用挪移處理放大A暫存器 31、C暫存器30A或30B。 m 在QM-Coder ’對於狀態成為固定大小之上方區域LSZ9

447 1 9 6 五、發明說明（6) 一般被指定為劣勢符號，但是在下方區域比上方區域小時 進行指定為優勢符號之「附條件MPS/LPS交換」。在將劣 勢符號編碼/解碼時及應用附條件MPS/LPS交換將優勢符號 編碼/解碼時一定進行正常化處理β 依照該暫存器之位元配置說明說明編碼處理之流程、 說明解碼處理之流程。說明處理之流程中之術語「層」表 示階層性編碼之情況之「（解析度）層」,「帶」意指用Ν 行單位（只在最後帶為Ν行以下，又ν = ι也可）區分之「細長 形」。在此，以層數=1、帶=行（Ν=ι)說明，但是不是妨礙 對多層之編碼/解碼之擴張。 為了說明說明編碼/解碼處理之流程，除了在圖41、 42、45所說明之變數、表、暫存器以外，還使用如下之輔 助變數CT50、BUFFER51、SC52、TEMP53。CT50 係為 了計數 正常化處理之C暫存器3〇A、3 0B以及A暫存器31之挪移數並 當值變成0時進行下一碼位元組輸出入之辅助變數。 BUFFER51係在編碼時儲存自c暫存器3〇A所輸出之位元组 值’在解碼時儲存向C暫存器3〇b輸入之位元組值之輔助變 數。SC52只在編碼使用’在自^暫存器3〇a所輸出之位元組 值係OxFF時計數其連續次數之輔助變數。

此外*在本說明書中以” 〇 χ "起始之數值表示丨6進位。 ΤΕΜΡ53只在編碼使用，係為了偵測往抓”⑽”之進位並在 進位處理後將其下階8位元設為新的BUFFER值51之辅助變 數。自C暫存器30A經由TEMP5 3設定之BUFFER51不會不進行 進位處理的變成〇xFF ’在那時若有自MFFER51往下階即

第10頁 ι 447 19 6 五、發明說明（7) 若BUFFER51、SC52之OxFF有自C暫存器3〇a往上階之進位， 因有變更之可能性，自C暫存器30A輪出也未確定為碼4。 圖46係說明表示編碼處理之整體之流程之ENC〇DER處 理之流程圖。 關於在說明國際標準推薦T. 82之本處理之流程圖之 TP(Typi cal Prediction)及 DPCDetermUistic prediction)之處理因無直接之關係而省略。首先，在 S101呼叫INITENC處理，進行編碼處理之起始化。在 逐一讀出像素P 1X3和上下文CX2之組，在s 1〇3利用ENCODE 處理進行編碼。在S104至帶（在此為行）終了為止重複sl〇2 及S103，再在S105至影像終了為止重複自51〇2至51〇4為止 之帶之編碼。在S1 0 6呼叫FLUSH處理，進行編碼處理之後 處理。 圖4 7係說明依據編碼對象像素值3和預測值7之一致· 不一致切換呼叫處理之ENCODE處理之流程圖。 在Sill判定像素值3和預測值7之一致•不一致，若— 致將優勢符號編碼，若不一致將劣勢符號編碼。在5113呼 叫C0DEMPS處理，將優勢符號編碼，在SU2呼叫⑶^[以處 理’將劣勢符號編碼。 圖48係說明在編碼對象像素值3和預測值7不一致時， 即將劣勢符號編碼時呼叫之C0DELPS處理之流程圖。 =先’在S1 21暫時將A暫存器3丨值更新為下方區域 寬。若在S122之判定係Yes ,應用附條件Mps/Lps交換，因 將下方區域寬編碼’ Λ暫存器31不變，c暫存器30 A不更

44719 6 五、發明說明（8) 新。若在S122之判定係No，將上方區域寬編碼，在s 123更 新係區域下限值之C暫存器30A，在S1 24更新係區域寬之入 暫存器31。在S125之判定若常數SWTCH值12係1，在S126進 行預測值（MPS表）之反轉•更新。在LPS編碼，在S127藉著 參照NLPS表11進行狀態遷移，在S1 28呼叫REN0RME處理， 進行正常化處理。 圖4 9係說明在編碼對象像素值3和預測值7 —致時，即 將優勢符號編碼時呼叫之C0DEMPS處理之流程圖。 首先’在S131暫時將A暫存器31值更新為下方區域 寬。若在S132之判定係No，直接結束C0DEMPS處理。若在 S132之判定係Yes，一定在S136藉著參照NMPS表10進行狀 態遷移’在S137呼叫REN0RME處理，進行正常化處理。在 S136及S137之前’若在S1之判定係Yes，因將下方區域寬 編碼’A暫存器31不變，C暫存器30A不更新。若在si之判 定係No ’應用附條件MPS/LPS交換，將上方區域寬編碼， 在S134更新C暫存器30A，在S135更新A暫存器31。 圖50係說明進行正常化處理之reNORME處理之流程 圖。 , 藉著在S141將A暫存器31、在S142將C暫存器30A向上 階挪移1位元進行和2倍之乘法等價之運算.在S143自變數 CT50減去1，在S144判定CT50值是否是〇，若判定係yes } 在S145呼叫BYTE0UT處理，自C暫存器30A輸出1位元組之碼 4。在S1 46判定正常化處理是否終了，若a暫存器31係未滿 0x8000 ’重複S141至S145 ’若係〇χ8〇〇〇以上就終了。

第12頁 447 19 6 五'發明說明¢9) 圖51係說明令自c暫存器30A逐一輸出1位元組之碼4之 BYTEOUT處理之流程圖。 輸出之位元組係碼暫存器C3〇a之位元組輸出部Cb34。 用以判定進位之進位判定部CC35也同時處理。在S1 51將Cb 暫存器34及Cc暫存器35之共9位元設為變數TEMP53。分成 在S152判定有進位之情況（TEMP 20x100 ; Cc = l )、在無進 位之情況在S159分成係〇xFF之情況、係未滿OxFF之情況處 理位元組輸出。若在S1 52之判定係Yes ’在S1 53將已自C暫 存！§30A輸出之變數BUFFER51值加上進位之1之值、在S154 將變數值SC52個位元組值〇(所儲存之〇xff藉著進位之傳播 變成0x00)之共SC+1位元組確定為傳播了進位之碼值。 在S155將SC52設為0，在S156將變數BUFFER51設為變 數TEMP之下階8位元。在S157清除作為變數TEMP53處理之 Cc暫存器35、Cb暫存器34，在S158至下一輪出為止因處理 8位元而將變數CT50設為8。若在S1 59之判定係Yes，碼4無 法確定’將變數值SC52加1，儲存OxFF。若在S159之判定 係No ’對於已自C暫存器30A輸出之碼4，將在S153之 BUFFER51值、在S154變數值SC52個位元組值〇xFF之共SC+1 位元組確定為碼值。在S163將變數SC52設為〇，在S164將 變數BUFFER51設為變數TEMP53C因無進位，一樣8位元）。 圖52係說明聞始編碼時之ST表8、MPS表7以及設定各 變數之起始值之INITENC處理之流程圖。 S171之「此層之第一帶」意指在未引入層及帶之概念 之情況之「影像之開始編碼之時刻」，在由多帶構成之影

第13頁 447 1 9 6 五、發明說明（ίο) 像也可不對各帶將變數表起始化的繼續處理。在S 1 7 1，判 定係此層之像素之第一帶或強迫重設表。 右在S171之判定係Yes ’在S172針於全部之上下文CX2 將變數表ST8、MPS7起始化。在S173將SC52、在S174將A暫 存器31值、在S175將C暫存器30A、在S176將變數CT50起始 化。變數CT50之起始值11係Cb暫存器34之位元數和Cs暫存 益33之位元數之和’輸出11位元處理時最柄之符號。若在 S171之判定係No ’在S177不進行變數表之起始化，再設定 同一層之正前之帶終端之表值。 圖53係說明進行包含在編碼終了掃出殘留於碼暫存器 30A之值之處理之後處理之FLUSH處理之流程圖。 在S181呼叫CLEARBITS處理，將殘留於C暫存器30A之 碼之有效位數設為最小。在S182呼叫FINALWRITES處理， 確定變數BUFFER51、SC52以及C暫存器30A之未確定之碼4 後，最後輸出。在S1 83因BUFFERS 1比C暫存器30A值先（作 為整數部）輸出而除去碼4之第一位元組。在s 184因碼4係 最終有效區域内之小數座標’必要時除去和終端連續之位 元組0x00 .。 圖54係說明進行用以在編碼終了時將碼4之有效位數 設為最小之CLEARBITS處理之流程圖。 藉此，碼4在終端儘可能變成0x00連續之值。在si 91 將TEMP53設為清除了最終有效區域之上限值之下階2位元 組（Cx暫存器32)之值。在S192比較清除了上限值之下階2 位元組之值和C暫存器3 0 A值之大小。若在S1 9 2之判定係

第14頁 • 447196 五、發明說明（11)

Yes，在變數值TEMP53恢復過度清除之量，作為c暫存器 30A值。若在S1之判定係No ’將變數值TEMP53作為(：暫^ „ 30A值。 “、节存is 圖55係說明將在編碼終了時刻確定之碼寫至在c暫存 器30A殘留之值為止之fiNALWRITES處理之流程圖。 在S2將C暫存器挪移變數值<：15()所示位元數之次數， 使得可進行碼輸出及進位判定。在S2〇2判定有無進位。若 在S202之判定係Yes ’有進位，若係N〇，無進位。和說明 BYTE0UT處理之流程一樣的在S2〇3、S2〇4確定有進位之碼 值，在S2 0 7、S2 08確定作為無進位之碼值之已自c暫存器 輪出之SC+1位元組之碼4。在S205輸出Cb暫存器值（1位元 組）34，在S206輸出其下階1位元組，完成碼輪出。 圖56係說明表示解碼處理之整體之流程之此⑶ 理之流程圖。 〜 關於在說明國際標準推薦T，82之本處理之流程圖之τρ 及DP之處理因和本發明及習知例（習知例}及習知例。益直 接之關係而省略。首先，在S2U呼叫INiTDEC處理，進行 解碼處理之起始化。在S212逐一讀出上下文(；^2 ,在3213 ，用DECODE處理進行像素PIX3之解碼。在S2H至帶（在此 ，行）終了為止重複S212及S213，再在S2i5至影像終了為 止重複自S212至S214為止之帶之解碼。 圖W係說明將解碼對象像素解碼之DEC〇DE處理之流程

圓C 首先’在S221暫時將A暫存器31值更新為下方區域

m 第15頁 447 1 9 6 五、發明說明（12) 寬。若在S222之判定係Yes，將下方區域寬解碼。若在 S223之判定係Yes ’在S224呼叫MPS —EXCHANG處理，在S225 呼叫RENORMD處理’進行正常化處理。若在S223之判定係 No ’不進行正常化處理，而將優勢符號解碼後，將預測值 7作為像素值3。又’若在S222之判定係No，將上方區域解 碼。在S227呼叫LPS—EXCHANG處理’在S228呼叫RENORMD處 理’進行正常化處理。在呼叫mps_exchang處理、 LPS —EXCHANG處理之路徑，各自應解碼之區域已定也不比 較區域之大小時，無法判斷解碼對象符號係優勢符號或是 劣勢符號。在說明呼叫處理之流程各自決定解碼之像素值 3 ° 圖58係說明將上方區域解碼之lps_EXCHANG處理之流 程圖。若在S231之判定係Yes，將優勢符號解碼。在S232 更新C暫存器30B、在S233更新A暫存器31。在S234將預測 值直接設為像素值3。在S235利用參照NMPS表10進行狀態 遷移。又’若在S231之判定係No，將劣勢符號解碼。在 S23 6更新C暫存器30B、在S237更新A暫存器31。在S238將 非預測值·「1 —預測值」設為像素值3。若在S2 39之判定係

Yes ’在S240進行預測值（MPS表）7之反轉•更新。在S241 利用參照NLPS表11進行狀態遷移。

圖59係說明將下方區域解碼之mpS_exchang處理之流 程圖。若在S251之判定係Yes，將劣勢符號解碼。在S252 將非預測值設為像素值3。若在S253之判定係Yes，在S254 進行預測值（MPS表）7之反轉•更新。在S255利用參照NLPS

第16頁 447196 五、發明說明（13) 表11進行狀態遷移。又，若在S251之判定係1，將優勢符 號解碼。在S256將預測值7直接作為像素值3。在8257利用 參照NMPS表10進行狀態遷移。 圖60係說明進行正常化處理之REN〇RMD處理之流程 圖。 在S261判定變數CT50是否是〇，若判定係Yes，在S262 呼叫BYTEIN處理’將1位元組碼4輸入c暫存器3〇b。藉著在 S263將A暫存器31、在S264將C暫存器30B向上階挪移1位元 進行和2倍之乘法等價之運算。在S265自變數CT50減去1， 在S266判定正常化處理是否终了，若a暫存器31係未滿 0x8000，重複S261至S265。在S267判定CT50值是否是0， 若判定係Yes ’在S268呼叫BYTEIN處理，將1位元組碼4輸 入C暫存器30B。 圖61係說明在C暫存器30B逐一讀入1位元組之碼41之 BYTEIN處理之流程圖。 SCD(Stripe Coded Data)係對於帶之碼4。若在S271 之判定係Yes，因無讀出之碼4，將變數BUFFER51設為0。 在S273將變數BUFFER51讀入CLOW暫存器36(Cb37)，在S274 因至下一輸入為止處理8位元，將變數CT50設為8。又，若 判定係No，將1位元組碼4讀入變數BUFFER51。 圖62係說明設定開始解碼時之ST表8、MPS表7以及各 變數之起始值之INITDEC處理之流程圖。 至於關於表之起始值設定之S281、S282、S290，係和 說明編碼處理之INITENC處理之流程之S171、S172、S177

第17頁 44719 6

五、發明說明（14)

一樣。C暫存器30B之起始值係藉著在Cx暫存器39及Cb暫存 器值37讀入3位元組之碼4設定。在S283清除C暫存器30B， 在S284呼叫BYTEIN處理，將1位元組之碼4讀入Cb暫存器值 37。在S285將C暫存器30B挪移8位元，在S286呼叫BYTEIN 處理’將1位元組之碼4讀入Cb暫存器值37。在S287將C暫 存器30B挪移8位元，在S288呼叫BYTEIN處理，將1位元組 之碼4讀入Cb暫存器值37。這樣就將共3位元組之碼4設於 Cx暫存器39及Cb暫存器值37。在S2 89設定A暫存器31之起 始值。 關於習知例2 其次說明習知例2。 習知例2之算術編碼之編碼器•解碼器# 摅 專利第2755091號所記載之表及說明處理： = 本 的。 、 在此，在以位元組單位輸出碼之算術編碼，在其輸出 位元組值變成OxFF時，因在後面發生進位時 出之更上階為止之可能性，無法確定碼值播；：： 輸出位元組值變成〇xFF之時刻’若在有效區 ^之 能性，強迫的令確定有無進位 圖63係表示強迫的令確定有無進位之概念圖。 在圖63 ’下限值C係碼暫存器(c暫存器）L〇a，上限

值U60為在下限值C30A加上有效區域AU 值。在下限值與上限值之最上階位元 〜 凡不—致之情況判定為

44门9 6 五、發明說明（15) 有進位，那時在有效區域内存在進位邊限值Η。 因而，有效區域係利用進位邊限分割之2個部分區 域’若有進位之區域稱為進位區域、無進位之區 區域’進位區域宽R162以(υ—τ)表示，非進位區域二 ，6以(丁-〇表示。要確定有無進位’只要有效區域： 立區域或非進位區域完全一致或被包含即可，在此， 的把有效區域之其部分區域之一方捨去，將另_ =的有效區域。在捨去區域時，因捨去較小之區域 度之扣失可比較少，在圖63中，捨去較小之部分區’’、、 Ϊ 之：Ϊ再度判定對於藉著捨去部分區域所修正之有效 方法稱為適應區域捨去方式。 進彳控制 應用了適應區域捨去方式之算術編碼之 碼部16Β之概略構造如圖64、圖65所示。 · σ 、解 在圖64，伴隨算術編碼Ε13Β、碼化 1Β和習知例1之圖41對應的構成。在嶋之 了？Γ之置換之解碼部16B和習知例1之圖不同。 St = = ?資料之流程及學習方法和習知之形 算術編碼器13B自LSZ值9和二值符號14之輪入田 盗3,和Α暫存器31進行算術編碼’用CT計數器:兩暫存 二單位之碎輸出時刻，和碼輸出同步的 11 $ = = 暫存器62,暫存器63判定在區暫域 ，右有進位邊限，應用適應區域捨去方式，修&暫

第19頁

447]3 6 五、發明說明（16) ------—- 存器 30A、A 暫在 w .... 节仔器31後，強迫確定有無進位，進行最大至 BUFFER51為止之m分屈梭 $ — + — 疋進仃傳播’進行確定之碼輸出，輸出碼 ^算術解f器17B自1^2值9和碼4B之輸入用CT計數器5〇 汁數位元組單位之碼輸入時刻，和碼輸入同步的自重現算 術編碼器13B之碼暫存器30AtD暫存器64 1暫存器6—〇 暫存器61、R1暫存器62、R〇暫存器63判定在區域内有無進 位邊限，若有進位邊限，應用適應區域捨去方式，修正c 暫存器30A、D暫存器64、A暫存器31後，經由BUFFE/5i， 用C暫存器30B、A暫存器31、D暫存器64進行解瑪運算，輸 用係已說 圖49 、圖53 、 處理之流程圖 内及方塊間之 在圖66表 和在上述 了 Cs暫存器33 位元組輸入之 輸出入同步的 器值為有效區 更新為自有效 異’在解碼時 斷進位邊限。 明之說明習知例1之處理之流程圖之圖46至 圖54、圖56、圖57 '圖59、以及說明後述之 之圖67至圖76說明圖64和圖65所示構造方塊 詳細之處理動作。 示適應區域捨去方式之碼暫存器。 習知例1之圖4 5所示之竭暫在哭士 一 π育存器相比，刪除 。：是：取編碼器之位元組輪出和解碼器之 同步，適應、區域捨去處理之應用也和位元组 應用二在此，因有在編碼(編喝器）之碼暫存 域^下限值、在解瑪（解碼器） 區域之下限值至碼值為止货存器值 編碼器之碼暫存器值未重 偏置)= 因而，在解碼’在採用和編碼器：；=

44719 6 五、發明說明（17) ' 相同之構造之D暫存器64保持其值下去。 在本習知例2 ’說明說明所修正或追加之處理之流程 圖，在上述習知例1所說明之說明QM_c〇der之編碼/解碼處 理之流程圖只加上必要之修正說明適應區域捨去方式。至 於關於編碼器之圖46至圖49、圖53、圖54、關於解碼器之 圖5 6、圖5 7、圖5 9，係和說明上述習知例1之處理之流程 一樣。又，以變數追加引入在上述之說明使用之有效區域 之上限值U60、進位邊限值T61、非進位區域寬r〇63、進位 區域寬R162、D暫存器64 d 圖67係說明進行正常化處理之REN〇RME處理之流程 圖。 * 對於上述之習知例1 (圖5〇 )’追加用以判定適應區域 捨去處理是否應用之ROUNDOFFE處理之S147，由ROUNDOFFE 處理呼叫（圖50之S145)BYTEOUT處理。 圖68係應用適應區域捨去處理之R〇UND〇FFE理之流程 圖。 在S301判定輸出位元組值是否是0Xff，若判定係N〇， 就直接結束。在S302設定進位邊限值T61 (常數），在S303 設定非進位區域寬R063。在S304將非進位區域寬R063和區 域寬（A暫存器值）比較，若R〇值63不小於A暫存器值31或R0 值63不大於〇(No)，因進位邊限值T61不在有效區域内，直 接結束。若R0值63小於A暫存器值31或R0值63大於 O(Yes)，在S305設定上限值U60，在S306設定進位區域寬 R162。若在S307 R0值63小於R1值62(Yes)，為了將進位區

第2〗頁 44719 6 五、發明說明（18) 域設為有效區域，在S308將下限值變更為進位邊限值，在 S309將區域寬（A暫存器值）設為ri值；若大（No)，為了將 非進位£域6又為有效區域’在S309將區域寬（A暫存器值） 設為R0值63。最後呼叫BYTEOUT處理。 說明圖69(說明BYTEOUT處理之流程）、圖7〇(說明 INITENC處理之流程）以及圖71(說明FINALWRITES處理之流 程）對於圖51、圖52以及圖55之各自之變更，首先，藉著 刪除碼暫存器之Cs暫存器33，變更圖69(說明BYTEOUT處理 之流程）之S151’ 、S157’ 、圖70(說明INITENC處理之流程） 之S176’以及圖71(說明FINALWRITES處理之流程）之 S202’ 、S205’、S206’之遮蔽或挪移數之設定。 又，在圖68(說明R0UND0FFE處理之流程），因對於輸 出位元組值係OxFF時之進位傳播之有無已解決，可逐次輸 出變數BUFFER，不需要圖69(說明BYTEOUT處理之流程）之 判定S159，同時變數SC本身和與其相關之圖69(說明 BYTEOUT處理之流程）之S154、S155、S160、S162、S163、 圖70(說明INITENC處理之流程）之si73、圖7i(說明 FINALWRITES處理之流程）之S204、S208也不需要。 圖72係說明將上方區域解碼之LPS—EXCHANG處理之流 程圖。對於上述之習知例1 (圖5 8 )，追加用以將編碼器之 碼暫存器以D暫存器64重現之S242、S243。 又，圖73係說明進行正常化處理之REN0RMD處理之流 程圖。 對於上述習知例1 (圖6 0 )，追加用以將編碼器之碼暫

第22頁 447196 五、發明說明（19) 存器以D暫存器重現之S269、呼叫用以判定適應區域捨去 處理是否應用之ROUNDOFF!)處理之S270，由ROUNDOFFD處理 呼叫（圖60之S262)BYTEOUT處理。又，說明圖6〇之S261和 S26 7之用以除去判定之冗長性之處理之流程形狀雖不同， 處理内容係一樣。 圖74係說明應用適應區域捨去處理之R0ljNDD〇FFi)處理 之流程圖。 相對於圖68之R0UND0FFE處理，將碼暫存器變數名稱 C30A變更為D64 ’S321至S331和S301至S311對應，追加用 以在解碼器之碼暫存器30B進行和編碼器之碼暫存器 30A(暫存器D64)之適應區域捨去處理之s332。又，最後用 8331替代圖68之3¥丁£011了處理（331)，呼叫以丁£11^處理。

在圖75(說明BYTEIN處理之流程）、圖76(說明INITDEC 處理之流程）之對於圖61、圖62之各自之變更上，追加係 用以將編碼器之碼暫存器以D暫存器64重現之起始化處理 之圖75之S276、圖76之S290。 發明所欲解決之課題 可是’在上述之習知例有如下之問題點。 ^ 在習知例1之編碼器在進位之有無無法解決而無法確 定碼值之情況’用計數器令記憶等待之碼長，但是因無資 料長度之限制，有溢位之可能性之課題。 又’若碼值未確定也可能至最後未掃出碼，尤其在資 料長度不明之情況有無法估計碼之確定延遲時間之課題。

第幻頁 447196 五、發明說明（20) 此外’碼值確定了時’若等待輸出之碼長度長，其掃 ，時間也變長’有必須令編碼處理完全或暫時停止之課 另一方面，在習知例2之編碼器，依據編碼暫存器之 =判定進位控制之執行’有必須嚴密的計算進位邊限之課 又，在習知例2之解碼器，若不重現編碼器之編 存器，有無法正確的判定進位控制之執行之課題。，暫 本發明係為了解決如上述之習知例之課題而想 =，其目的在於消除記憶至碼確定為止等待之碼長声 J器之溢位，藉著按照適當之間隔強迫的確定碼， :▲’碼之確定延€時間有限化而可預#，而且 = 間。 ％姐馮碼瓦和碼之掃出時 又，其目的在於不嚴密計算進位邊限的進行造相祕 ^，在解碼器不重現編碼器之編位控 制。 π节什咨的進仃進位控 用以解決課題之手段 依據本發明之編碼裝置 ^ Μ資料後輸出編碼對象資 n = 儲存資 :記憶體，儲存關於依據該= ==(上下文)；學 枓之學習資料後輸出；概率推矣^^曰疋之該蝙碼對象資 定之編碼參數；以Α 、輸出依據該學習資料指 及編碼器’依據該解碼對象資料;4 =

m 第24頁 447196 — ---- 五、發明說明（21) 碼參數進行算術編碼後輸出碼；其 剩器，以既定單位之資訊源資料之同步積 既定間隔量測後通知；以及進位邊5碼之輸出為 間“偵測有效區域内之進位邊限而u既疋 有效區域内之捨去區域；其中該編碼器果指示 J所指示之該有效區域等分為上階和下階之部::二貞測 方後更新該有效區域。 卜匕之。卩分區域之一 又，其特徵在於：該編碼器在 到進位邊限時，拾去由該進位邊㈣測器偵測 读測到之進位邊限之部分區i制4讀去包含所 又’其特徵在於：該既定間—。 象資料編碼時。 疋]隔係將既疋早位之編碼對 止之碼長為g定間隔將令等待至碼值確定為 令等待至定間隔為基準設定 又，其特徵在於·妨 出時。 該既定間隔係發生既定單位之碼輸

出而且碼輸ϊϊί:既間隔係發生既定單位之碼輸 又’其特徵在於：命％ / A 未偵測到進位邊限，進位邊限镇測器在該有效區域内 乜払示將該有效區域等分為上階和下 第25頁 447196 五、發明說明（22) 階之部分區域之某一方之部分區域。 又’其特徵在於：該編碼器具有在和確定之碼相同之 值連續時置換為可特定該值和長度之RUN長度標記之RUN長 度標記變換器。 又’其特徵在於：該RUN長度標記變換器在不變換而 直接輸出之碼輸出比變換之該RUN長度標記短時不變換。 又’其特徵在於：自該RUN長度標記抽出之連續長度 之最大值係依照解碼時RUN長度標記反變換之結果由該編 碼器設於RUN長度標記變換器。 又’依據 出對於解碼對 該解碼對象資 存關於依據該 後輸出；概率 數；以及解碼 輸出該解碼對 既定單位之資 量測後通知； 有效區域内之 内之捨去區域 和下階之部分 域。 本發明之解碼裝置，包括： 象資料之輔助參數（上下文） 料後作為資訊源資料輸出； 輔助參數指定之該解碼對象 推測表，輸出依據學習資料 器，依據該該解碼參數和碼 象資料：其特徵在於包括： 訊源資料之輸出處理或碼之 以及進位邊限偵測器，按照 進位邊限而且依照其偵測結 ，其中該解碼器捨去該有效 區域之不含該碼值之一方後 資料記 並儲存 學習記 資料之 指定之 進行算 同步偵 輸入為 該既定 果指示 區域等 更新該 憶體，輸 所解碼之 憶體，儲 學習資料 解碼參 術解碼後 測器，以 既定間隔 間隔偵測 有效區域 分為上階 有效區

Μ 又 具特徵在於：該解旗35 + β & 到進位邊限時，捨去該有效 JJ限情測器偵測 ★寻刀為上階和下階之部分

第浼頁 447196 五、發明說明（23) 區域之不含該碼值之一 又’其特徵在於： 偵測到之進位邊限之部 又’其特徵在於： 象資料解碼時》 又，其特徵在於： 入時。 又’其特徵在於： 入而且和解碼同時再現 又，其特徵在於： 時反變換成被置換之長 變換器。 又，依據本發明之 資料記憶想，儲存資訊 助參數（上下文）；學習 指定之該編碼對象資料 輸出依據該學習資料指 碼對象資料和該編瑪參 測器，以既定單位之資 既定間隔量測後通知； 間隔偵測有效區域内之 有效區域内之捨去區域 器所指示之該有效區域 方後更新該有效區域； 方後更新該有效區域。 該進位邊限偵測器指示捨去包含所 分區域。 該既定間隔係將既定單位之解碼對 該既定間隔係發生既定單位之碼輸 該既定間隔係發生既定單位之碼輸 之碼輸出值變成既定值時。 該解碼器具有偵測到RljN長度標記 度之原來之碼值之RUN長度標記反 編解瑪 源資料 記憶體 之學習 定之編 數進行 訊源資 以及進 進位邊 ;其中 等分為 而且在 裝置，在 後輸出編 ’儲存關 資料後輸 瑪參數； 算術編碼 料之輸入 位邊限偵 限而且依 該編碼器 上階和下 解碼裝置 編碼裝 碼對象 於依據 出，概 編碼器 後輸出 處理或 測器， 照其偵 捨去由 階之部 上包括 置上包括： 資料和其辅 該輔助參數 率推測表， ’依據該解 碼，同步偵 碼之輸出為 按照該既定 測結果指示 該進位偵測 分區域之_ __ :資料記憶 447196 五、發明說明（24) 體’輸出對於解碼對象資料 解碼之該解碼對象資料後作 體，儲存關於依據該辅助參 習資料後輸出；概率推測表 碼參數’解碼器’依據該該 輸出該解碼對象資料；同步 資料之輸出處理或碼之輸入 進位邊限偵測器，按照該既 邊限而且依照其偵測結果指 中該解碼器捨去該有效區域 之不含該碼值之一方後更新 又’其特徵在於：該編 到進位邊限時，捨去由該進 等分為上階和下階之部分區 而且該解碼器在該進位邊限 去該有效區域等分為上階和 之一方後更新該有效區域。 J辅助參數（上下文）並儲存所 ^資訊源資料輸出；學習記憶 指定之該解碼對象資料之學 ，輪出依據學習資料指定之解 解碼參數和碼進行算術解碼後 m，以既定單位之資訊源 ，既定間隔量測後通知；以及 定間隔偵測有效區域内之進位 ，有效區域内之捨去區域；其 等分為上階和下階之部分區域 該有效區域。 碼器在該進位邊限偵測器偵測 位偵測器所指示之該有效區域 域之一方後更新該有效區域， 偵測器偵測到進位邊限時，捨 下階之部分區域之不含該碼值 又，本發明之編碼方法，包括：（a)儲存實訊源資料 後輸出編碼對象資料和其辅助參數（上下文）之資料儲存步 驟；（b)儲存關於依據該輔助參數指定之該編碼對象資料 之學習資料後輸出之學習步驟；（c)輸出依據該學習資料 指定之編碼參數之概率推測步驟；（d)依據該解碼對象資 料和該編碼參數進行算術編碼後輸出碼之編碼步驟；（e ) 以既定單位之資訊源資料之輸入處理或碼之輪出為既定間

第28頁

五、發明說明（25) 隔量測後通知之同步偵測步驟 有效區域内之進位邊按‘、，、該既疋間隔偵測 内之捨去區;照其读測結果指示有效區域 位邊限偵測步碌二驟；以及(g)捨去由該進 邱八f祕夕 該有效區域等分為上階和下階之 。刃Ί 一方後更新該有效區域之編碼修正步驟。 特徵在於，該編碼修正步驟在該 步驟偵測到進位邊限瞎，払土 —斗隹通進位邊限偵測 =之該有效區域等分為上階和下階之部分區域之2 = 新該有效區域。 万後更 又丄其特徵在於：該編碼步驟及該編碼修正步驟具有 在和確定之碼相同之值連續時置換為可特定該值和長度之 RUN長度標記之變換步驟。 又，其特徵在於：該變換步驟在不變換而直接輪出之 碼輸出比變換之該RUN長度標記短時不變換。 又，其特徵在於：自該RUN長度標記抽出之連續長度 之最大值係依照解碼時RUN長度標記反變換之結果在該編 碼步驟設於該變換步驟。 又’本發明之解碼方法’包括：（a)輸出對於解碼對 象資料之辅助參數（上下文）並儲存所解碼之該解碼對象資 料後作為資訊源資料輸出之資料儲存步驟；（b)儲存關於 依據該輔助參數指定之該解碼對象資料之學習資料後輸出 之學習步驟；（c)輸出依據該學習資料指定之解碼參數之 概率推測步驟；（d)依據該解碼參數和碼進行算術編碼後 輸出解碼對象資料之解碼步驟；（e)以既定單位之資訊源 第29頁 • r 44719 6 五 、發明說明（26) 資料之輸入處理或碼之輪出為既定間隔量測後通知 偵測步驟；（f)按照該既定間隔偵測有效區域内之進°' 限而且依照其偵測結果指示有效區域内之捨去區域之 邊限偵測步驟；以及（g)捨去由該進位邊限偵測步驟 示之該有效區域等分為上階和下階之部分區域之—方曰更 新該有效區域之解碼修正步驟。 又，其特徵在於：該解碼修正步驟在該進位邊限偵測 步驟偵測到進位邊限時，捨去在該進位邊限偵測步驟所指 示之該有效區域等分為上階和下階之部分區域之_方後更 新該有效區域。 又，其特徵在於：該解碼步驟具有在偵測到RUN長度 標記時反變換為被置換長度之原來之碼值之長度標記 反變換步驟。 不β 發明之實施例 實施例1 、在實施例1，和上述之習知例2 —樣’採用捨去有效區 域之部分區域對於已輸出之碼確定有無進位之方法，但是 係將有效區域等分割成2個部分區域後捨去含有進位邊限 之部分區域的。 因區域寬在編碼器和解碼器總是取同值，若利用等分 割操作’不必如習知例2般將進位邊限值嚴密的帶入編碼/ 解碼’也只要得知包含於上階/下階之那一部分區域即 可。

第30頁 五、發明說明（27) 1如圖1所示，設最大有效區域為16時，利用正 區域保持在…。此時，若:進 :階由^下_區域。但，有去效=為區 發生由有效表達精度不足引起之位數捨去之誤差，也杂 ΐίίίί)。在圓1 ’因有效區域寬=9，單純的取1/2:， 5因而二：其設為下階區域寬時，上階區域寬變成 因：土右捨去上階區域，下階區域寬放大2倍而變成 8,右捨去下階區域，上階區域寬放大2倍 嚴密的等分割。 艾取ιυ熟法 在此，計算區域寬（Α暫存器）31之1/2後’在正 1 理2至/算放捨大去係確實。因而，有後來修正㈣存器之 1/2運算捨去位數之位元之方法。又，另一種 f區域寬㈣下’首先只將下限值（c暫存器）繼變成2倍 後加上在捨去下階區域時之區域寬31 = 9 ’可得到所要之無 誤差之座標。不論如何，若利用1/2區域捨去方式，每應 用一次一定發生1位元之碼長。 〜 f本實施例’將1/2區域捨去方式之算術編碼之編碼 器叹為編碼部1C、將該解碼器設為解碼部16c，該編碼器 和解碼器之概略構造如圖2、圖3所示。 ‘ 在圖2，伴隨算術編碼器13C '碼扎之置換之編碼部^ 和習知例2之圖64對應的構成。在圖3，伴隨算術解碼器 17C、碼4C之置換之解碼部16c和習知例2之圖65不同。置 換了這些之方塊間之資料之流程及學習方法和習知例之圖 447 1 9 6

五、發明說明（28) 64、圖 65 — 樣。 器器叫自脱值9和二值符號14之輸入用c暫存 电單位°之^⑽進行算術編碼，用CT計數器50計數位元 輪出時刻，和碼輸出同步的自τ暫存器61 , 用η定在區域内有無進位邊限，若有進位邊限，應 、白墟—Λ捨去方式’修正c暫存器30Α、Α暫存器3丨後，強 疋有無進位，進行最大至MFFER51為止之進行傳 進行確定之碼輸出，輸出碼4C。 又，算術解碼器17C自LSZ值9和碼4C之輸入兩CT計數 器。計數Μ組單位之碼輸人時刻，和码輸人同步的十自數 現异術編碼器13C之碼暫存器3〇Α之D暫存器64、τ暫存器 61㈣暫存器63判定在區域内有無進位邊限，若有^ 限，應用1/2區域捨去方式，修正c暫存器3〇A、D暫存器 64、A暫存器31後，經由BljFFER51 ’用C暫存n30B、A暫存 器31、D暫存器64進行解碼運算，輸出二值符號η。 同步偵測器101C偵測CT值（更新位元纽）（圖°2和圖 偵測到更新的CT值時，同步偵測器i 01c和該CT值之更新同 步的通知進位邊限偵測器丨02C該口值之更新，作為預定i 然後，該進位邊限偵測器丨02C使用C暫存器、A暫存哭 (並且T暫存器'R0暫存器）檢查該進位邊限是g包含在 效區域I若進位邊限包含在有效區域，進位邊限偵測器 102C指示將有效區域變成一半，並更新匚暫存器、a暫存

447 19 6 五、發明說明（29) 用係已說明之說明習知例1之處理之流程圖之圖46至 圖49、圖53、圖54、圖56、圖57、圖59、和說明一樣係已 說明之習知例2之處理之流程圖之圖67、圖69至圖74、圖 75、圖76、以及說明後述之處理之流程圖之圖4至圖7或說 明其等價之處理之流程之圖4、圖6、圖8至圖11說明圖2和 圖3所示構造方塊内及方塊間之詳細之處理動作。 在本實施例1，表示藉著將在習知例2進行進位或非進 位區域之捨去處理之圖68(說明ROUNDOFFE處理之流程）、 圖74(說明ROUNDOFFD處理之流程）變更為如下所示之圖4、 圖6 ’並追加自那些處理呼叫之圖5(說明HALVINGE處理之 流程）、圖7(說明{^1^1^0處理之流程），實現1/2區域檢 去方式之方法。 圖4係說明判定1/2區域捨去處理之ROUNDOFFE處理之 流程圖。 在圖，S301至S304及依據S301、S3 0 4之判定結果 (都是No)處理之S311和圖68的一樣。依據S304之判定結杲 (Yes)在S312呼叫進行1/2區域捨去處理之HAL V INGE處理。 圖5係s兒明進行1/2區域捨去處理之({ALVINGE處理之流 程圖。 在S341若非進位區域寬之2倍比a暫存器值31小（判 定Yes)’下階1 /2區域包含進位邊限，若不小於（判定 No)，變成資訊1/2區域包含進位區域，捨去包含進位邊限 之1/2區域。在S342將C暫存器值（有效區域下限值）3〇a更 新為只有A暫存器值31(有效區域寬）之1/2後，在S343呼叫

第33頁 447196 五、發明說明（30) BYTEOUT處理。伴隨區域捨去，實際上人暫存器值”應設為 1/2倍，但是因馬上在正常化處理放大至2倍而未更新。對 於C暫存器30A和CT暫存器值5〇進行相當於正常化處理之 S34 4、S34 5。在S346判定Λ暫存器值31是否是奇數，若係 奇數，在S347修正在Α暫存器值31之1/2倍之位數捨去量。 在捨去上階1/2區域之情況’不更新c暫存器值別人，在 S348呼叫BYTEOUT處理。對於c暫存器3〇a和CT暫存器值50 進行相當於正常化處理之S349、S350。 圖6係說明判定1 /2區域捨去處理是否適用之 ROUNDDOFFD處理之流程圖。 在圖6中’S321至S324及依據S321、S324之判定結果 (都是No)處理之S332和圖74的一樣。依據S324之判定結果 (Yes)在S333呼叫進行1/2區域捨去處理之HAL VINGD處理。 圖7係說明進行1/2區域捨去處理之HAL VI NGD處理之流 程圖。 對於圖5之R0UND0FFE處理，將編碼暫存器變數名稱c 30A變更為D64，S361至S370和S341至S350對應，並追加用 以對解碼器之C暫存器30B進行和編碼器之編碼暫存器 3〇A(D暫存器64)對應之1/2區域捨去處理之S371、S372、 S373、S374。又，最後在S331呼叫BYTEIN處理，替代圖68 之BYTEOUT 處理（S311) ° 在此，圖5之說明HALV INGE處理之流程、圖7之說明 HALVINGD處理之流程和說明所呼叫之BYTEOUT處理之流程 (圖69)、說明所呼叫之BYTEIN處理之流程（圖74)都可置換

447196 五、發明說明（31) 為如下所示之圖8(說明HALVINGE處理之流程）、圖9(說明 BYTE0DT7處理之流程）、圖10(說明HALVINGD處理之流 程）、圖11(說明BYTEIN7處理之流程）。說明BYTE0UT7處理 之流程、說明BYTE IN7處理之流程因不A暫存器值（區域寬） 31變成1/2倍而將C暫存器30B先放大為2倍以防止位數捨 去，位元組之輸出入位置比說明⑽^训了處理之流程、說 明BYTE I N處理之流程之正規位置只向上階偏移至位元。尤 其，在編碼器必須在上階保證多1位元之精度。 圖8係說明進行1/2區域捨去處理之HALVINGE處理之流 程圖。 在S381、S382將C暫存器30A、非進位區域寬r〇63放大 至2倍，先進行相當於正常化之處理。在S383若非進位區 域寬R063比A暫存器值31小（判定Yes)，下階1/2區域包含 進位邊限，若不小於（判定No)，上階1/2區域包含進位區 域。。在捨去下階1/2區域之情況（判定Yes)，在3384將(：暫 存器值（有效區域下限值）3〇A只更新A暫存器值（有效區域 寬）31。因在輪出碼位元組前本來先進行在ΒγΤΕ〇υτ處理之 正後進行之放大2倍（正常化處理），在§385不是呼叫 BYTE0UT處理，而呼叫BYTE0UT7處理。 圖9係說明BYTE0UT7處理之詳細處理之流程圖。 表不BYTE0UT7處理對於圖69(說明BYTE〇UT處理之流 之變更。、S157"之修正係碼輸出位置向上階移 動1位兀。S155,之修正係在圖8已進行相當於正 之處 理（S382)。

第35頁 447 19 6 五、發明說明（32) 圖10係說明進行1/2區域捨去處理之HAL VI NGD處理之 流程圖。對於圖8之ROM DOFF E處理，將編碼暫存器變數名 稱C 30A變更為D64，S391至S395和S381至S385對應，並追 加用以對解碼器之C暫存器30B進行和編碼器之編碼暫存器 30A(D暫存器64)對應之處理之S396、S397。又，最後在 S395呼叫BYTEIN7處理’替代圖8之BYTE0UT7處理（S385)。 圖11係說明BYTEIN7處理之詳細處理之流程圖。 表示BYTEIN7處理對於圖74(說明ΒΥΤΕΪΝ處理之流程） 之變更。S273’ 、S276’之修正係碼輸入位置向上階移動1 位元。S274·之修正係在圖10已進行相當於正常化之處理 (S392、S396 )。 若依據上述之實施例1，因只要判定進位邊限位於上 階和下階之1/2區域之那一邊即可，不必計算進位區域寬 R162。 實施例2 在上述之習知例1所示之QM-Coder，令用BUFFER51、 SC計數器5.2係已輸出也未確定之碼等待，但是依據編碼器 之規格有的在編碼中SC計數器52發生溢位，結果每溢位1 次’只有其計數最大值失去碼位元組（OxFF或0x00)，無法 輸出正確之碼。 般事先未必得知最終之影像大小，但是若能按照以 有限大小分割之帶（或行）單位處理，可預估最壞情況之碼 量。因已知在算術編碼最壞情況為稍微超過1位元，對於

第36頁 447 ί 9 6 五、發明說明（33) — 所分割之帶（或行）構成大小（位元組數）可破定大致應準備 之SC计數器52之規格’若可計數其2倍之碼位元組〇xpF之 就夠了。在本實施例2，藉著每當帶終了就強迫的確定 到那時為止等待之碼位元组後掃出’最大之確定延遲也預 估為帶之編碼處理時間程度。在該碼位元組之確定手法上 應用1/2區域捨去方式。 又在上述習知例2所不適應區域檢去方式，若只令ί 個位元組之碼位元組等待，可逐次輸出，但是為了抑制7區 域捨去處理所引起之最小之碼長度損失，必須嚴密的計算 有效區域内之進位邊限之位置，又因而，在解碼器不重^ 編碼器之C暫存器30A時無法正確的解碼。此外，若不藉著 =除Cs暫存器33在編碼器、解碼器之位元組輸出入之^刻 令適應區域捨去處理之執行同步，需要準備其他專用之同 步裝置，因其判定等編碼/解碼之負荷增加。例如為了不 刪除C s暫存器3 3的令編瑪器和解碼器同步，在編碼器在該 專用之同步裝置上設置正常化挪移數之計數器，只要每8 位元（8之倍數時）看成同步時刻或重現解碼之口計數器 即可D ™ 在本實施例2，藉著在帶之終了之時刻進行1/2區域捨 處理可消除依據Cs暫存器33之有無之同步上之限制。 。矛自C暫存器30A輸出之碼位元組值不相依，而且在有 效區域内無進位邊限時也一定藉著進行1/2區域捨去處 碼器不必重現編碼器之碼暫存器3〇A，又不必嚴 绝的6十算進位邊限，藉著捨去碼（C暫存器）30B未指示之上

447196 五 '發明說明（34) 階或下階1/2區域，可正確的解碼。 在此，編碼器如上述的決定應捨去之1/2區域，更新 有效區域’但是這可看成虛符號之編碼… 效區域更新為碼指示之〗/2區域， 肝’ 耵另 於址 士丄 但疋逆可看成虛符號之 %瑪’不巨有政區域更新為上階/下階之那一邊都可勿、略 符號。 ^ 在本實施《之1/2區域捨去方式，在帶之編碼處理未 發生碼位元’也因1/2區域捨去而發生碼位元。因而，在 抑制SC計數器52之溢位下，最壞在8帶輸出】位元組之碼， 可將，、所需時間估計為至碼確定為止之最大延遲。 將1 /2區域㉟去方式之算術編碼之編碼器設為編瑪部 1D、將該解碼器設為解碼部16{)，該編碼器和解碼器之概 略構造如圖12、圖13所示。 在圖12，伴隨算術編碼器13D、碼⑪之置換之編碼部 1D和習知例丄之圖39對應的構成。在圖13，伴隨算術解碟 1§171)、碼4D之置換之解碼部161)和習知例j之圖4〇不同。 置換了這些之方塊間之資料之流程及學習方法 之圖39、圖40 —樣。 ^算術編碼器131)自LSZ值9和二值符號14之輸入用c暫存 器30A和A暫存器31進行算術編碼，用CT計數器5〇計數位元 組單位之碼輸出時刻，和習知例i 一樣的用bijffer51和％ 計數器等待有進位傳播可能性之未確定之碼輸出和確定之 碼輸出，輸出碼4D下去。而，和行終端（或帶終端）之偵測 同步的自T暫存器65、Cff暫存器66判定在區域内有無進位 447196 五、發明說明（35) 邊限後，應用捨去所選擇之上階或下階1/2區域之1/2區域 捨去方式’修正C暫存器30A、A暫存器31後，強迫確定有 無進位，進行最大至BUFFER51為止之進行傳播，進行確定 之碼輸出，輸出碼4D。 又’算術解碼器171)自LSZ值9和碼4D之輸入用CT計數 器50計數位元組單位之碼輸入時刻，經由BUFFER51，用c 暫存器30B和A暫存器31進行解碼運算後，輸出二值符號 1 4 °然後’和行終端（或帶終端）之偵測同步的應用捨去〇 暫存器30B未指示侧之1/2區域之1/2區域捨去方式，修正c 暫存器30B、A暫存器31。 同步偵測器1 0 1 D偵測帶（或行）之更新（圖1 2和圖1 3 )。 偵測到更新的帶時，同步偵測器丨〇 1和該帶之更新同步的 通知進位邊限偵測器1 02D該CT值之更新，作為預定之值。 然後，該進位邊限偵測器1 02D使用C暫存器、a暫存器 (並且T暫存器、R〇暫存器）檢查該進位邊限是否包含在有 效區域。若進位邊限包含在有效區域’進位邊限偵測器 1〇21>指示將有效區域變成一半，並更新(：暫存器、人暫 器。 子 用係已說明之說明習知例1之處理之流程圖之圖47至 圖55、圖57至圖62、以及說明後述之處理之流程圖之圖η 至圖19說明圖12和圖33所示構造方塊内及方塊間之詳細之 處理動作。在本實施例2利用圖14及圖18表示在帶終了時 應用1/2區域捨去方式之情況。 在上述習知例1所說明之說明QM-Coder之編碼/解碼處

第39頁 r 447 1 9 6 五、發明說明（36) 理之流程圖只加上必要之修正，說明在本實施例2之1 /2區 域捨去方式。至於關於編碼/解碼/區域寬暫存器之圖45、 關於編碼器之圖47至圖55、關於解碼器之圖57至圖62，係 和說明上述習知例1之處理之流程一樣。又，說明上在上 述之習知例1追加引入之變數係有效區域之丨/2區域邊限值 T65、利用變數ct值50定義之進位邊限值cw66。 圖14係說明表示編碼處理整體之流程之ENC〇DER處理 之流程圖。在圖46之帶之終了判定（si 〇4)和影像之終了判 定（S105)之間追加呼叫（S107)進行1/2區域捨去處理之 HALVINGE 處理。 圖15係說明進行1/2區域捨去處理之halvinge處理之 流程圖。 S501、S502相當於對於C暫存器30A、CT計數器50之正 常化處理’ A暫存器31照原來保持。S503、S504設定有效 區域之1/2區域邊限值T65、利用變數CT值50定義之進位邊 限值CW66。在S505 ’比較1/2區域邊限值T65和進位邊限值 C W 6 6後判定。若判定結果係γ e s，因進位邊限位於上階1 / 2 區域以上·’輸出無進位傳播之等待中之碼位元組後，呼叫 將下階1/2區域設為有效區域之CODELOWER處理（S506)。若 判定結果係N 〇，因進位邊限位於下階1 / 2區域以下，輸出 令進位傳播之等待中之碼位元組後，呼叫將上階丨/2區域 設為有效區域之CODEUPPER處理（S507)。最後，在S508若 變數CT50係0，在S509 寫出MFFER51，在S510將Cb暫存器 值34設為BUFFER51，在S511清除Cc暫存器部35及Cb暫存器

44719 6 五、發明說明（37) 部34 ’在S512在CT計數器50設定8。在此，已利用S506或 S507確定有無進位’若有進位也進行傳播處理（傳播後。 暫存器部35 = 0)，等待之碼位元組之掃出完了（掃出後，變 數SC值52 = 0)後，S509至S512相當於在BYTEOUT處理（圖51) 最大極限的省略冗長部之S161、SI 64(TEMP = Cb暫存器 值）、S157、S158。在S510，BUFFER51 變成位元組0xFF 也 無問題。 圖16係說明捨去上階1/2區域後進行無進位之輸出等 待碼之掃出處理之CODELOWER處理之流程圖。在S521若變 數SC52係正’在S522寫出BUFFER51。又，在S52 3若變數 SC52大於1，在S5 24寫出碼位元組〇xFF (SC — 1)次。在 S525將BUFFER51設為係最後之等待碼位元組之〇xff，在 S526將變數SC52設為0。 圖17係說明捨去下階1/2區域後進行有進位之輸出等 待碼之掃出處理之CODEUPPER處理之流程圖。 在S531令向BUFFER51傳播進位，自C暫存器30A清除進 位量（進位邊限值CW66)。在S533若變數SC值52係正，在 S534寫出BUFFER51。此外，在S535若變數SC52大於1，在 S5 36寫出碼位元組0x00 (SC — 1)次。在S537將BUFFER51設 為係最後之等待碼位元組之0x00，在S537將變數SC52設為 圖18係說明表示解碼處理之整體之流程之DECODER處 理之流程圖。 在圖56之帶之終了判定（S21 4)和影像之終了判定

第41頁 447196 五、發明說明（38) (S215)之間追加呼叫（S216)進行1/2區域捨去處理之 HALVINGD 處理。 圖19係說明進行1/2區域捨去處理2HALViNGD處理之 流程圖。S541、S542相當於對於C暫存器3〇B、CT計數器50 之正常化處理，A暫存器31照原來保持。在S545比較CHIGH 暫存器值38和A暫存器31後，若判定結果係Yes，捨去了下 階1/2區域，在S546 έ(：Ηί6ίί暫存器值38減去a暫存器31。 若判定結果係No，捨去了下階1/2區域。最後，在S54?若 變數CT50係0，呼叫βυτεϊΝ處理。 、 但，在進位邊限值CW66和1/2區域邊限值T65相等之情 況，取上階、下階之任一 i /2部分區域都可，但是例如在 國際私準推薦T. 82因在碼位元組〇xff之正後插入stuff位 π組（0x0 0)後進行傳送上之控制（確保標記碼），令傳播進 位的最終之碼長度比較短。 在此，使得可確定對於分割影像之帶（或行）構造大小 (位元組數）應準備之SC計數器52之規格，但是反之在無法 變更SC計數器52之規格時只要設定不會溢位之帶（或行）構 造大小即可。 實施例3 上述實施例2之最大延遲係8帶，但是未發生碼位元時 因依然解決了進位之有無，若不進行〗/2區域捨去處理， 至碼痛定為止之延遲變大’但是在抑制sc計數器52之溢位 下也可令不產生伴隨1/2區域捨去處理之多餘之碼位元。 44719 6 五、發明說明（39) 在本實施例3，在一例上將說明在上述實施例2所說明 之ENCODER處理之流程（圖14)、說明DECODER處理之流程 (圖18)置換為圖20、圖21。 圖20係說明表示編碼處理之整體之流程之ENCODER處 理之流程圖。在圖14之帶之終了判定（S1 0 4 )和呼叫進行 1/2區域捨去處理之H ALV INGE處理（S107)之間追加在帶之 編碼處理中是否進行了正常化處理（發生了碼位元）之判定 (S108) ’只在進行了之情況進行1/2區域捨去處理。 圖21係說明表示解碼處理之整體之流程之⑽⑶⑽卩處 理之流程圖。 在圖18之帶之終了判定（S214)和呼叫進行丨/2區域捨 去處理之HALVINGE處理（S216)之間追加在帶之解碼處理中 疋否進行了正常化處理（讀出了碼值元）之判定（Μι?)，只 在進行了之情況進行1/2區域捨去處理。 八 在此，若編碼暫存器C 30A之構造規格和上述實施例i 一樣，因編碼器/解碼器之位元組輸出入可同步，在本實 施例3也可依據行處理中之碼位元組輸出入之^鉦 有 無執行之旗標或自碼位元數之增加偵測尊二 化處理之有無U/2區域捨去處理之/等）進仃依據正常 石观王疋轨仃。 生了至碼位元組輸出入為止之數位亓去，# ^ ^ ^ 执仙兀《禾滿之正當介盧 元 不執行1/2區域捨去處理，可削減所伴Ό化處理也 .. τ 1千隨之多餘之碼位 實施例4

第43頁 44719 6 五、發明說明（40) 在上述實施例2表示了在將影像分割成帶後編碼/解碼 時進行只有一次之編碼器/解碼器之起始化處理及後處 理。在本實施例4，在每行之處理執行1/2區域捨去處理， 在每帶之處理進行編碼器/解碼器之起始化處理及後處 理。 在此’在編碼器之後處理（說明FLUSii處理之流程）， 因確定未確定之碼後進行掃出處理’設帶由多行構成，在 每行終端進行1/2區域捨去處理。 在本實施例4 ’在一例上將說明在上述實施例2所說明 之ENCODER處理之流程（圖η)、說明DEC〇DER處理之流程 (圖18)置換為圖22、圖23。 圖22係說明表示解碼處理之整體之流程之ENC〇DER處 理之流程圖。藉著對於圖14追加了行之終了判定（si〇9)， 並藉著再構成帶之終了判定（S1 〇 4 )、影像之終了判定 (S105)，在每行執行1/2區域捨去處理（S107)，在每帶執 行起始化處理（S101)、後處理（si〇6)。 圖23係說明表示解碼處理之整體之流程之DEC〇DER處 理之流程圖。 藉著對於圖1 8追加了行之終了判定（S21 8 )，並藉著再 構成帶之終了判定（S 2 1 4 )、影像之終了判定（s 21 5 )，在每 行執行1/2區域捨去處理（S216)，在每帶執行起始化 (S211)。 一 於是’藉著在每行執行1/2區域捨去處理，和上述實 施例2 —樣的碼之確定延遲變成最大8行，而且藉著進行起

："4 471 9 6

碼在每帶完成。 五、發明說明（41) 始化處理、後處理 實施例5 睹携ί ΐ Ϊ實Ϊ例3表示了在將影像分割成帶後編碼/解碼 仃>、 _人之編碼器/解碼器之起始化處理及後處 m施例卜在每行之處理執行1/2區域捨去處理， ^•母之理進行編碼器/解碼器之起始化處理及後處 理。 在本實施例5 ’在一例上將說明在上述實施例3所說明 之ENCODER處理之流程（圖21)、說明dec〇I)ek處理之流程 (圖21)置換為圖24、圖25。 圖24係說明表示編碼處理之整體之流程之㈣⑶肫^處 理之，程圖。藉著對於圖2〇追加了行之終了判定（si〇9)， 並藉著再構成帶之終了判定（sl〇4)、影像之終了判定 (S105)，在每行執行1/2區域捨去處理（sl〇7)，在每帶執 行起始化處理（S101)、後處理（si〇6)。 圖Μ係說明表示解碼處理之整體之流程之DECODER處 理之流程圖。 藉著對於圖21追加了行之終了判定（S218)，並藉著再 構成帶之終了判定（S 214)、影像之終了判定（s 21 5 )，在每 行執行1/2區域捨去處理（S216)，在每帶執行起始化處理 (S211) » 於是’藉著在每行執行1/2區域捨去處理，和上述實 施例3 —樣的碼之確定延遲變成比上述實施例4大，但是在

第45頁 ;s' 4 47 1 9 6 五、發明說明（42) :制sc計數器52之溢位下令在喝中不產生多餘之碼位元 ，和上述實施例4 一樣的藉著進行起始化 理’碼在每帶完成。 傻處 自上述實施例2至實施例5，按照帶、行 編碼器和解碼器之1/2區域捨去處理之同 二： 方塊、副方塊等其他之某種可取得同步之單位一也 如係， 資料未必係影像也可。 實施例6 在本實施例6，表示在例如按照位元組單位輸出碼之 情況，在碼中相同之位元組值連續時藉著用意指位元組值 及其長度之其他之位元組群置換該位元組值之連續縮短 總碼長和其輸出時間之方法。以下’將在此置換之位元組 群稱為RUN長度標記’採用利用既定之指定方法擴張至任 意長度而可表達數值的。 — 如圖26所示，例如在（1)藉著用變更碼ESC和表示後面 連續4個OxFF之位元組MK置換連續4個OxFF，將連和為了確 保ESC碼而，插入之STUFF位元組共8位元組置換為2位元組。 在（2)，位元組MK只表示係0xFF之置換，係將其長度置換 為位元組RL之3位元組之例子。又，在0x00連續之情況也 一樣的若另外需要表示0x00連續之位元組MK，用位元組^ 置換之例子。在此’位元組MK指定成可識別該置換對象之 位元組值及其長度之值。 又，如圖27所示’置換了 7個位元組〇xf f之RUN長度標

4471 9 6 五、發明說明（43) 記例如例表示4個和3個之置換之2個RUN長度標記’或2個 和3個以及2個之置換之2個RUN長度標記也等價’又係其他 RUN長度之總計相等之組合也可說係等價。 RUN長度標記例如如圖28所示，若用ESC碼（OxFF)和後 續之位元組MK表示，位元組MK由（8 —N)位元之置換對象位 元組之識別部和N位元之RUN長度部構成。在此情況，置換 對象位元組可指定2之（8-N)乘方之種類，又可表示至2之 N乘方為止之置換對象位元組之run長度。 但，在國際標準推薦T. 82，因定義別的標記段，不是 可使用用識別部可指定之全部之值。又，因在別的國際標 準推薦也有使用別的標記段之可能性，在此在使用ON長 度標記時必須避免和那些全部之標記段重複。 又’ RUN長度標記例如如圖29所示，若用ESC碼（OxFF) 和後續之位元組MK以及既定之S位元組之RUN長度部RL表示 時’位元組M k之8位元全部成為置換對象位元组之識別 部。在此情況，置換對象位元组可指定255種（MK = STUFF除 外）’又可表示至2之（8，S)乘方為止之置換對象位元組之 RUN長度。 此外’ RUN長度標記例如如圖3 〇所示，若用Esc碼 (OxFF)和後續之位元組MK以及S位元組之run長度部RL表示 時，位元組MK由（8 _ N)位元之置換對象位元组之識別部和 N位7L之RUN長度指示部構成。在此情況，置換對象位元組 可指定2之（8 _N)乘方之種類，又可表示至2之8乘方位元 紐·為止之RUN長度部之位元組長度 而且，可表示至2之

第47頁 44719 6 五、發明說明（44) (8 乘方為止之置換對象位元組之RUN長度。 在圖28至圖30表示RUN長度標記之一例，但是用位元 組MK無法指示置換對象位元組時，也有令依據ESC和位元 組MK判足RUN長度標記之開始後，在用固定長度或位元組 MK指定長度之RUN長度部，甚至在RUN長度部之前或後設置 置換對象位元組直接指定之方法。若依據此方法，對於別 的標記段，若令用位元組狀只識別係!^·長度標記，置換 對象位元組和其值無關的全部都可使用。 又’對於多個位元組之重複，也有例如在位元組駄表 示該重複之置換對象PATTERN之位元组長度，和PATTERN之 RUN長度（重複數）一起直接指定pATTERN之方法。 在圖31(&)表示一例，設由包含5^(：碼（〇5^1^和識別部 之標記MK、由多個位元組構成之置換對象pATTERN部ρτ以 及RUN長度部RL構成。在此，若標記㈣指定置換對象 PATTERN部PT之攔位長度（值P)、R㈣長度部以之攔位長度 (值R)，就重複P位元組之置換對象PATTERN ρτ 位元組 表達之RL次。 在其具體實例上’將重複3次之2位元組之PATTERN 0x01、0x23置換為RUN長度標記時，使用置換對象pattern 部之欄位長度P為2、RUN長度部之欄位長度R係i之標記 MK，如圖31(b)所示。

在圮Μ K，R U N長度標記識別部除外之該2個攔位長度 部和包含該識別部之位元组係獨立也可。又，置換對象X PATTERN部ΡΤ之欄位長度部和RUN長度部rl之攔位長度部、

447196 五 '發明說明（45) 以及置換對象PATTERN部PT和RUN長度部RL，在編碼器和解 碼器之間若識別一致，未限上述一例，可各自自由配置。 因RUN長度標記所指示之置換對象位元組之RUN長度不 會是0 ’預先決定0表示最大值或總是將實際之（RUN長度一 1)埋入RUN長度部。 在此’關於在編碼器之OxFF或0x00之連續SC次之位元 組輸出（說明BYTE0UT處理之流程圖之S154、S162 '說明 FINALWRITES 處理之流程圖之S204、S208、說明C0DEL0WER 處理之流程圖之S524、說明CODEUPPER處理之流程圖之 S536)，例如如圖32所示，用說明RUNLENMARK處理之流程 圖可容易的執行對RUN長度標記之置換處理。在此，在編 碼器和解碼器預先決定使用上述圖28至圖3〇之那一種形式 之RUN長度標記。將在所使用run長度標記之RUN長度部可 表示之最大值設為常數MARKLEN80。例如，在圖28，若係 N = 8，常數MARKLEN80 變成 16。 在圖32，RL81係用以置換SC個52之位元組之計數器變 數。在S601，將變數SC值52設為變數RL81。在S602，若變 數RL值81大於常數MARKLEN80，在S603寫出表示對於長度 MARKLEN80之置換對象位元組之RUN長度（RL)標記，在S604 自變數RL81減去常數MARKLEN80。在S602若變數RL值81不 大於常數MARKLEN80，最後在S605寫出殘留長度表示變數 RL值81之置換對象位元組之長度（RL)標記，在％〇6將 變數RL值81設為0。 若依據說明本處理之流程圖’分割RUN長度標記後連 Ϊ^ΜΠ^Βί 第49頁 '" 4471 9 6 五、發明說明（46) 續輸出時自最長的輸出，最後輸出未滿最大值的，但是也 如圖2 7所示’不按照本輸出順序也可。又，置換對象位元 組未必一定是0x00或OxFF，藉著監視碼輸出置換任意之連 續之碼位元組也可。 若RUN長度標記之RUN長度部之位元數係SC計數器52之 位元數以上，對於RUN長度指示可用唯一之RUN長度標記指 定。 置換對象位元組未必是位元組，例如係字、雙字等多 位元組單位也可，藉著適當的選擇置換之RUN長度標記， 係1個位元組也可，也能以由多個構成之PATTERN為對象。 實施例7 若依據實施例6 ’RUN長度為變數SC值52之置換對象位 元組都用RUN長度標記置換。在本實施例7，在圖33，只有 一部分之RUN長度量無法用RUN長度標記置換，將置換對象 位元組只有其長度可原封不動的輸出。在此，將RUN長度 標記之構成位元組數為常數MARKLENMIN82。例如，若係圖 28，常數MRKLENMIN 變成2。 圖34係說明進行RUN長度標記置換處理之RUNLENMARK 處理之流程圖。 在圖34，在S601至S604以及S6 0 6進行和上述圖32—樣 之處理。在S607若變數RL值81係常數MARKLENMIN82以上， 在S605寫出表示長度為變數RL值81之置換對象位元組之 RUN長度（RL)標記，若係未滿常數MARKLENMIN82，在S608

44719 6 五、發明說明（47) 將置換對象位元組只寫出用變數RL值8丨所示之個數。 於是’若置換對象位元組之RUN長度比RUN長度標記之 構成位元組數少’不置換為RUN長度標記，藉著將置換對 象位元組原封不動的只輪出該!^!^之長度量，可縮短碼 長。在用任一方輸出長度都相等之情況，置換或不置換都 可。 但’在置換對象位元組係〇xFF之情況，不置換時因插 入STUFF位元組而碼長度變成2倍，應考慮長度之判定，使 得變成更短。 實施例8 在上述實施例6或實施例7，在使用RUN長度標記時， 如圖35所，，可令輪出之碼中包含通知使用之資訊。 在總是使用之情況，不必通知使用R[]N長度標記，但 是對於例如上述圖28至圖30等RUN長度標記之形式、置換 對象位元組之種類、RUN長度部之長度限制等之—部分或 全部，藉著自編碼器向解碼器預先通知附加資訊，可 設定動作模式。 ' 又，編碼器在編碼前確認（Neg〇tiati〇n)在解碼器 組裝之5理能力’由其結果通知所適用之模式資訊也可< 在解碼器之能力上’例如有用以將R⑽長度標記反 Run長度部之計數器位數等限制值。 ' 此外’在此情況，解碍器對於未含_長度標記使用 通知之碼資料，也可看成習知之編碼器所產生之碼。又，

第51頁 44719 6

若解碼器係習知之解碼器，編碣哭在 在碍不插入RUN長度標 記使用通知’又只要不使用RUN長度標記即可。 實施例9 為了在習知之編碼器及習知之解碼器使用在上述實施 例6或實施例7所示之R U N長度桿印，兹輦+ Ώ t 、 ^ 反知a 藉者在習知之編碼器 和線路（通訊線路）之間或線路（通绫 、遇•踝路）和習知之解碼器 之間插入配接器，可使得可相互通訊。 首先’如圖3 6所示，編择！哭办丨丨h , 傲接獎、ώ 一 Α丨广 蜗碍為側之配接器（RUN長度標記 變換器）’自貢料區別碼，在gt鉬£ __ ^隹现視碼位兀組下同一位元組 值連續之情況，若將其長度重鉼#氐r m 衣没至新6又為SC ’利用說明圖32或 圖3 4之程圖置換為R u N長度；。7 π 盟广_ Η ^ 我！探5己。又’解媽器侧之配接 器（_長度標記反變換器）一樣的自資料區別碼，在監視 = 貞測到RUN長度標記之情況，連續輸出所指示 置換對象位兀組所偵測之長度。 3? R±又4 ^圖37所7^ ’在解碼器側無剛長度標記反變換 j古藉f編碼器實質上不使用_長度標記反變換器的 :磁μΪΪ過’如圖38所示’在編碼器侧無_長度標記 ^ ^ ^ w说耳質上不使用RUN長度標記反變 換is的令碼直接通過，可仅 了保持和無法使用RUN長度標記之 習知裝置之互換性。 在此’和習知之編瑪器/ 度標記反變換器）在外觀上相 造也可，係一體構造也可。 解碼器連接之配接器（RUN長 對於編碼器/解碼器係獨立構

44719 6 五、發明說明（49) 如上述所 裝置之内部儲 有線之通訊或 置、掃描裝置 裝置、影像儲 料傳送裝置等 也可實現相當 獨立成多部分 載了這些處理 式也無限制。 線、或者公用 路、網内網路 電氣、光學或 又，記錄媒體 認無關的用墨 此外，在 圖、流程圖， 示，編鳴及 存資料或利 記憶媒體， 、列表裝置 存裝置、實· 硬體。又， 於上述各裝 也可。此外 功能之LSI ( 關於通訊， 線路或專用 等通訊形式 者數位式或 和裝置固定 水等記錄形 本發明，以 但是當然也 理可應用於藉著在電腦或 線路或專用線路之無線· 進行資料交換之傳真裝 、資料庫裝置、影像顯示 裝置、影像傳送裝置、資 電腦用軟體和一部分硬體 能’裝置之外觀係一體也 專用硬體之内部，對於裝 晶元）或中間體之組裝形 氣上或光學上無線或有 或者LAN、WAN、網際網 制。對記憶媒體之磁性、 等記錄形式也無限制， 的都可。此外，和可否視 〇 影像編碼的說明了方塊 一般資料之編碼。 發明之效果 p^上述所示，若依據本發明，可消除記憶至碼確定為 —、之碼長之计數器之溢位，藉著按照適當間隔強迫確 :碼’控制進位，可將碼之確定延遲時間有限化並可預 处，在碼值確定了時藉著置換為既定之PATTERN，可 縮短碼長和碼之掃出時間。 第53頁 Ο^β 五'發明說明（50) 又可得到不嚴密的計算進位邊限就可進行進位控 '而且在解碼器不重現編碼器之編碼暫存器就可進行進 位控制之效果。 圖式簡單說明 圖1係本發明之概念之上方/下方1/2區域捨去方式之 舌兄明圖。 圖 圖 IS 圓 圖 圖2係表示本發明之實施例1之編碼部之構造之方塊 圖3係表示本發明之實施例1之解碼部之構造之方塊 圖4係說明本發明之實施例1 iR〇UND〇FFE處理之流程 圖5係說明本發明之實施例1 iHALVINGE處理之流程 圖6係說明本發明之實施例1之ROllNDDOFFD處理之流程 圖 圖7係.說明本發明之實施例1之HAlvinGD處理之流程 圖 圖8係說明本發明之實施例1之HALVINGE處理之流程 圖 圖9係說明本發明之實施例1之BYTEOUT7處理之流程 圖 圖1 0係說明本發明之實施例1之HALV I NGD處理之流程 ϋΒ 第54頁 五、發明說明（51) 圖c ) 圖 11 係 說 明 本發 明 之 實 施 例1 之BYTE IN7處理之流程 圖< } 圖 12 係 表 示 本發 明 之 實 施 例2 之編碼部之構造之方塊 圖（ ) 圖13 係 表 示 本發 明 之 實 施 例2 之解碼部之構造之方塊 圖< > 圖 14 係 說 明 本發 明 之 實 施 例2 之ENCODER處理之流程 圖< 3 圖 15 係 說 明 本發 明 之 實 施 例2 之HALVINGE處理之流程 圖（ ) 圖 16 係 說 明 本發 明 之 實 施 例2 之C0DEL0WER處理之流程 圖< 圖 17 係 說 明 本發 明 之 實 施 例2 之CODEUPPER處理之流程 圖‘ 圖 18 係 說 明 本發 明 之 實 施 例2 之DECODER處理之流程 圖‘ 3 圖 19 係 說 明 本發 明 之 實 施 例2 之HALVINGD處理之流程 圖_ 圖 20 係 說 明 本發 明 之 實 施 例3 之ENCODER處理之流程 圖· 3 圖 21 係 說 明 本發 明 之 實 施 例3 之DECODER處理之流程 圖’ 3 圖 22 係 說 明 本發 明 之 實 施 例4 之ENCODER處理之流程

第55頁 447196

圖。 圖23係說明本發明之實施例4之DEC〇M5j處理之流程 圖。 圖24係說明本發明之實施例5之ENC〇DER處理之流程 圖。 圖25係說明本發明之實施例5之DEC〇DER處理之流程 圖。 圖2 6係本發明之實施例6之RUN長度標記之說明圖。 圖27係表示本發明之實施例6之RUN長度標記分割輪出 之說明圖。 圖28係表示本發明之實施例6之RUN長度標記之一例之 構造圖。 圖29係表示本發明之實施例6之RUN長度標記之一例之 構造圖。 圖30係表示本發明之實施例6之RUN長度標記之一例之 構造圖。 圖31係在本發明之實施例6之位元組MK表示置換對象 位元組之位元組長並和PATTERN之RUN長度—起直接指定 PATTERN之方法之說明圖。 圖32係說明本發明之實施例6之RUNLENMARK處理之流 程圖。 圖33係關於本發明之實施例7之RUN長度標記碼長之比 較之說明圖。 圖34係說明本發明之實施例7之RUNLENMARK處理之流

第56頁 ^ 44719 6 五、發明說明（53) ---- 程圖。 圖3 5係本發明之實祐彳&丨 1 ^ 耳施例8之通知RUN長度標記適用之資 訊之說明圖。 圖36係表不本發明之實施例9之使用_長度標記進行 蝙碼器和解碼器間之相互通訊之構造之-例之方塊圖。 圖37係表示本發明之實施例9之使闬_長度標記進行 螞器和解碼器間之相互通訊之構造之一例之方塊圖。 圖38係表不本發明之實施例9之使用RUN長度標記進行 啕瑪器和解碼器間之相互通訊之構造之一例之方塊圖。 圖39係表示習知之算術編碼之概念之說明圖。 圖4 0係用以將小數部總是保持在區域分割之精度並將 增位數掃至整數部之習知之正常化處理之説明圖。 圖41係表示習知例1之編碼器之構造之方塊圖。 圖42係表示習知例1之解碼器之構造之方塊圖。 圖4 3係標準模型樣本之說明圖。 圖44係概率推測表之說明圖。 圖45係編碼/解碼/區域寬暫存器之構造圖。 圖46係說明習知例1之ENCODER處理之流程圖。 圖47係說明習知例1之ENCODE處理之流程圖。 圖48係說明習知例1之C0DELPS處理之流程圖。 圖49係說明習知例1之C0DEMPS處理之流程圖。 圖50係說明習知例1之REN0RME處理之流程圖。 圖51係說明習知例1之BYTE0UT處理之流程圖。 圖5 2係說明習知例1之1N I TENC處理之流程圖。

第57頁 1 4 471 9 6____ 五、發明說明（54) 圖53係說明習知例1之FLUSH處理之流程圖。 圖54係說明習知例1之CLEARBITS處理之流程圖。 圖55係說明習知例1之[1“1^1?1了£5處理之流程圖。 圖56係說明習知例1之DECODER處理之流程圖。 圖5 7係說明習知例1之DECODE處理之流程圖。 圖58係說明習知例1之LPS_EXCHANG處理之流程圖。 圖59係說明習知例1之MPS_EXCHANG處理之流程圖。 圖60係說明習知例1之REN0RMD處理之流程圖。 圖6 1係說明習知例1之BYTE I N處理之流程圖。 圖6 2係說明習知例1之I NI TDEC處理之流程圖。 圖63係習知例2之進位/非進位區域捨去處理之說明 圖。 圖6 4係表示習知例2之編碼器之構造之方塊圖。 圖6 5係表示習知例2之解碼器之構造之方塊圖。 圖66係表示習知例2之編碼/區域寬暫存器之構造之方 塊圖。 圖67係說明習知例2之REN0RME處理之流程圖。 圖68係說明習知例2之R0UND0FFE處理之流程圖。 圖69係說明習知例2之ΒΥΤΕΟϋΤ處理之流程圖。 圖70係說明習知例2之I ΝITENC處理之流程圓。 圖71係說明習知例2之FINALWRITES處理之流程圖。 圖72係說明習知例2之LPS_EXCHANG處理之流程圖。 圖73係說明習知例2之REN0RMD處理之流程圖。 圖74係說明習知例2之R0UNDD0FFD處理之流程圖。

第58頁 447?·0_6____ 五、發明說明（55) 圊75係說明習知例2之ΒΥΤΕΙΝ處理之流程圖。 圖76係說明習知例2之INITDEC處理之流程圖。 符號說明 I A編碼部、1 B編碼部、2上下文C X 、3像素p I X、 4碼、5資料記憶體、6影像、7預測值表mps 、 8狀態表ST、9 LPS區域寬表LSZ、 10 MPS狀態遷移目的地表NMPS、 II LPS狀態遷移目的地表NLPS、 12預測值反轉判定表SWTCfI、i3A算術編碼器、 15A符號像素變換器、15b像素符號變換器、 1 6預測值更新處理器、1 7狀態更新處理器、 18狀態表STATE、 19非預測值表LPS、 30A編碼暫存器（下限值）c、 30B解碼暫存器c、 31區域寬暫存器A、32 Cx暫存器、33 Cs暫存器、 34 Cb暫存器、35 Cc暫存器、36 CLOW暫存器、 37 Cb暫存器值、38 CHIGH暫存器值、 39 Cx暫存器、50 CT計數器、51碼緩衝器BUFFER、 5 2 SC計數器、53輸出判定緩衝器TEMP、 60上限值U、61進位邊限值τ、62進位區域寬R1、 63非進位區域寬r〇、 64 (解碼器之）碼暫存器、 65 1/2區域邊限值τ、66進位邊限值cw、 80 RUN長度部最大值MARKLEN、 81 RUN長度計數器孔、

第59頁 447196

五、發明說明（56) 82 RUN長度標記長度MARKLENMIN 第60頁

Claims (1)

1. “7196 申請專利範圍 1. 一種編碼裝置，包括： 資料記憶體，儲存資訊源資料後輸出編碼對象資料和 其輔助參數（上下文）； 學習記憶體，儲存關於依據該辅助參數指定之該編碼 對象資料之學習資料後輪出； 概率推測表輸出依據該學習資料指定之編碼參數；以 及 編碼器’依據該解碼對象資料和該編碼參數進行算術 編碼後輸出碼； 其特徵在於包括： 同步偵測器’以既定單位之資訊源資料之輸入處理或 竭之輸出為既定間隔量測後通知；以及 、 進位邊限偵測器’按照該既定間隔偵測有效區域内之 進位邊限而且依照其偵測結杲指示有效區域内之捨去區 域； 、 其中該編竭器捨去由該進位偵測器所指示之該有效區 域等分為上階和下階之部分區域之一方後更新該有效區 域。 2.如申請專利範圍第1項之編碼裝置，其中該編碼器 在，進位邊限偵測器偵測到進位邊限時，捨去由該進位偵 測器所指示之該有效區域等分為上階和下階之部分區域之 一方後更新該有效區域。 3·如申請專利範圍第1或2項之編碼裝置，其中該進位 邊限偵測器指示捨去包含所偵測到之進位邊限之部分區

   第61頁 ^4 47 1 9 6 六、申請專利範圍 ~~~ 域。 4，如申請專利範圍第1或2項之編碼裝置，其中該既定 間隔係將既疋単位之編碼對象資料編碼時。 5. 如申請專利範圍第4項之編碼裝置，其中該既定間 隔將令等待至碼值確定為止之碼長之最大值設為基準。 6. 如申請專利範圍第4項之編碼裝置，其中該編碼器 以該既定間隔為基準設定令等待至碼值確定為止之 最大值。 二請ί:範圍第1或2項之編碼裝置，其中該既定 間隔係發生既疋單位之碼輪出時。 8. 如申請專利範圍第丨或2項之編 間隔係發生既定單位之碼輪出$ „ s1 /、肀这既疋 時。 （嗎輸出而且碼輸出值變成既定值 9. 如申請專利範圍第1項 限㈣器在該有效區域内未偵到=置，其中該進位邊 有效區域等分為上階和下邊限’也指示將該 域。 丨皆之。卩分區域之某一方之部分區 1 0.如.申請專利範圍第1或9# 踩突項之編喝裝置’其中該編 碼器具有在和確之之碼相同之佶鱼 知I步夕PTW且念搞 值連續時置換為可特定該值 和長度之RUN長度標售己之RUN長度標記變換 11. 如申請專利範圍第1〇項 、0 声护吓璲Μ突产丁谢认 項之編碼裴置，其中該1^⑽長 度標口己變換器在不變換而直接輪屮 _長度標記短時不變換接輸出之碼輪出比變換之該 12. 如申清專利範圍第i。項之編碼裝置，其中自該_

   第62頁 447196 六、申請專利範圍 長度標記抽出之連續善 標記反變換之社要ά ί 最大值係依照解碼時RUN長度 # 果由該編碼器設於RUN長度標記變換器。 13, 一種解碼裝置，包括： 下文）貝祐料啟己户隐體，輪出對於解碼對象資料之輔助參數（上 輸出；子所解碼之該解碼對象資料後作為資訊源資料 針氦：I:ί體’儲存關於依據該輔助參數指定之該解碼 對象n枓之學習資料後輸出； 概率推測表，輸出依據學習資料指定之解碼參數；以 及 解=器’依據該該解碼參數和碼進行算術解碼後輸出 該解碼對象資料； 其特徵在於包括： f步偵測器’以既定單位之資訊源資料之輸出處理或 碼之輪入為既定間隔量測後通知；以及 進位邊限偵測器，按照該既定間隔偵測有效區域内之 進位邊限而且依照其偵測結果指示有效區域内之捨去區 域； 其中該解碼器捨去該有效區域等分為上階和下階之部 分區域之不含該碼值之一方後更新該有效區域。 14.如申請專利範圍第13項之解碼裝置，其中該解碼 器在該進位邊限偵測器偵測到進位邊限時，捨去該有效區 域等分為上階和下階之部分區域之不含該碼值之一方後更 新該有效區域。

   第63頁 4 4 7 彳 9 6 4 4 7 彳 9 6

   六、申請專利範圍 15.如申請專利範圍第〗3或14項之解碼裝置，其中該 進位邊限偵測器指示捨去包含所偵測到之進位邊限之八 區域。 〇刀 16.如申請專利範圍第13或14項之解碼裝置，其中該 既定間隔係將既定單位之解碼對象資料解碼時。 § 17_如申请專利範圍第13或14項之解碼裝置，其中該 既定間隔係發生既定單位之碼輸入時。 、%Λ 18·如申請專利範圍第13項之解碼裝置，其中該既令 間隔係發生既定單位之碼輸入而且和解碼同時々 出值變成既定值時。 兄<崎輸 19, 如申請專利範圍第13或14項之解碼裝置，盆 解碼器具有偵測到RUN長度標記時反變換成被置換^ = 之原來之碼值之run長度標記反變換器。 、又 20. —種編解碼裝置’在編碼裝置上包括· 其輔存資訊源資料後輸出編碼對象資料和 對象資==依據該辅助參數指定之該編碼 Ξίΐ測表，出依據該學習資料指定之編碼參數； 編碼;；=依據該解碼對象資料和該編崎參數進行算術 同步偵測器，以既定單位之資訊源資料 碼之輪出為既定間隔量測後通知；以及貝科之輸入處理或 進位邊限偵測器’按照該既定間隔偵測有效區域内之

   4 4 7 19 6 域等該編媽器捨去由該進位偵測器所指示之該有效區 域刀為上階和下階之部分區域之一方後更新該有效區 =且在解碼裝置上包括： 下資料記憶體，輸出對於解碼對象資料之輔助參數（上 輸出亚儲存所解碼之該解碼對象資料後作為資訊源資料 學習記憶體，儲存關於依據該輔助參數指定之該 對象資料之學習資料後輸出； 〃 概率推測表，輸出依據學習資料指定之解碼參數； 解碼器’依據該該解碼參數和碼進行算術解碼後輸 該解碼對象資料； 同步偵測器’以既定單位之資訊源資料之輸出處理或 碼之輪入為既定間隔量測後通知；以及 ， 進位邊限偵測器，按照該既定間隔偵測有效區域内之 進位邊限而且依照其偵測結果指示有效區域内之捨去區 、^中該解碼斋捨去該有效區域等分為上階和下階之部 分區域之不含該碼值之一方後更新該有效區域。 21.如申請專利範圍第2〇項之編解碼裝置，其中該編 碼器在該進位邊限偵測器偵測到進位邊限時，捨去由該進 位谓測器所指示之該有效區域等分為上階和下階之部分區

   第65頁 447196 六、申請專利範圍 域之一方後更新該有效區域，而且 偵測器偵測到進位邊限時， 二解碼器在該進位邊限 下階之部分區域之=二=有效區域等分為上階和 2 2.—種編碼方法，X包括：方後更新該有效區域。 數」V?貧料後輸出編鳴對象資料和A輔助表 數（上下文）之資料儲存步驟； 裯助夺 (b) 儲存關於依據該輔參 之學習資料後輸出之學習步驟h疋之该編碼對象資料 (c) 輸出依據該學習眘斛扣— 步驟； 子$資枓扣疋之編碼參數之概率推測 (d) 依據該解碼對象資料和 後輸出碼之編❹驟； ^編碼參數騎算術編碼 為既疋間罝測後通知之同步偵測步驟· 依昭該既定間隔須測有效區域内之進位邊限而且 依a其偵測結果指示有效區域内之 測步驟；以及 域内之捨去區域之進位邊FM貞 (^ )捨，去由該進位邊限摘測步驟所指示之該有效區域 iii上階和下階之部分區域之—方後更新該有效區域之 編碼修正步驟。 21如申請專利範圍第22項之編碼方法，其中該編碼 夕驟在該進位邊限偵測步驟偵測到進位邊限時，捨去 在忒進位邊限偵測步驟所指示之該有效區域等分為上階和 下階之部分區域之一方後更新該有效區域。

   44719 6 六、申請專利範園

   編二及Λ專利範圍第22或23項之編碼方法，其中該 ::步驟及該編碼修正步驟具有在和確定之碼相同之值連 續時置換為可特定該值和長度之_長度標 驟° I状Γ / 2 5.如申請專利範圍第24項之編碼方法，其中該變換 步驟在不變換而直接輸出之碼輪出比變換之該R 桿 記短時不變換。 焚及你 26. 如申請專利範圍第24項之編碼方法，其中自該kun 長度t z抽出之連續長度之最大值係依照解碼時run長度 標s己反變換之結果在該編碼步驟設於該變換步驟。 27. —種解碼方法，包括： (a)輸出對於解碼對象資料之辅助參數（上下文）並儲 存所解碼之該解碼對象資料後作為資訊源資料輪出之資料 儲存步驟； Cb)儲存關於依據該輔助參數指定之該解碼對象資料 之學習資料後輸出之學習步驟： (c) 輸出依據該學習資料指定之解碼參數之概率推測 步驟； (d) 依據該解碼參數和碼進行算術編碼後輸出解碼對 象資料之解碼步驟； (e)以既定單位之資訊源資料之輸入處理或碼之輸出 為既定間隔量測後通知之同步偵測步驟； (η按照該既定間隔偵測有效區域内之進位邊限而且 依照其偵測結果指示有效區域内之捨去區域之進位邊限偵

   第67頁 4^7ί9β

   六、申請專利範® 測步驟；以及 (g)给去由該進位邊限摘測步驟所指示之該有效區域 和下階之部&區域之—方後更新 區域之 解碼修正步驟。 / 28.如申請專利範圍第27項之解碼方法，其中該解碼 修正步驟在該進位邊限偵測步驟偵測到進位邊限時，捨去 在該進位邊限偵測步驟所指示之該有效區域等分為上階和 下階之部分區域之一方後更新該有效區域。 29，如申請專利範圍第27或28項之解碼方法，其中該 解碼步驟具有在偵測到RUN長度標記時反變換為被置換長 度之原來之碼值之RUN長度標記反變換步驟。