JP2000004168A

JP2000004168A - 可変長符号化方式

Info

Publication number: JP2000004168A
Application number: JP16655598A
Authority: JP
Inventors: Akira Okamoto; 彰岡本
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1998-06-15
Filing date: 1998-06-15
Publication date: 2000-01-07

Abstract

(57)【要約】【課題】デコーダの回路規模の縮小及び低消費電力
化、並びに、デコード処理の高速化を実現するととも
に、発生頻度の高いデータが極端に偏っている場合には
圧縮率を向上させることができる符号化方式を提供す
る。【解決手段】発生頻度の高いデータほど符号長の短い
符号語を割り当てることによってデータを符号化する可
変長符号化方式において、符号語の終わりをある特定の
コード「１１」とするとともに、特定のコード「１１」
が含まれる位置を符号語の終わりに限定し、さらに、例
外的に特定のコード「１１」で終わらない符号長の短い
３つの符号語「１」、「０１」、「００１」を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発生頻度の高いデ
ータほど符号長の短い符号語を割り当てることによって
データを符号化する可変長符号化方式に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】画像、音声、テキストなどのデータを符
号化する方式として、可変長符号化方式であるハフマン
符号化方式が知られている。ハフマン符号化方式では、
現れ得る符号語群の一例が図２に示すようになってお
り、例えば、符号長３の符号語として「１００」がある
が、このコード「１００」から遷移するコード「１００
０」、「１００１」、…が他の符号語となっていること
はなく、符号アルファベット（０と１）の遷移を見るこ
とによって、符号語系列を一意に認識することができる
（符号語系列を構成する各符号語を認識することができ
る）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、符号語を元の
データに復号するデコーダは、そのブロック図を図３に
示すように、符号語系列を一意に認識するためのデータ
を記憶したテーブルを有するＲＯＭ１と、ＲＯＭ１のテ
ーブルの内容と入力された符号語系列とを比較すること
によって、入力された符号語系列から順次符号語を取り
出して出力する抽出回路２と、抽出回路２から出力され
る符号語をデコードするデコード回路３とからなってい
る。

【０００４】そして、ハフマン符号化方式では、符号ア
ルファベットの遷移状態によって符号語系列を一意に認
識可能にするために、デコーダ側では、符号語が取り得
る全ての遷移パターンをテーブルの形で記憶しておけな
ければならず、ＲＯＭ１にもたせるテーブルのサイズが
大きくなり、また、抽出回路２内の比較器の数も多くな
るので、デコーダの回路規模が大きくなるとともに、消
費電力が大きくなるという問題を招いていた。さらに、
遷移状態を全ての遷移パターンと比較しなければならな
いので、デコード処理の速度が遅くなってしまう。

【０００５】その他には、ハフマン符号化方式では、図
２に示した例では、符号長１の符号語「０」は存在する
が、符号長２の符号語は存在しないというように、符号
長１の符号語と符号長２の符号語とが同時に存在するこ
とがなく、符号長の短い符号語が少なかった。

【０００６】そこで、本発明は、デコーダの回路規模の
縮小及び低消費電力化、並びに、デコード処理の高速化
を実現するとともに、発生頻度の高いデータが極端に偏
っている場合には圧縮率を向上させることができる符号
化方式を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、発生頻度の高いデータほど符号長の短
い符号語を割り当てることによってデータを符号化する
可変長符号化方式において、符号長の長い符号語はデー
タ並びが特定の並びで終わるとともに、符号長の短い符
号語はデータ並びが前記特定の並びで終わらないように
している。

【０００８】以上の方式により、上記特定の並びは符号
語の終わりにしか発生しないので、デコードの際には、
符号語系列の中に上記特定の並びが発生したことを検出
すればよく、デコード処理が容易になる。

【０００９】また、全ての符号語の終わりをある特定の
並びで限定してしまうと、符号長の短い符号語が少なく
なってしまうが、例外的に上記特定のコードで終わらな
い符号長の短い符号語を設けているので、発生頻度の高
いデータが極端に偏っている場合には、全体の符号長が
短くなる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図面
を参照しながら説明する。本実施形態の符号化方式で
は、図１に示すように、現れ得る符号語群が「０００１
１」、「００００１１」、「０００１０１１」、「００
０００１１」…というようになっており、各符号語が特
定の１つのコード「１１」で終わるとともに、特定のコ
ード「１１」が含まれる位置は符号語の終わりに限定さ
れている。

【００１１】さらに、全ての符号語の終端を特定のコー
ド「１１」で限定してしまうと、符号長の短い符号語が
少なくなってしまうので、例外的に特定のコード「１
１」で終わらない符号語として「１」、「０１」、「０
０１」の３つの短い符号語を設け、これらを発生頻度が
高いデータに割り当てるようになっている。

【００１２】このように、本実施形態の符号化方式によ
れば、例外的に設けられた３つの特別の符号語「１」、
「０１」、「００１」以外は必ずコード「１１」で終わ
ることに加えて、コード「１１」は符号語の終わりにし
か発生しないので、デコーダ側では、入力される符号語
系列を一意に認識するためには、先頭の３ビット目まで
に１のビットが入力されたか否かを判定し、また、４ビ
ット目以降については特定のコード「１１」が入力され
たか否か、すなわち、１のビットが２回続けて入力され
たか否かを判定するようにしておけばよい。

【００１３】したがって、図３に示したブロック構成の
デコーダにおいて、ＲＯＭ１にもたせるテーブルサイズ
が小さくて済み、また、抽出回路２内の比較器の数が少
なくて済むことになるので、デコーダの回路規模が縮小
されるとともに、消費電力が低減される。さらに、例外
的に設けられた短い符号語を除き、特定のコードが入力
されたか否かを判定すればよいので、デコード処理が高
速化される。

【００１４】そして、ハフマン符号化方式では、符号長
１の符号語と符号長２の符号語とが同時に存在すること
がないのに対して、本実施形態の符号化方式では、符号
長４、５、６辺りの符号語は少ないが、符号長１の符号
語と符号長２の符号語とが存在するので、発生頻度の高
いデータが極端に偏っている場合には、それらのデータ
に符号長の短い符号語を割り当てることによって、全体
の符号長が短くなり、ハフマン符号化方式よりも圧縮率
を向上させることができる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の符号化方
式によれば、ある特定のコードが符号語の終わりにしか
発生しないので、デコードの際には、符号語系列の中に
上記特定のコードが発生したことを検出すればよく、デ
コード処理が容易になり、その結果、デコーダの回路規
模の縮小及び低消費電力化、並びに、デコード処理の高
速化を実現することができる。

【００１６】また、全ての符号語の終わりをある特定の
コードで限定してしまうと、符号長の短い符号語が少な
くなってしまうが、例外的に上記特定のコードで終わら
ない符号長の短い符号語を設けているので、発生頻度の
高いデータが極端に偏っている場合には、全体の符号長
が短くなり、データの圧縮率を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の符号化方式により現れ得る符号語群
の一例を示す図である。

【図２】ハフマン符号化方式により現れ得る符号語群
の一例を示す図である。

【図３】デコーダのブロック図である。

【符号の説明】

１ＲＯＭ２抽出回路３デコード回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発生頻度の高いデータほど符号長の短い
符号語を割り当てることによってデータを符号化する可
変長符号化方式において、符号長の長い符号語はデータ
並びが特定の並びで終わるとともに、符号長の短い符号
語はデータ並びが前記特定の並びで終わらないことを特
徴とする可変長符号化方式。