JPH04109781A - 記録装置と再生装置 - 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、画像情報や音声情報を可変長符号化して記録
する記録装置と再生装置に関するものである。

従来の技術 画像情報はそのデータ量が非常に大きいため、伝送また
は記録する場合に、データ量を削減するために高能率符
号化を用いることが多い。高能率符号化は画像情報の持
つ冗長成分を除去してデータ量を圧縮する手段である。

高能率符号化としては、入力された標本値をまず隣接す
る複数の画素からなるブロックに分割し、各ブロンク毎
に直交変換して各直交変換毎に符号化する方法がある。

またそのほかの方法として隣接する画素から伝送すべき
画素を予測しその予測誤差を伝送する予測符号化もある
。これらの高能率符号化法では、般に前記直交成分や予
測誤差に対して量子化を行い可変長符号化して伝送する
。

可変長符号化とは発生頻度の小さな信号を少ないビット
数の符号語に符号化し、発生頻度の大きな信号は多くの
ビット数の符号語に符号化する方法である。これによっ
て、平均的には少ないビット数でデータを伝送すること
が可能になる。従って従来の画像や音声を記録または伝
送する装置では上記のような可変長符号化を用いてデー
タ量を削減してから記録再生を行なっていた。

発明が解決しようとする課題 しかしながら可変長符号化を用いた場合には、１ビット
でも誤りが発生すると符号同期が外れるため、それ以後
の可変長符号を復号することが不可能になる。このため
従来の装置では伝送路誤りの影響が非常に大きく、それ
を防ぐために多量の誤り訂正符号やりセント信号を必要
とした。

本発明はこのような従来の記録装置と再生”Ｊｌの課題
を解決することを目的とする。

１題を解決するための手段 本発明は、ｎ個の一意的に復号可能なビットパターン（
ｎ個のビットパターンを第１ビットめがら読みだした場
合に全てのビットパターンが区別できるビットパターン
の集合）き、前記ｎ個のビットパターンのうちｍ個のビ
ットパターンを終了パターンとし、前記終了パターン以
外のｎ−ｍ個のビットパターンを情報パターンとし、あ
る情報パターンと終了パターンの連結によって生成され
るシンクパターンが任意の情報パターンの連結によって
生成されるビットパターンに含まれないことを特徴とし
、前記情報パターンの任意の連結に、前記終了パターン
を最後に連結すること、または終了パターン自体で符号
語を構成することを特徴とする可変長符号生成手段で得
られる可変長符号を用いて入力データを符号化し記録す
る記録装置であり、また、ｎ個の一意的に復号可能なビ
ットパターン（ｎ個のビットパターンを第１ビットめか
ら読みだした場合に全てのビアドパターンが区別できる
ビットパターンの集合）と、前記ｎ個のビットパターン
のうちｍ個のビットパターンを終了パターンとし、前記
終了パターン以外のｎ　−ｍ個のビットパターンを情報
パターンとし、ある情報パターンと終了パターンの連結
によって生成されるシンクパターンが任意の情報パター
ンの連結によって生成されるビットパターンに含まれな
いことを特徴とし、前記情報パターンの任意の連結に、
前記終了パターンを最後に連結すること、または終了パ
ターン自体で符号語を構成することを特徴とする可変長
符号生成手段で得られる可変長符号を用いて符号化され
て記録されたデータを再生する際に、再生時に前記符号
化されたビット列に誤りが検出された場合に、前記誤り
位置以後のビットパターンを読み出して前記シンクパタ
ーンを検出するシンクパターン検出手段と、前記シンク
パターンの次のビットが符号語の先頭であるとして符号
語の復号を開始することを特徴とする再生装置である。

作用 上記のような構成により、本発明で用いる符号語は特定
のシンクパターンをある符号語またはある符号語の連結
の最後の部分に含んでいる。またそのシンクパターンは
任意の符号語の連結によっでも符号語の最後の部分以外
には発生しないパターンである。このためこの可変長符
号を用いることによって、再生時に伝送路誤りの影響で
符号同期が外れた場合にも、シンクパターンを検出する
ことによって符号の最後を検出することができる。

これによって符号同期を復帰させることが可能になる。

従って誤り訂正等の付加情報を増やすことなく誤りの影
響を小さくすることが可能になる。

実施例 以下に本発明の詳細な説明する。第１図は本発明の符号
化器の実施例である。第１図の１は入力部、２は可変長
符号化部、３は記録部である。

入力部１から入力される入力データは第２図で示される
ような可変長符号化器で可変長符号化されて記録部３で
記録される。第２図は本発明の可変長符号化器の実施例
である。第２図の４は入力部、５は情報パターン入力部
、６は終了パターン入力部、７はパターン選択器、８は
出力部である。入力部４から入力される信号はパターン
選択器７へ入力される。パターン選択器７では、入力信
号に従って、情報パターン入力部５がら入力される情報
パターンと終了パターン人力部６がら入力される終了パ
ターンを選択して連結し出力部８へ出力する。

次に情報パターンおよび終了パターンおよび第２図の選
択方法を具体例を用いて説明する。まず入力信号が正負
を表わす符号１ビットｓと絶対値を表わす８ビット（Ｘ
７．Ｘ６．Ｘ５．Ｘ４゜Ｘ３．Ｘ２．ＸＩ、Ｘｏ）ｔ？
表わされテいるとする。また情報パターンが、（１，０
）と（１，１）の２種類で終了パターンが（０）である
とする。この情報パターン（１、０）と終了パターン（
０）の連結によってできるビットパターン（１，０，０
）の最後のパターン（０，０）は、上記２つの情報パタ
ーンの任意の連結によって生成できないパターンであり
、このようなパターンをシンクパターンと呼ぶ。本発明
ではこのように、ある情報パターンと終了パターンの連
結によって生成されるシンクパターンが任意の情報パタ
ーンの連結によって生成されるビットパターンに含まれ
ないことを特徴とする。さて上記のような情報パターン
と終了パターンの入力信号に対する選択方法を以下に示
す。

（Ｘ７＝Ｘ６＝Ｘ５＝＝Ｘ４＝Ｘ３＝Ｘ２＝Ｘ　１　＝
ＸＯ＝０）　の場合には終了バター７（０）を選択し符
号語とする。

（２）　　（Ｘ７＝、　・・・・・・、＝Ｘｉ＋１−０
．Ｘｉ＋０）の場合に、符号Ｓおよび（Ｘ＋−１，・・
・・・・、、Ｘ０）の合計ｉ＋ｌビットの系列に対して
、各ビント毎にＯの場合には情報パターン（１，０）を
選択し、１の場合には情報パターン（１，１）を選択し
、それらｉ＋１個の情報パターンを連結してできる２　
（ｉ＋１）ビットの系列の最後に終了パターン（０）を
連結して符号語とする。

このように本発明では、入力信号に対して複数または単
数の情報パターンに終了パターンを連結してできるビッ
ト列、または終了パターン自体を符号語とする。また本
発明の符号化は上記のように入力信号１ビ、ト毎に符号
化作業を繰り返す方法以外にも様々な手段が適用できる
。また上記の符号化の０と１とを全て反転させた場合に
も同様の効果がある。

第３図は本発明のもう１つの符号化の実施例である。第
３図の９は入力部、１０は読みだし専用メモリ（ＲＯＭ
）、１１は出力部である。まずＲＯＭｌ０には入力され
るアドレスの示す位置にその入力信号に対応する符号化
後の符号語が記録されている。入力部９から入力される
入力信号は、ＲＯＭｌ０のアドレスに入力され、これに
従ってＲＯＭｌ０から出力される記録されていた符号語
が出力部１】へ出力される。このようにして上記のよう
な符号化操作をメモリを用いて実現することも可能であ
る。

さて上記の符号化例では（Ｘ７≠０）の場合には、８個
の情報パターンの組合せと終了パターンの合計１７ビッ
トの符号語が得られる。しかしながら情報パターンが９
個以上連結される符号語が存在しないため、終了パター
ンがな（でもこの符号語を復号することができる。従っ
て（Ｘ７≠０）の場合には１６ビットの符号語に符号化
することが可能になる。このように、ある符号語の前か
らｋビットが他の全ての符号語の前からｋビットと異な
る場合に前記符号語を前記前からにビットだけで表わす
ことが可能になる。

次に第４図の本発明の再生装置のブロック図を示す。第
４図の１２は本発明の入力部、】３は誤り情報入力部、
１４はシンクパターン検出部、１５は可変長復号部、１
６は出力部である。入力部１２から入力される再生信号
はシンクパターン検出部１４へ入力される。シンクパタ
ーン検出部１４では、誤り情報入力部１３から入力され
る再生信号の誤り情報にもとづき、誤りが発生した場合
には再生信号からシンクパターンを検出し、シンクパタ
ーンの次のビットの位置を符号語の先頭位置として可変
長復号部１５へ入力する。可変長復号部１５では、誤り
情報入力部１３より誤りが検出されたと入力された場合
には、その地点で復号を停止し、シンクパターン検出部
１４から入力される符号語の先頭位置に従って可変長復
号を再開する。このようにして復号されたデータは出力
部１６から出力される。本発明で用いる可変長符号のシ
ンクパターンは、符号語の最後の部分にしか発生しない
ため、このシンクパターンを検出することによって次の
符号語の先頭位置を検出することができる。例えば上記
の可変長符号の例ではシンクパターンは（０，０）であ
るため、連続する２ビットの０を検出するだけで符号語
の先頭位置を検出することが可能になる。このように本
発明の再生装置では、再生時に誤りが発生した場合にで
も簡単に可変長符号の符号同期を復帰させることが可能
になる。このため誤りの影響を最小にすることが可能に
なる。

発明の効果 上記のような構成により、本発明で用いる符号語は特定
のシンクパターンをある符号語またはある符号語の連結
の最後の部分に含んでいる。またそのシンクパターンを
任意の符号語の連結によっても符号語の最後の部分以外
には発生しないパターンである。このためこの可変長符
号を用いることによって、再生時に伝送路誤りの影響で
符号同期が外れた場合にも、シンクパターンを検出する
ことによって符号の最後を検出することができる。

これによって符号同期を復帰させることが可能になる。

従って誤り訂正等の付加情報を増やすことなく誤りの影
響を小さくすることが可能になる。

また本発明で生成されるシンクパターンは比較的短いパ
ターンであるため、シンクパターンの検出も簡単でその
実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

啄 第１図は第１の本発明の記録装置のプロ・ツク図、第２
Ｖは本発明の可変長符号化のブロック図、第、３閲は本
発明の第２の可変長符号化のブロックＶ、第４図は本発
明の再生装置のブロック図である。 ５・・・・・情報パターン入力部、６・・・・・終了バ
クーン入力部、７・・・・・・パターンｉ５Ｊ沢器、１
４・・・・・ンンクパターン検出部。 代理人の氏名　弁理士小鍜治明　ほか２名逮 ＼← 羽

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. （１）ｎ個の一意的に復号可能なビットパターンと、前
   記ｎ個のビットパターンのうちｍ個のビットパターンを
   終了パターンとし、前記終了パターン以外のｎ−ｍ個の
   ビットパターンを情報パターンとし、ある情報パターン
   と終了パターンの連結によって生成されるビットパター
   ンの１部または全部をシンクパターンとし、前記シンク
   パターンが任意の情報パターンの連結によって生成され
   るビットパターンに含まれないことを特徴とし、前記情
   報パターンの任意の連結に、前記終了パターンを最後に
   連結すること、または終了パターン自体で符号語を構成
   することを特徴とする可変長符号化手段を用いて入力デ
   ータを符号化し記録する記録装置。
2. （２）前記可変長符号化手段で得られた符号語の集合で
   、ある符号語の前からｋビットが他の全ての符号語の前
   からｋビットと異なる場合に前記符号語を前記前からｋ
   ビットだけで表わすことを特徴とする請求項（１）記載
   の記録装置。
3. （３）情報パターンが（１、０）と（１、１）の２種類
   であり、終了パターンが（０）であり、シンクパタンー
   が（０、０）であることを特徴とする請求項（１）また
   は（３）記載の記録装置。
4. （４）入力信号が正負を表わす符号１ビットＳと絶対値
   を表わす８ビット（Ｘ７、Ｘ６、Ｘ５、Ｘ４、Ｘ３、Ｘ
   ２、Ｘ１、Ｘ０）で表わされる場合に、（Ｘ７＝Ｘ６＝
   Ｘ５＝Ｘ４＝Ｘ３＝Ｘ２＝Ｘ１＝Ｘ０＝０）の場合には
   符号語０を出力し、 （Ｘ７＝、・・・、・・・、＝Ｘｉ＋１＝０、Ｘｉ≠０
   ）の場合に、符号Ｓおよび（Ｘｉ−１、・・・・・・、
   Ｘ０）の合計ｉ＋１ビットの系列に対して、各ビットが
   ０の場合には（１、０）を割当て、１の場合には（１、
   １）を割当てて、連結してできる２（ｉ＋１）ビットの
   系列の最後に０を連結して符号語として出力し、 （Ｘ７≠０）の場合に、符号Ｓおよび（Ｘ６、・・・・
   ・・、Ｘ０）の合計８ビットの系列に対して、各ビット
   が０の場合には（１、０）を割当て、１の場合には（１
   、１）を割当てて、連結してできる１６ビットの系列を
   符号語として出力し符号化することを特徴とする請求項
   （１）、（２）または（３）記載の記録装置。
5. （５）情報パターンが（０、１）と（０、０）の２種類
   であり、終了パターンが（１）であり、シンクパターン
   が（１、１）であることを特徴とする請求項（１）また
   は（２）記載の記録装置。
6. （６）可変長符号化手段が、全てまたは一部の入力信号
   に対する符号語を予めメモリに記録し、入力信号に対す
   る符号語をこのメモリを用いることによって得ることを
   特徴とする請求項（１）、（２）、（３）または（５）
   記載の記録装置。
7. （７）入力信号が正負を表わす符号１ビットＳと絶対値
   を表わす８ビット（Ｘ７、Ｘ６、Ｘ５、Ｘ４、Ｘ３、Ｘ
   ２、Ｘ１、Ｘ０）で表わされる場合に、（Ｘ７＝Ｘ６＝
   Ｘ５＝Ｘ４＝Ｘ３＝Ｘ２＝Ｘ１＝Ｘ０＝０）の場合には
   符号語１を出力し、（Ｘ７＝、・・・・・・、＝Ｘｉ＋
   １＝０、Ｘｉ≠０）の場合に、符号Ｓおよび（Ｘｉ−１
   、・・・・・・、Ｘ０）の合計ｉ＋１ビットの系列に対
   して、各ビットが０の場合には（０、０）を割当て、１
   の場合には（０、１）を割当てて、連結してできる２（
   ｉ＋１）ビットの系列の最後に１を連結して符号語とし
   て出力し、 （Ｘ７≠０）の場合に、符号Ｓおよび（Ｘ６、２・・・
   、Ｘ０）の合計８ビットの系列に対して、各ビットが０
   の場合には（０、０）を割当て、１の場合には（０、１
   ）を割当てて、連結してできる１６ビットの系列を符号
   語として出力し符号化することを特徴とする請求項（１
   ）、（２）または（５）記載の記録装置。
8. （８）ｎ個の一意的に復号可能なビットパターンと、前
   記ｎ個のビットパターンのうちｍ個のビットパターンを
   終了パターンとし、前記終了パターン以外のｎ−ｍ個の
   ビットパターンを情報パターンとし、ある情報パターン
   と終了パターンの連結によって生成されるシンクパター
   ンが任意の情報パターンの連結によって生成されるビッ
   トパターンに含まれないことを特徴とし、前記情報パタ
   ーンの任意の連結に、前記終了パターンを最後に連結す
   ること、または終了パターン自体で符号語を構成するこ
   とを特徴とする可変長符号化手段を用いて符号化されて
   記録されたデータを再生する際に、再生時に前記符号化
   されたビット列に誤りが検出された場合に、前記誤り位
   置以後のビットパターンを読み出して前記シンクパター
   ンを検出するシンクパターン検出手段と、前記シンクパ
   ターンの次のビットが符号語の先頭であるとして符号語
   の復号を開始することを特徴とする再生装置。
9. （９）前記可変長符号化手段で得られた符号語の集合で
   、ある符号語の前からｋビットが他の全ての符号語の前
   からｋビットと異なる場合に前記符号語を前記前からｋ
   ビットだけで表わすことを特徴とする請求項（８）記載
   の再生装置。
10. （１０）情報パターンが（１、０）と（１、１）の２種
    類であり、終了パターンが（０）であり、シンクパター
    ンが（０、０）であることを特徴とする請求項（８）ま
    たは（９）記載の再生装置。
11. （１１）入力信号が正負を表わす符号１ビットＳと絶対
    値を表わす８ビット（Ｘ７、Ｘ６、Ｘ５、Ｘ４、Ｘ３、
    Ｘ２、Ｘ１、Ｘ０）で表わされる場合に、（Ｘ７＝Ｘ６
    ＝Ｘ５＝Ｘ４＝Ｘ３＝Ｘ２＝Ｘ１＝Ｘ０＝０）の場合に
    は符号語０を出力し、 （Ｘ７＝、・・・・・・、＝Ｘｉ＋１＝０、Ｘｉ≠０）
    の場合に、符号Ｓおよび（Ｘｉ−１、・・・・・・、Ｘ
    ０）の合計ｉ＋１ビットの系列に対して、各ビットが０
    の場合には（１、０）を割当て、１の場合には（１、１
    ）を割当てて、連結してできる２（ｉ＋１）ビットの系
    列の最後に０を連結して符号語として出力し、 （Ｘ７≠０）の場合に、符号Ｓおよび（Ｘ６、・・・・
    ・・、Ｘ０）の合計８ビットの系列に対して、各ビット
    が０の場合には（１、０）を割当て、１の場合には（１
    、１）を割当てて、連結してできる１６ビットの系列を
    符号語として出力し符号化することを特徴とする請求項
    （８）、（９）または（１０）記載の再生装置。
12. （１２）情報パターンが（０、１）と（０、０）の２種
    類であり、終了パターンが（１）であり、シンクパター
    ンが（１、１）であることを特徴とする請求項（８）ま
    たは（９）記載の再生装置。
13. （１３）可変長符号化手段が、全てまたは一部の入力信
    号に対する符号語を予めメモリに記録し、入力信号に対
    する符号語をこのメモリを用いることによって得ること
    を特徴とする請求項（８）、（９）、（１０）または（
    １２）記載の再生装置。
14. （１４）入力信号が正負を表わす符号１ビットＳと絶対
    値を表わす８ビット（Ｘ７、Ｘ６、Ｘ５、Ｘ４、Ｘ３、
    Ｘ２、Ｘ１、Ｘ０）で表わされる場合に、（Ｘ７＝Ｘ６
    ＝Ｘ５＝Ｘ４＝Ｘ＝３＝Ｘ２＝Ｘ１＝Ｘ０＝０）の場合
    には符号語１を出力し、 （Ｘ７＝、・・・・・・、＝Ｘｉ＋１＝０、Ｘｉ≠０）
    の場合に、符号Ｓおよび（Ｘｉ−１、・・・・・・、Ｘ
    ０）の合計ｉ＋１ビットの系列に対して、各ビットが０
    の場合には（０、０）を割当て、１の場合には（０、１
    ）を割当てて、連結してできる２（ｉ＋１）ビットの系
    列の最後に１を連結して符号語として出力し、 （Ｘ７≠０）の場合に、符号Ｓおよび（Ｘ６、・・・・
    ・・、Ｘ０）の合計８ビットの系列に対して、各ビット
    が０の場合には（０、０）を割当て、１の場合には（０
    、１）を割当てて、連結してできる１６ビットの系列を
    符号語として出力し符号化することを特徴とする請求項
    （８）、（９）または（１２）記載の再生装置。