专利名称：算术解码/编码装置、携带终端、活动图像摄影及记录/重放装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及活动图像编码/解码中使用的算术编码/解码装置，特别涉及以活动图像编码规格H.264中的CABAC(Context-based Adaptive BinaryArithmetic Coding；上下文标准自适应二进制算术编码)为标准的算术编码/解码装置。
背景技术：
作为活动图像的压缩编码中的可变长度编码，使用平均信息量(entropy)编码，作为该平均信息量编码的一个，有算术编码。
在ITU-T(International Telecommunication Union-TelecommunicationStandardization Sector)中，进行H.264的规格测定(参照文献1(Joint VideoTeam(JVT)of ISO/IEC MPEG & ITU-T VCEG；”Draft ITU-T Recommendationand Final Draft International Standard of Joint Video Specification(ITU-T Rec.H.264|ISO/IEC 14496-10 MPEG-AVC)”))，在该规格中，作为可变长度编码的方法导入算术编码方式。
图15是ITU-T规格H.264的算术编码/解码的处理过程的流程图。该图是以功能为中心对文献1的Fig.9-1进行再编辑的图。
以下使用图15说明算术编码/解码的流程。
关于某语法(syntax)要素(SE)，开始编码或者解码之后，再步骤1中，对于该语法要素，进行上下文计算。在上下文计算中，求对应于上下文的上下文号码，根据上下文号码求出码元值和概率状态。码元值，一部分例外，但是多数是通过参照对应表求出，概率状态通过参照后述的步骤3存储的值求出。求出的码元值和概率状态被赋予算术编码/解码过程，进到步骤2。
在步骤2中使用由步骤1接受的码元值和概率状态，进行该语法的算术编码或者解码，将结果作为输出信号输出。同时，将编码或者解码的码元的信息输出到码元出现概率控制过程，进到步骤3。
在步骤3中，接受编码或者解码的码元的信息，求下一个处理中使用的码元值和概率状态的更新值，作为概率状态存储。
在步骤4中，判断是否完成该语法要素的编码或者解码，未完成时，返回步骤1，重复同样的过程直到编码或者解码完成。该语法要素的编码或者解码完成后，对下一个语法要素进行编码或者解码。
这样，由ITU-T规格H.264规定算术编码/解码的处理过程，其具体的实现方法委托给装置制造者。
发明内容
因此本发明的目的在于提供一种可以高速处理的算术编码/解码装置，作为由ITU-T规格H.264规定的算术编码/解码的处理过程的具体的实现方法。
第一发明的算术解码装置具备算术解码部，输入编码活动图像，并输出解码结果；上下文计算部，对算术解码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，基于作为算术解码部的解码结果的码元，更新主码元或次码元表示的码元值和码元出现概率；概率状态存储部，以上下文号码作为索引，存储码元值和码元出现概率。与算术解码部进行的编码活动图像的某一码的解码处理并行进行，上下文计算部进行编码活动图像的下一个码的上下文计算。
按照该结构，在解码某输入码的期间，关于下一个码可以求出上下文，所以在解码某输入码后，可以马上进行下一个输入码的解码处理。其结果，可实现解码处理的高速化。
第二发明的算术解码装置具备算术解码部，输入编码活动图像，并输出解码结果；上下文计算部，对算术解码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，基于作为算术解码部的解码结果的码元，更新主码元或次码元表示的码元值和码元出现概率；概率状态存储部，以上下文号码作为索引，存储码元值和码元出现概率。与算术解码部进行的编码活动图像的某一码的解码处理并行进行，码元出现概率控制部，在算术解码部解码主码元的情况和解码次码元的情况下，计算码元值和码元出现概率的新的两组的更新值，在解码结果确定后，码元出现概率控制部选择所述计算的两组更新值中的任意一组合适的更新值。
按照该结构，在解码某一码期间，对解码码元为主码元的情况和解码码元为此码元的情况下，事先求出各自的码元值和概率状态的更新值，确定解码码元之后，可以选择一方的更新值。其结果，在下一个码的解码中，得到必要的码元值和概率状态，由于可以马上进行解码处理和对概率状态存储部的写入处理，所以可实现更加高速化的算术解码处理。
在第三发明的算术解码装置中，码元出现概率控制部将码元值和码元出现概率的两组更新值输出到算术解码部，算术解码部对具有相同的上下文号码的码进行解码时，基于前一个解码结果，选择两组更新值中的任意一组适合的更新值，在解码处理中使用。
按照该结构，码元出现概率控制部将先求出的码元值和概率状态的两组更新值提供给算术编码部，接着在进行相同上下文的编码时，得到编码结果后，马上选择码元值和概率状态的两组更新值中的一方，由于可以开始下一个码的解码处理，所以实现更加高速化的算术编码处理。
在第四发明的算术解码装置中，码元出现概率作为概率状态号码被存储在概率状态存储部中。
按照该结构，仅通过指定概率状态号码，就可以参照码元出现概率，所以有效。
第五发明的算术编码装置具备算术编码部，对从活动图像信号生成的输入信号进行算术编码；上下文计算部，对算术解码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，基于作为算术解编码部的编码结果的码元，更新主码元或次码元表示的码元值和码元出现概率；概率状态存储部，以上下文号码作为索引，存储码元值和码元出现概率。与算术解码部进行的活动图像信号的某一信号的编码处理并行进行，上下文计算部对活动图像信号的下一个信号进行上下文计算处理。
按照该结构，在对某输入数据进行编码期间，可以对下一个输入数据求上下文，所以在对某输入数据进行编码之后，可以马上进行下一个输入数据的编码处理。其结果，实现编码处理的高速化。
第六发明的算术编码装置具备算术编码部，对从活动图像信号生成的输入信号进行算术编码；上下文计算部，对算术编码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，基于作为算术编码部的编码结果的码元，更新主码元或次码元表示的码元值和码元出现概率；概率状态存储部，以上下文号码作为索引，存储码元值和码元出现概率。与算术解码部进行的活动图像信号的某一信号的编码处理并行进行，码元出现概率控制部，在算术解码部解码主码元的情况和解码次码元的情况下，计算码元值和码元出现概率的新的两组更新值，在确定编码结果之后，码元出现概率控制部选择计算的两组更新值中任意一组合适的更新值。
按照该结构，在对某输入数据进行编码期间，在编码码元为主码元的情况和为次码元的情况下，事先求分别的码元值和概率状态的更新值，在确定编码码元后，可以选择一方的更新值。且结果，在下一个输入数据的编码中，得到必要的码元值和概率状态，因为可以马上进行编码处理和对概率状态存储部的写入处理，所以算术编码处理的更高速化成为可能。
在第七发明的算术编码装置中，码元出现概率控制部将码元值和码元出现概率的两组更新值输出到算术编码部，算术编码部在对具有相同的上下文号码的信号进行编码时，基于前一个编码结果，选择两组更新值中的任意一组合适的更新值，在编码处理中使用。
按照该结构，码元出现概率控制部将先求出的码元值和概率状态的两组更新值提供给算术编码部，接着在进行相同上下文的编码时，得到编码结果后，马上选择码元值和概率状态的两组更新值中的一方，由于可以开始下一个输入数据的编码处理，所以可实现更加高速化的算术编码处理。
在第八发明的算术编码装置中，码元出现概率作为概率状态号码被存储在概率状态存储部中。
按照该结构，仅通过指定概率状态号码，就可以参照码元出现概率，所以有效率。
第九发明的算术编码/解码装置具备算术编码部，对从活动图像信号生成的输入信号进行算术编码；算术解码部，输入编码活动图像，并输出解码结果；上下文计算部，对算术编码部和算术解码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，基于作为算术编码部的编码结果的码元，或者作为算术解码部的解码结果的码元，更新主码元和次码元表示的码元值和码元出现概率；概率状态存储部，以上下文号码作为索引，存储所述码元值和码元出现概率。在编码中，与算术编码部进行的活动图像信号的某一信号的编码处理并行进行，上下文计算部对活动图像信号的下一个信号进行上下文计算处理，在解码中，与算术解码部进行的编码活动图像的某一码的解码处理并行进行，上下文计算部进行与编码活动图像的下一个码相关的上下文的计算处理。
按照该结构，在编码中，在对某输入数据进行编码期间，对下一个输入数据可以求出上下文，所以在对某输入数据编码之后，可以马上进行下一个输入数据的编码处理。在解码中，在对输入码进行解码期间，可以求出关于下一个码上下文，所以在对某输入码进行解码之后，可以马上进行下一个输入码的解码处理。其结果，实现编码/解码处理的高速化。
第十发明的算术编码/解码装置具备算术编码部，对从活动图像信号生成的输入信号进行算术编码；算术解码部，输入编码活动图像，并输出解码结果；上下文计算部，对算术编码部和算术解码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，基于作为算术编码部的编码结果的码元，或者基于作为算术解码部的解码结果的码元，更新主码元和次码元表示的码元值和码元出现概率；概率状态存储部，以上下文号码作为索引，存储码元值和码元出现概率。在编码中，在算术编码部进行的活动图像信号的某一信号的编码处理并行进行，码元出现概率控制部在算术编码部编码主码元的情况和编码次码元的情况下，计算码元值和码元出现概率的新的两组更新值，确定编码结果后，码元出现概率控制部选择计算出的两组更新值中合适的更新值，在解码中，与算术解码部进行的编码活动图像的某一码的解码处理并行进行，码元出现概率控制部，对于算术解码部解码主码元的情况和解码次码元的情况，计算码元值和码元出现概率的新的两组的更新值，在确定解码结果之后，码元出现概率控制部选择计算的两组更新值中的任何一组合适的更新值。
按照该结构，在编码中，在对某输入数据进行编码期间，在编码码元为主码元的情况和为次码元的情况下，事先求分别的码元值和概率状态的更新值，在确定编码码元之后，可以选择一方的更新值。其结果，在下一个输入数据的编码中，得到必要的码元值和概率状态，可以马上进行编码处理和对概率状态存储部的写入处理，所以算术编码处理的更高速化成为可能。
在解码中，在解码某一码期间，在编码码元为主码元的情况和为次码元的情况下，事先求分别的码元值和概率状态的更新值，在确定解码码元之后，可以选择一方的更新值。其结果，在下一个码的解码中得到必需的码元值和概率状态，可以马上进行解码处理和对概率状态存储部的写入处理，所以算术编码处理的更高速化成为可能。
第十一发明的算术编码/解码装置中，码元出现概率控制部将码元值和码元出现概率的两组更新值输出到算术编码部和算术解码部，在编码中，算术编码部在对具有相同的上下文号码的信号进行编码时，基于前一个编码结果，选择两组更新值中任何一组合适的更新值，在编码处理中使用，在解码中，算术解码部在将具有相同的上下文号码的码进行解码时，基于前一个解码结果，选择两组更新值中任何一组合适的更新值，在解码处理中使用。
按照该结构，码元出现概率控制部将先求出的码元值和概率状态的两组更新值提供给算术编码部(或者算术解码部)，接着在进行相同上下文的编码(或者解码)时，得到编码(或者解码)结果后，马上选择码元值和概率状态的两组更新值中的一方，可以开始下一个数据的编码(或者解码)处理，所以可实现更加高速化的算术编码(或者解码)处理。
第十二发明的算术编码/解码装置中，码元出现概率作为概率状态号码被存储到概率状态存储部中。
按照该结构，在编码以及解码中，仅通过指定概率状态号码，可以参照码元出现概率，所以有效率。
第十三发明的携带终端装置，具有第一至第四发明的算术解码装置的任何一个，具备进行编码活动图像的扩展的活动图像扩展部、显示从活动图像扩展部输出的图像的图像显示部、接收向活动图像扩展部输入的编码活动图像的接收部。
按照该结构，由于活动图像扩展部的高性能化，可以高速处理算术解码处理。从而，可以进行更高画质的活动图像的接收和显示。
第十四发明的携带终端装置，具有第九至第十二发明的算术编码/解码装置的任何一个，具备进行活动图像的压缩/扩展的活动图像扩展部、对输入到活动图像压缩扩展部的活动图像进行摄影的摄像部、显示从活动图像压缩扩展部输出的图像的图像显示部、发送由活动图像压缩部处理的输出码或者接收输入到活动图像压缩扩展部的编码活动图像的发送接收部。
按照该结构，由于活动图像压缩扩展部的高性能化，可以高速处理算术编码/解码处理。从而，可以进行更高画质的活动图像的摄像、发送接收、显示。
第十五发明的活动图像摄影装置，具有第九至第十二的算术编码/解码装置的任何一个，具备进行活动图像的压缩/扩展的活动图像扩展部、对输入到活动图像压缩扩展部的活动图像进行摄影的摄像部、显示从活动图像压缩扩展部输出的图像的图像显示部、将活动图像压缩扩展部处理的输出码记录到记录媒体或者将输入活动图像压缩扩展部的编码活动图像从存储媒体读出的记录/重放部。
按照该结构，由于活动图像压缩扩展部的高性能化，可以高速处理算术编码/解码处理。从而，可以进行更高画质的活动图像的摄像、记录/重放、显示。
第十六发明的活动图像记录/重放装置，具有第九至第十二的算术编码/解码装置的任何一个，具备进行活动图像的压缩/扩展的活动图像压缩扩展部、向活动图像压缩扩展部输入活动图像信号的活动图像输入部、输出由活动图像压缩扩展部处理的活动图像信号的活动图像输出部、将活动图像压缩扩展部处理的输出码记录到记录媒体或者将输入到活动图像压缩扩展部的编码活动图像从存记录体读出的记录/重放部。
按照该结构，由于活动图像压缩扩展部的高性能化，可以高速处理算术编码/解码处理。从而，可以进行更高画质的活动图像的记录/重放。
图1是将ITU-T规格H.264的算术编码/解码的处理过程具体化的第一研讨例的说明图。
图2是第一研讨例的时序图。
图3是本发明的第一实施方式的算术解码装置的方块图。
图4是本发明的第一实施方式的算术解码装置的时序图。
图5是本发明的第二实施方式的算术解码装置的方块图。
图6是本发明的第二实施方式的算术解码装置的时序图。
图7是本发明的第三实施方式的算术编码装置的方块图。
图8是本发明的第三实施方式的算术编码装置的时序图。
图9是本发明的第四实施方式的算术编码装置的方块图。
图10是本发明的第四实施方式的算术编码装置的时序图。
图11是本发明的第五实施方式的算术编码/解码装置的方块图。
图12是本发明的第六实施方式的携带终端装置的方块图。
图13是本发明的第七实施方式的活动图像摄影装置的方块图。
图14是本发明的第八实施方式的活动图像记录/重放装置的方块图。
图15是ITU-T规格H.264的算术编码/解码的处理过程的流程图。
具体实施例方式
以下，参照
本发明的实施方式。首先，本发明者们讨论具体实现文献1中提出的ITU-T规格H.264的算术编码/解码的处理过程的方法。
图1是将ITU-T规格H.264的算术编码/解码的处理过程具体化的第一研讨例。
在图1中，第一研讨例的算术编码/解码装置40具备自适应算术编码/解码部10、上下文计算部20、以及编码/解码控制部30。自适应算术编码/解码部10具有算术编码/解码部11、码元出现概率控制部12、以及概率状态存储部13。
上下文计算部20根据输入信号(Sin)S11的语法要素(SE)的种类和已编码比特数或者解码比特数来生成上下文号码(相当于图15的步骤1的处理)。
自适应算术编码/解码部10根据上下文号码，进行输入信号(Sin)S11的自适应算术编码或者解码，并输出输出信号(So)S12(相当于图15的步骤2的处理)。
更具体的说，概率状态存储部13对于各上下文号码，存储主码元的码元值和表示码元的出现概率的概率状态，并将对应于上下文计算部20生成的上下文号码的码元值和概率状态提供给算术编码/解码部11。算术编码/解码部11使用码元值和概率状态，对输入信号(Sin)S11进行算术编码或者解码，并输出输出信号(So)S12。同时，算术编码/解码部11将编码或者解码的码元的信息提供给码元出现概率控制部12。
码元出现概率控制部12接收编码或者解码的码元信息，求下一个编码或者解码中使用的码元值和概率状态的更新值，并存储到概率状态存储部13中(相当于图15的步骤3的处理)。
这样，如果使用本研讨例的算术编码/解码装置40，则可以具体实施ITU-T规格H.264的算术编码/解码的处理过程。
图2是第一研讨例的时序图。
首先说明处理最初的语法要素0的区间S0。算术编码/解码装置40，在由“Contxt0”表示的处理51中，进行上下文计算和概率状态的读取，在由“Enc/Dec0”表示的处理52中，进行算术编码或者解码，在由“ContStat0”表示的处理53中，进行码元出现概率控制，在由“write0”表示的处理54中，进行概率状态的写入。
在处理下一个语法要素1的区间S1中，算术编码/解码装置40重复与区间S0相同的处理。以下，关于继续的语法要素也同样。
如图2所示，在本研讨例的算术编码/解码装置40中，各处理步骤接收之前步骤的处理结果，由于有必要开始该步骤的处理，所以该动作成为连续的处理，处理一个语法要素的时间是各处理步骤的和。即，如图2所示，例如，语法要素0的处理所必需的区间S0是分别花费在处理51、处理52、处理53和处理54中的时间和。
编码或者解码的单位时间的处理码量(即语法元素数)多时，缩短编码或者解码的处理时间成为必需的条件。本研讨例的算术编码/解码装置40中，由于各步骤在进行连续处理，所以为了整体的处理时间的缩短，必需缩短各步骤的处理时间，在现状的技术水平上，在高速化上有一定限度。
作为包含该课题的现有技术，有(日本)特开平9-135175。该现有技术，是在对于语法要素没有进行概率状态的更新时，省略对概率状态存储部的写入，以实现各处理时间的缩短的技术，各处理成为连续动作这一点与本实施例相同，所以作为高速化对策并不充分。
基于以上的考察，本发明者们基于新的构思而完成本发明。以下，参照
本发明的实施方式。
(第一实施方式)图3是本发明的第一实施方式的算术解码装置100的方框图。
本方式的算术解码装置100具备自适应算术解码部110、上下文计算部120、以及解码控制部130。自适应算术解码部110具有包含选择器113和处理部112的算术解码部111、码元出现概率控制部114、概率状态存储部115。上下文计算部120具有寄存器121和比较判定部122。
上下文计算部120，对于输入的可变长度码的输入码(VLC)S13，根据其语法要素的种类和已解码比特数，生成上下文号码，输出到自适应算术解码部110中。自适应算术解码部110根据码元的出现频率适当地变更码元出现概率，对输入码(VLC)S13进行算术解码，并输出输出数据(OD)S14。解码控制部130进行算术解码装置100整体的控制。
自适应算术解码部110的动作具体如下。即，概率状态存储部115对于各上下文号码，存储主码元(或者次码元)和表示码元的出现概率的概率状态。算术解码部111基于从概率状态存储部115读出的码元值和概率状态，对输入码(VLC)S13进行算术解码，并输出输出数据(OD)S14。码元出现概率控制部114接收由算术解码部111解码的码元信息，求下一个解码中使用的码元值和概率状态的更新值，并将该更新值写入概率状态存储部115。
接着，参照图3和图4说明本方式的算术解码装置100的处理的流程。
图4是本发明的第一实施方式的算术解码装置100的时序图。
在图4中，在最初的区间S0中执行处理“Cntxt0”。在该处理“Cntxt0”中，上下文计算部120对于与解码对象的语法要素相关的第0码元生成上下文号码，并传送到自适应算术解码部110中。算术解码部111由概率状态存储部115读出传送来的上下文号码对应的码元值和概率状态。
在下一个区间S1中，执行处理“Cntxt1”和处理“Dec0”和处理“CntStat0”。
在处理“Dec0”中，算术解码部111根据由概率状态存储部115读出的前一个码元值和概率状态，对第0输入码(VLC)S13进行算术解码并作为输出数据(OD)S14输出。同时，算术解码部111将解码码元信息提供给码元出现概率控制部114。
在处理“CntStat0”中，码元出现概率控制部114，在区间S1开始且解码码元确定前，对于第0码元，对于解码码元为主码元的情况和为次码元的情况，事先求各自的码元值和概率状态的更新值，解码码元确定后，选择一方的更新值并输出。
而且，在该区间S1中，与处理“Dec0”和处理“CntStat0”并行进行，执行对于作为下一个输入的第一码元的处理“Cntxt1”，生成对应的上下文号码。
在下一个区间S2中，同时执行处理“Cntxt2”、处理“Dec1”、处理“CntStat1”和处理“WRITE0”。
在处理“WRITE0”中，码元出现概率控制部114，将对于在区间S1中选择的第0码元的解码码元的码元值和概率状态的更新值写入概率状态存储部115。
在该区间S2中，同时执行的处理“Dec1”以及处理“CntStat1”是对于第一输入码(VLC)S13的处理，其内容与在区间S1中进行的处理“Dec0”以及处理“CntStat0”相同。而且，在该区间S2中，同时执行的处理“Cntxt2”是对于第二码元的处理。
在以上的说明中，图4的区间S1、S2、S4、S5例示与各自的以前的区间上下文号码不同的情况。
在与以前的区间上下文不同的情况下，算术解码部111从概率状态存储部115读出已经存储的码元值和概率状态的更新值并选择它，执行算术解码处理。这些处理的流程相当于表示从图4的处理“Cntxt2”到处理“Dec2”的流程的箭头151。
另一方面，图4的区间S3例示与以前的区间码元号码相同的情况。在该区间S3中，在处理“Dec3”中，算术解码部111忽略由概率状态存储部115读出的码元值和概率状态的更新值，码元出现概率控制部114采用以前的选择的码元值和概率状态的更新值，执行算术解码处理。这些处理的流程相当于表示从图4的处理“Cntxt2”到处理“Dec3”的流程的箭头152。
在这些处理中，由上下文计算部120的比较判定部122使用存储在寄存器121中的数据进行与以前的区间码元值是否相同的判定，由算术解码部111的选择器113基于比较判定部122的判定结果执行码元值和概率状态的更新值的选择。
这样，在本方式的算术解码装置100中，不论在与前一个区间上下文号码相同的情况或者不同的情况下，码元值和概率状态的更新值都被可靠地传达给下一个算术解码处理。
而且，本方式的重要的其它的特征是在以前的上下文计算和概率状态的读出处理(例如，处理“Cntxt1”)之后，立即进行一个输入码(VLC)的解码处理(例如处理“Cntxt2”)，所以输入码(VLC)S13的一个码元的解码处理中需要的时间成为各区间的间隔，例如区间S2的最长处理时间。
如以上所说明的，在本方式的算术解码装置100中，在一个码元的解码处理中需要的时间由处理“Cntxt”和处理“CntStat”的处理时间长的一方而定(其它的两个处理的处理时间短)，其结果，解码处理的高速化成为可能。
按照本方式的算术解码装置100，在由算术解码部111解码某输入码的期间，上下文计算部120可以对于下一个输入码求的上下文，所以算术解码部111在解码某输入码之后，马上可以进行下一个输入码的解码处理。其结果，可以实现解码处理的高速化。
进而，按照本方式的算术解码装置100，在由算术解码部对某一码进行解码期间，码元出现概率控制部114，对于算术解码部111的解码码元为主码元的情况和为次码元的情况，事先求各自的码元值和概率状态的更新值，在解码码元确定后，选择一方的更新值。其结果，算术解码部111，在下一个码的解码中得到必要的码元值和概率状态，可以马上进行对解码处理和对概率状态记录部115的写入处理，所以算术解码处理的更高速化成为可能。
(第二实施方式)图5是本发明的第二实施方式中的算术解码装置100的方框图。在图5中，对于与图3相同的构成元件，通过赋予相同的符号，省略说明。
本方式的算术解码装置100具备自适应算术解码部110、上下文计算部120以及解码控制部130。自适应算术解码部110具有算术解码部111、码元出现概率控制部114、概率状态存储部115，上下文计算部120具有寄存器121和比较判定部122。
在本方式的自适应算术解码部110中，算术解码部111具有选择器113和选择器118和处理部112，概率状态存储部115具有存储部116和选择器117。
在本发明的第一实施方式中，码元出现概率控制部114接收由算术解码部111解码的码元信息，求下一个解码中使用的码元值和概率状态的更新值，将其结果传送到概率状态存储部115和算术解码部111的选择器113。但是，本方式的码元出现概率控制部114不进行下一个解码中使用的码元值和概率状态的更新值的确定，这些确定在概率状态存储部115和算术解码部111中被处理。为了这些确定，在概率状态存储部115中新设置选择器117，在算术解码部111中新设置选择器118。
即，将码元出现概率控制部114输出解码码元为主码元时的码元值和概率状态的更新值“MPS”，以及解码码元为次码元时的码元值和概率状态的更新值“LPS”，传送到选择器117和选择器118中。
以下，参照图5和图6说明本方式的自适应算术解码部110的动作与本发明的第一实施方式不同的点。
图6是本发明的第二实施方式的算术解码装置的时序图。在该图中，在区间S2和区间S3以外，在其前后，例示上下文号码不同的情况，在区间S2和区间S3中，例示上下文号码相同(即上下文相同)的情况。
说明上下文号码与以前的区间不同的区间S1。在该区间S1中，算术解码部111进行处理“Dec0”，对第0输入码(VLC)S13进行算术解码，作为输出数据(OD)S14输出。同时，算术解码部111将解码码元信息传送到其内部的选择器118(图6的箭头153)和概率状态存储部115的选择器117(同图箭头154)。
而且，在区间S1中，码元出现概率控制部114进行处“CntStat0”，求解码码元为主码元时的码元值和概率状态的更新值“MPS”，以及解码码元为次码元时的码元值和概率状态的更新值“LPS”，将这些更新值立即输出到选择器118和选择器117中(图6的箭头155)。该情况下，如后所述，对选择器118的输出没有在处理“Dec1”中使用，所以未图示。
其结果，在处理“CntStat0”中，码元出现概率控制部114不进行更新值的确定处理，所以在算术解码部111中没有必要等待解码码元信息的求出，因此，实现处理时间的缩短。
同样，在上下文号码与前面不同的区间S2中，在处理“Dec1”中，选择器113基于比较判定部122的结果，选择已经存储在概率状态存储部115中的码元值和概率状态的更新值，处理部112进行使用它的解码处理。
在处理“Write0”中，基于算术解码部111的解码码元信息，选择器117选择解码码元为主码元时的码元值和概率状态的更新值“MPS”，以及解码码元为次码元时的码元值和概率状态的更新值“LPS”的任意一方，将其结果存储到存储部116中。
区间S3中的处理“Dec2”、处理“CntStat2”、以及处理“Write1”与区间S2中的对应于各自的处理相同。但是，在处理“Cntxt3”中，对于第三码元生成的上下文号码与对于第二码元生成的上下文号码相同，所以在算术解码部111中进行以下的处理。
在区间S4的处理“Dec3”中，首先，选择器118基于处理部112的处理结果的解码码元信息，选择解码码元为主码元时的码元值和概率状态的更新值“MPS”，以及解码码元为次码元时的码元值和概率状态的更新值“LPS”的任意一方，将其结果输送到选择器113中。选择器113接收上下文计算部120的比较判定部122的判定结果，选择选择器118的选择结果(图6的箭头156)。处理器112使用它进行解码处理。
这样，按照本方式的算术解码装置100，码元出现概率控制部114不进行下一个解码中使用的码元值和概率状态的更新值的确定，这些确定委托给概率状态存储部115和算术解码部111。基于处理部112的处理结果的解码码元信息进行的更新值的确定处理，在算术解码部111和概率状态存储部115中，在下一个区间的开头执行。其结果，可以平均化各部的处理时间，与本发明的第一实施方式相比，可以实现更高速化。
按照本方式的算术解码装置100，通过将在码元出现概率控制部114中先求的码元值和概率状态的两组更新值赋予算术解码部111的结构，在接着进行相同上下文的解码时，得到解码结果后，马上选择码元值和概率状态的两组更新值中的一方，可以开始下一个码的解码处理，所以实现算术解码处理的更高速化。
(第三实施方式)图7是本发明的第三实施方式的算术编码装置200的方框图。
如图7所示，本方式的算术编码装置200具备自适应算术编码部210、上下文计算部220、以及编码控制部230。上下文计算部220具有寄存器221和比较判定部222。自适应算术编码部210具有算术编码部211和码元出现概率控制部214以及概率状态存储部215。
以下说明本方式的算术编码装置200的动作。
上下文计算部220根据语法要素的种类和已经解码比特数生成上下文号码。编码控制部230进行算术编码装置200的整体控制。
在自适应算术编码部210中进行以下的处理。概率状态存储部215对于各上下文号码存储表示主码元(或者次码元)和码元的出现概率的概率状态。算术编码部211基于从概率状态存储部215接收的码元值和概率状态，对输入数据(ID)S15进行算术编码，输出输出码(VLC)S16。码元出现概率控制部214接收由算术编码部211编码的码元信息，求下一个编码中使用的码元值和概率状态的更新值，存储到概率状态存储部215中。
接着，参照图7和图8说明本方式的算术编码装置200的处理的流程。
图8是本发明的第三实施方式的算术编码装置的时序图。在该图中，假定由区间S2处理的上下文和由区间S3处理的上下文为相同的上下文，假定其它的区间与前一个区间上下文不同。
在图8中，说明与前一个区间上下文不同的区间S2。
在区间S2中，执行处理“Cntxt2”、处理“Enc1”、处理“CntStat1”、处理“Write0”。
在处理“Cntxt2”中，上下文计算部220对于输入数据(ID)S15的第二码元生成上下文号码，传送到自适应算术编码部210。算术编码部211将对应于传送来的上下文号码的码元值和概率状态从概率状态存储部215读出。
在处理“Enc1”中，算术编码部211将第一输入数据(ID)S15根据前一个码元值和概率状态进行算术编码，作为输入码(VLC)S6输出。同时，算术编码部211将编码码元信息提供给码元出现概率控制部214。
在处理“CntStat1”中，码元出现概率控制部214在区间S2开始且编码码元确定前，对于第一码元，针对编码码元为主码元的情况和为次码元的情况，可以求各自的码元值和概率状态的更新值，编码码元确定后，选择输出一方的更新值。
在处理“Write0”中，码元出现概率控制部214，将对于在区间S1中选择的第0码元的编码码元的码元值和概率状态的更新值写入概率状态存储部215中。
以下，与前一个区间和上下文不同的区间的处理与区间S2的处理相同。
另一方面，在与前一个区间上下文相同的区间中，算术编码部211忽略由概率状态记存储215读取的码元值和概率状态，采用码元出现概率控制部214选择的前一个码元值和概率状态的更新值，执行算术编码处理(相当于表示图8的处理“CntStat2”至处理“Enc3”的流程的箭头252)。
在这些处理中，上下文计算部220的比较判定部222使用寄存器221中存储的数据进行前一个区间是否与上下文号码相同的判定，算术编码部211的选择器213基于比较判定部222的判定结果执行码元值和概率状态的更新值的选择。
这样，在本方式的算术编码装置200中，不管码元值和概率状态的更新值与以前的区间的上下文号码相同或者不同的情况，都可靠地向下一个算术编码处理传达。
而且，本方式的重要的其它特征在于一个输入数据(ID)S15的编码处理(例如图8的处理“Cntxt2”)，在前一个上下文计算和概率状态的读取处理(例如图8的处理“Cntxt1”)之后马上开始，所以一个码元的编码处理中需要的时间成为各区间的间隔，例如区间S2的最长处理时间。
如以上所说明的，在本方式的算术编码装置200中，一个码元的编码处理中所需要的时间由处理“Cntxt”和处理处理“CntStat”的处理时间长的一方而定(其它的两个处理时间短)，其结果，编码处理的高速化成为可能。
按照本方式的算术编码装置200，在算术编码部211中编码某输入信号期间，上下文计算部220可以对于下一个输入信号求上下文，所以算术编码部211在对某输入信号编码后立即进行下一个输入信号的编码处理。从而，编码处理的高速化成为可能。
进而，按照本方式的算术编码装置200，在算术编码部211中编码某一信号期间，在算术编码部211的编码码元对于为主码元的情况和为次码元的情况预先求分别的码元值和概率状态的更新值并确定编码码元之后，码元出现概率控制部214选择一方的更新值。其结果，算术编码部211在下一个信号的编码中，得到必需的码元值和概率状态，可以马上进行对编码处理和概率状态记录部215的写入处理，所以算术编码处理的更高速化成为可能。
(第四实施方式)图9是本发明的第四实施方式的算术编码装置200的方框图。在图9中，通过对于与图7相同的构成元件赋予相同的符号省略说明。
本方式的算术编码装置200具备自适应算术编码部210、上下文计算部220、编码控制部230。自适应算术编码部210具有算术编码部211、码元出现概率控制部214、概率状态存储部215，上下文计算部220具有寄存器221和比较判定部222。
在本方式的自适应算术编码部210中，算术编码部211具有选择器213和选择器218和处理部212，概率状态存储部215具有存储部216和选择器217。
在本发明的第三实施方式中，码元出现概率控制部214接收由算术编码部211编码的码元信息，求下一个编码中使用的码元值和概率状态的更新值，将其结果传送给概率状态存储部215和算术编码部211的选择器213。但是，本方式的码元出现概率控制部214不进行下一个编码中使用的码元值和概率状态的更新值的确定，这些确定在概率状态存储部215和算术编码部211中处理。为了这些确定处理，在概率状态存储部215中新设置选择器217，在算术编码部211中新设置选择器218。
即，码元出现概率控制部214输出解码码元为主码元时的码元值和概率状态的更新值“MPS”，以及解码码元为次码元时的码元值和概率状态的更新值“LPS”，并传送到选择器217和选择器218中。
以下，参照图9和图10说明本方式的自适应算术解码部210的动作与本发明的第三实施方式不同的点。
图10是本发明的第四实施方式的算术编码装置200的时序图。
在该图中，在区间S3以外的区间中例示与在其之前的区间上下文号码不同的情况，在区间S3中，例示与在其之前的区间S2上下文号码相同(即上下文相同)的情况。
关于在上下文号码与以前的区间不同的区间S2，以下说明本方式的算术编码装置200的动作。
在区间S2中，算术编码部211进行处理“Enc1”，将第一输入数据(ID)S15编码，输出输出码(VLC)S16。同时，算术编码部211将编码码元信息传送到其内部的选择器218(图10的箭头253)和概率状态记录部215的选择器217中(同图箭头254)。
而且，在区间S2中，码元出现概率控制部214进行处理“CntStat1”，求解码码元为主码元时的码元值和概率状态的更新值“MPS”，以及解码码元为次码元时的码元值和概率状态的更新值“LPS”，将这些更新值立即输出到选择器218和选择器217中(图10的箭头255)。该情况下，如后所述，对选择器218的输出没有在处理“Enc2”中使用，所以未图示。
其结果，在处理“CntStat1”中，码元出现概率控制部214不进行更新值的确定处理，所以在算术解码部211中没有必要等待解码码元信息的求出，因此，实现处理时间的缩短。
在处理“Write0”中，基于算术解码部211的解码码元信息，选择器217选择解码码元为主码元时的码元值和概率状态的更新值“MPS”，以及解码码元为次码元时的码元值和概率状态的更新值“LPS”的任意一方，将其结果存储到存储部216中。
在该区间S2中，与处理“Enc1”、处理“CntStat1”、处理“Write0”并行进行，执行对于下一个上下文的上下文计算处理“Cntxt2”。
区间S3中的处理“Enc2”、处理“CntStat2”、以及处理“Write1”与区间S2中的对应于各自的处理相同。但是，在处理“Cntxt3”中，对于第三码元生成的上下文号码与对于第二码元生成的上下文号码相同，所以在算术解码部211中进行以下的处理。
在区间S4的处理“En3”中，首先，选择器218基于处理部212的处理结果的解码码元信息，选择解码码元为主码元时的码元值和概率状态的更新值“MPS”，以及解码码元为次码元时的码元值和概率状态的更新值“LPS”的任意一方，将其结果输送到选择器213中。选择器213接收比较判定部222的判定结果，选择选择器218的选择结果(图10的箭头256)。处理器212使用它进行解码处理。
这样，按照本方式的算术编码装置200，码元出现概率控制部214不进行下一个解码中使用的码元值和概率状态的更新值的确定，这些确定委托给概率状态存储部215和算术解码部211。基于处理212的处理结果的解码码元信息进行的更新值的确定处理，在算术解码部211和概率状态存储部215中，在下一个区间的开头执行。其结果，可以平均化各部的处理时间，与本发明的第三实施方式相比，可以实现更高速化的编码。
按照本方式的算术编码装置200，通过将在码元出现概率控制部214中先求的码元值和概率状态的两组更新值赋予算术解码部211这样的结构，在接着进行相同上下文的解码时，得到解码结果后，马上选择码元值和概率状态的两组更新值中的一方，可以开始下一个码的解码处理，所以能实现算术解码处理的更高速化。
(第五实施方式)图11是本发明的第五实施方式的算术编码/解码装置300的方框图。在图11中，通过对于与图3以及图7相同的构成元件赋予相同的符号而省略说明。
如图11所示，本实施方式的算术编码/解码装置300具备自适应算术编码/解码部310、上下文计算部320、以及编码/解码控制部330。
自适应算术编码/解码部310具有算术编码部311、算术解码部313、码元出现概率控制部312、以及概率状态存储部314。
在自适应算术编码/解码部310中，概率状态存储部314对于各上下文号码，存储表示主码元(或者次码元)和表示码元的出现概率的概率状态。算术编码部311基于从概率状态存储部314接收的码元值和概率状态，对输入数据(ID)S15进行算术编码，作为输出码(VLC)S16输出。算术解码部313基于从概率状态存储部314接收的码元值和概率状态，对输入码(VLC)S13进行算术解码，输出输出数据(OD)S14。
码元出现概率控制部312接收在编码时由算术编码部311编码的码元信息，求下一个编码中使用的码元值和概率状态的更新值，在解码时接收由算术解码部313解码的码元信息，求下一个解码中使用的码元值和概率状态的更新值。
本方式的算术编码/解码装置300在进行编码处理时，在本发明的第三或者第四实施方式中进行详述的算术编码装置200的编码动作，在进行解码处理时，在本发明的第一或者第二实施方式中进行详述的算术解码装置100的解码动作。
本方式的算术编码/解码装置300，可以用一个装置高效进行编码处理和解码处理。
进而，在本方式中，在编码处理及解码处理中共有码元出现概率控制部312、上下文计算部320、编码/解码控制部330，可以实现电路规模的减小和消耗电力的减小。
(第六实施方式)图12是本发明的第六实施方式中的便携终端装置的方框图。
本方式的携带终端装置具备摄像部511、显示部512、活动图像压缩扩展部513、发送接收部515、以及天线516。活动图像压缩扩展部513还具有算术编码/解码部514。该算术编码/解码部514相当于本发明的第五实施方式中的算术编码/解码装置300。
在本方式的携带终端装置中，在发送接收时，摄像部511对活动图像摄像，并将其作为输入数据(ID)由活动图像压缩扩展部513进行算术编码。发送接收部515通过天线516发送该输出码。另一方面，接收时，发送接收部515将通过天线516接收的输入码输入到活动图像压缩扩展部513中。活动图像压缩扩展部513将输入码算术解码，并输出到显示部512中。显示部512作为接收图像显示。
本方式的携带终端装置，在活动图像压缩扩展部513的心脏部具备本发明的第五实施方式的算术编码/解码装置300，可以高速处理算术编码/解码处理。从而，更高画质的活动图像的发送接收成为可能。
而且，本方式的携带终端装置的活动图像压缩扩展部513也可以具备以下装置而构成本发明的第一或者第二实施方式的算术解码装置100和本发明的第三或者第四实施方式的算术编码装置200。在该情况下，可以实现特征为具有分别的算术解码装置100和算术编码装置200的携带终端装置。
(第七实施方式)图13是本发明的第七实施方式的活动图像摄影装置的方框图。在图13中，通过对与图12同样的构成元件赋予相同的符号而省略说明。
本方式的活动图像摄影装置具备摄像部511、显示部512、活动图像压缩扩展部513、记录/重放部520、DVD(数字视频盘)521、HDD(硬盘)522、以及NVM(非易失性存储器)523。活动图像压缩扩展部513具有与本发明的第五实施方式的算术编码/解码装置300相当的算术编码/解码部514。
记录/重放部520将由摄像部511摄像的活动图像通过活动图像压缩扩展部513算术编码，将其输出编码记录到作为记录媒体的DVD521、HDD522、NVM523等中。而且，记录/重放部520重放记录在DVD521、HDD522、NVM523等中记录的活动图像，作为输入码，输出到活动图像压缩扩展部513中。活动图像压缩扩展部513将该输入码算术解码，显示在显示部512中。
本方式的活动图像摄影装置在活动图像压缩扩展部513中具备本发明的第五实施方式的算术编码/解码装置300，可以高速处理算术编码/解码处理。从而，使更高画质的活动图像的摄像、记录/重放、显示成为可能。
而且，本方式的活动图像摄影装置的活动图像压缩扩展部513也可以具备以下装置而构成本发明的第一或者第二实施方式的算术解码装置100和本发明的第三或者第四实施方式的算术编码装置200。在该情况下，可以实现特征为具有分别的算术解码装置100和算术编码装置200的携带终端装置。
另外，本方式的记录媒体只要具备DVD521、HDD522、NVM523中至少一个就可以。当然，也可以是磁带等的记录媒体。
(第八实施方式)图14是本发明的第八实施方式的活动图像记录/重放装置的方框图。在图14中，通过对于图12以及图13相同的构成元件赋予相同的符号而省略说明。
本方式的活动图像记录/重放装置具备输入部531、输出部532、活动图像压缩扩展部513、记录/重放部520、DVD(数字视频盘)521、HDD(硬盘)522、以及NVM(非易失性存储器)523。活动图像压缩扩展部513具有与本发明的第五实施方式的算术编码/解码装置300相当的算术编码/解码部514。
输入部531是接收来自外部的视频输入的输入接口。如果必要，输入部531也可以具有输入图像的格式变换，或者前滤波处理功能。
输出部532是进行对外部的视频输出的输出接口。如果必要，输出部532对于由活动图像压缩扩展部513解码的扩展图像也可以具有图像的格式变换，或者施加后滤波处理的功能。
本方式的活动图像记录/重放装置，在活动图像压缩扩展部513中具备本发明的第五实施方式的算术编码/解码装置300，可以高速处理算术编码/解码处理。从而，更高画质的活动图像的存储/重放成为可能。
而且，本方式的活动图像摄影装置的活动图像压缩扩展部513也可以具备以下装置而构成本发明的第一或者第二实施方式的算术解码装置100和本发明的第三或者第四实施方式的算术编码装置200。在该情况下，可以实现特征为具有分别的算术解码装置100和算术编码装置200的携带终端装置。
另外，本方式的记录媒体只要具备DVD521、HDD522、NVM523中至少一个就可以。当然，也可以是磁带等的记录媒体。
如以上所说明的，本发明的意图在于，在编码处理中，同时处理输入信号的上下文计算处理和编码处理，在解码处理中，同时处理输入码的上下文计算处理和解码处理，实现编码/解码处理的高速化。只要不脱离本发明的意图，可以有各种应用。
按照本发明，可以提供作为由ITU-T规格H.264规定的算术编码/解码的处理过程的具体的实现方法的可高速处理的算术编码/解码装置。而且，可以提供使用这样的可高速处理算术编码/解码装置的携带终端装置、活动图像摄像装置、活动图像记录/重放装置。
权利要求
1.一种算术解码装置，包括算术解码部，输入编码活动图像，并输出解码结果；上下文计算部，对所述算术解码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，根据作为所述算术解码部的解码结果的码元，更新主码元或者次码元表示的码元值和码元出现概率；以及概率状态存储部，存储作为索引的所述上下文号码、所述码元值以及所述码元出现概率，与所述算术解码部进行的所述编码活动图像的某一码的解码处理并行进行，所述上下文计算部进行所述编码活动图像的下一个码的上下文计算处理。
2.一种算术解码装置，包括算术解码部，输入编码活动图像，并输出解码结果；上下文计算部，对所述算术解码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，根据作为所述算术解码部的解码结果的码元，更新主码元或者次码元表示的码元值和码元出现概率；以及概率状态存储部，以所述上下文号码作为索引，存储所述码元值以及所述码元出现概率，与所述算术解码部进行的所述编码活动图像的某一码的解码处理并行进行，所述码元出现概率控制部，在所述算术解码部对主码元进行解码的情况和对次码元进行解码的情况下，计算码元值和码元出现概率的新的两组更新值，在解码结果确定后，所述码元出现概率控制部选择所述计算的两组更新值中任何一组合适的更新值。
3.如权利要求2所述的算术解码装置，其中所述码元出现概率控制部将码元值和码元出现概率的所述两组更新值输出到所述算术解码部，所述算术解码部在解码具有相同的上下文号码的码时，根据前一个解码结果选择所述两组更新值中的任何一组合适的更新值。
4.如权利要求1所述的算术解码装置，其中所述码元出现概率作为概率状态号码被存储在所述概率状态存储部中。
5.一种算术编码装置，包括算术编码部，对由活动图像信号生成的输入信号进行算术编码；上下文计算部，对所述算术编码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，根据作为所述算术编码部的编码结果的码元，更新主码元或者次码元表示的码元值和码元出现概率；以及概率状态存储部，以所述上下文号码作为索引，存储所述码元值以及所述码元出现概率，与所述算术编码部进行的所述活动图像信号的某一信号的编码处理并行进行，所述上下文计算部对于所述活动图像信号的下一个信号进行上下文计算处理。
6.一种算术编码装置，包括算术编码部，对由活动图像信号生成的输入信号进行算术编码；上下文计算部，对所述算术编码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，根据作为所述算术编码部的编码结果的码元，更新主码元或者次码元表示的码元值和码元出现概率；以及概率状态存储部，以所述上下文号码作为索引，存储所述码元值以及所述码元出现概率，与所述算术编码部进行的所述活动图像信号的某一信号的编码处理并行进行，所述码元出现概率控制部，在所述算术编码部对主码元进行编码的情况和对次码元进行编码的情况下，计算码元值和码元出现概率的新的两组更新值，在编码结果确定后，所述码元出现概率控制部选择所述计算的两组更新值中任何一组合适的更新值。
7.如权利要求6所述的算术编码装置，其中所述码元出现概率控制部将码元值和码元出现概率的所述两组更新值输出到所述算术编码部，所述算术编码部在对具有相同的上下文号码的信号进行编码时，根据前一个编码结果选择所述两组更新值中的任何一组合适的更新值，用于编码处理。
8.如权利要求5所述的算术编码装置，其中所述码元出现概率，作为概率状态号码被存储在概率状态存储部中。
9.一种算术编码/解码装置，包括算术编码部，对由活动图像信号生成的输入信号进行算术编码；算术解码部，输入编码活动图像，从而输出解码结果；上下文计算部，对所述算术编码部和所述算术解码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，根据作为所述算术编码部的编码结果的码元、或者作为所述算术解码部的解码结果的码元，更新主码元或者次码元表示的码元值和码元出现概率；以及概率状态存储部，以所述上下文号码作为索引，存储所述码元值以及所述码元出现概率，在编码中，与所述算术编码部进行的所述活动图像信号的某一信号的编码处理并行进行，所述上下文计算部对于所述活动图像信号的下一个信号进行上下文计算处理，在解码中，与作为所述算术解码部进行的所述编码活动图像的某一码的解码处理并行进行，所述上下文计算部进行关于所述编码活动图像的下一个码的上下文的计算处理。
10.一种算术编码/解码装置，包括算术编码部，对由活动图像信号生成的输入信号进行算术编码；算术解码部，输入编码活动图像，从而输出解码结果；上下文计算部，对所述算术编码部和所述算术解码部提供上下文号码；码元出现概率控制部，根据作为所述算术编码部的编码结果的码元、或者作为所述算术解码部的解码结果的码元，更新主码元或者次码元表示的码元值和码元出现概率；以及概率状态存储部，以所述上下文号码作为索引，存储所述码元值以及所述码元出现概率，在编码中，与所述算术编码部进行的所述活动图像信号的某一码的编码处理并行进行，所述码元出现概率控制部在所述算术编码部对主码元进行编码的情况和对次码元进行编码的情况下，计算码元值和码元出现概率的新的两组更新值，在编码结果确定后，所述码元出现概率控制部选择所述计算出的两组更新值中适合的更新值，在解码中，与所述算术解码部进行的所述编码活动图像的某一码的解码处理并行进行，所述码元出现概率控制部，在所述算术解码部对主码元进行解码的情况和对次码元进行解码的情况下，计算码元值和码元出现概率的新的两组更新值，在解码结果确定后，所述码元出现概率控制部选择所述计算的两组更新值中任何一组合适的更新值。
11.如权利要求10所述的算术编码/解码装置，其中所述码元出现概率控制部将码元值和码元出现概率的所述两组更新值输出到所述算术编码部和所述算术解码部，在编码中，所述算术编码部，在对具有相同的上下文号码的码进行编码时，基于前一个编码结果，选择所述两组更新值中任意一组适合的更新值，用于编码处理，在解码中，所述算术解码部，在对具有相同的上下文号码的码进行解码时，基于前一个解码结果，选择所述两组更新值中任意一组适合的更新值，用于解码处理。
12.如权利要求9所述的算术编码/解码装置，其中所述码元出现概率，作为概率状态号码被存储在概率状态存储部中。
13.一种携带终端装置，包括活动图像扩展部，具有权利要求1至4记载的算术解码装置的任意一个，进行编码活动图像的扩展；图像显示部，显示从所述活动图像扩展部输出的图像；以及接收部，接收对所述活动图像扩展部输入的编码活动图像。
14一种携带终端装置，包括活动图像压缩扩展部，具有权利要求9至12记载的算术编码/解码装置的任意一个，进行活动图像的压缩/扩展；摄像部，对所述活动图像压缩扩展部输入的活动图像进行摄影；图像显示部，显示从所述活动图像压缩扩展部输出的图像；以及发送接收部，发送由所述活动图像压缩扩展部处理的输出信号，或者接收向所述活动图像压缩扩展部输入的编码活动图像。
15.一种活动图像摄像装置，包括活动图像压缩扩展部，具有权利要求9至12的记载的算术编码/解码装置的任意一个，进行活动图像的压缩/扩展；摄像部，对向所述活动图像压缩扩展部输入的活动图像进行摄影；图像显示部，显示从所述活动图像压缩扩展部输出的图像；以及记录/重放部，将由所述活动图像压缩扩展部处理的输出码记录在记录媒体中，或者从所述记录媒体读取输入到所述活动图像压缩扩展部的编码活动图像。
16.一种活动图像记录/重放装置，包括活动图像压缩扩展部，具有权利要求9至12的记载的算术编码/解码装置的任意一个，进行活动图像的压缩/扩展；活动图像输入部，向所述活动图像压缩扩展部输入活动图像信号；活动图像输出部，输出由所述活动图像压缩扩展部处理的活动图像信号；以及记录/重放部，将由所述活动图像压缩扩展部处理的输出码记录在记录媒体中，或者从所述记录媒体读取输入到所述活动图像压缩扩展部的编码活动图像。
全文摘要
本发明提供一种算术解码装置、算术编码装置、算术解码/编码装置、携带终端装置、活动图像摄影装置、以及活动图像记录/重放装置。该算术解码装置(100)具备自适应算术解码部(110)、上下文计算部(120)、以及解码控制部(130)。自适应算术解码部(110)具有算术解码部(111)、码元出现概率控制部(114)、以及概率状态存储部(115)。上下文计算部(120)，对于输入的可变长度码的输入码(VLC)，根据该语法要素的种类和已经解码比特数生成上下文号码，并输出到自适应算术解码部(110)。自适应算术解码部(110)根据码元的出现频率适当变更码元出现概率，对输入码(VLC)进行算术解码，并将输出数据(OD)输出。解码控制部(130)进行算术解码装置(100)整体的控制。
文档编号G06T9/00GK1610265SQ20041008616
公开日2005年4月27日 申请日期2004年10月19日 优先权日2003年10月22日
发明者渕上郁雄, 片冈知典, 樋田博明, 西田英志 申请人:松下电器产业株式会社