[发明专利]用于装满比特位的数据的可变长译码装置

说明书

本发明是关于可变长译码装置，特别是关于用于对经可变长编码并被填充了比特而传送的数据进行可变长译码的可变长译码装置。

通常，数字图象信号的编码分为信源编码和熵编码。信源编码是利用图象信号中的固有的重复值对图象数据加以压缩，采用DCT、频段分割编码、DPCM等的方法。

熵编码是将为信源编码所压缩的数据根据统计的发生频度进一步压缩，是可变长编码的典型示例。

可变长编码通常为行程编码和(变型的)霍夫曼编码，由行程编码所得的一对“行程”和“灰度级”作为一个符号，在霍夫曼代码表上分配产生频率高的符号的较短的代码字，在不是相同的符号的情况下均分配相对长的代码字从而使得整体的数据传送率降低。这样的编码方法现正被应用于美国ATV那样的数字HD-TV方式和当前ISO/CCITT计划加以标准化的MPEG(Moving Pictur Expert Group，动画专家组)等之中。

数字HD-TV系统将采用DCT或DPCM的信源编码和变长编码相结合地使用，按照数据量的庞大量将图面分成多个窗口进行处理。现根据图1和图2对此例加以说明。

图1A表示图象数据编码系统，图2表示图象数据译码系统。

利用图1和图2的系统，因为能将图象分成四个窗口进行处理，所以可能降低对图象数据的处理速度。在图1的编码系统中，所输入的图象数据经通道划分器被划分成四个通道，分别由信源编码器2A-2D进行数据压缩。经信源编码器2A-2D压缩的图象数据由变长编码块3A-3D再次进行压缩。由可变长编码器3A-3D输出的数据被加给多路器4，多路器4对所输入的数据作多路传送以形成经过编码的位流。

图2的译码系统将由图1系统所产生的位流译码成被编码前的图象数据。逆多路器5将输入位流分离为四个通道，可变长译码器6A-6D对流入的位流进行变长译码。信源译码器7A-7D对经过变长译码的数据加以译码，以产生与相应通道中的被编码前的图象数据基本相同的数据。多路器8将由信源译码器7A-7D输出的各个窗口的数据加以多路传送以产生被译码的图象数据。结果，由多路器8输出的数据就成为与被加到图1的通道分配器1的图象数据基本相同的数据。

图3表明将一帧图象划分成四个窗口的情况。

一个窗口由15MMB(Mass of MacroBlock，宏块群)组成，一个MMB由四片组成，一片则由多个宏块组成。

在图1的系统使用图3中所示的数据结构情况下，该系统以MMB为单位对图象数据作多路传送。因而，信源编码器2A和可变长编码器3A对第一窗口的MMB，即MMB1、MMB2、MMB5、……MMB57进行处理，多路器4将属于四个窗口的数据按MMB1、MMB2、MMB3、MMB4、MMB5……MMB60的顺序作多路传送。图2的系统通过由图1的系统作的多路化的逆过程将各窗口的图象数据加以分离，再将被分离的各窗口内的图象数据加以变长译码和信源译码。

这里，在图1的系统通过缓存器(图中未示出)以一定的传输率传送图象数据时，由信源编码及变长编码产生的数据量即成为不是恒定的，为解决这一问题将被作变长编码的数据块中加以填充比特(bit stuffing)。这种比特填充就是针对数据块通过用于区分确定的比特内的图象信息和数据块的代码在未填充的比特上填充无意义的信息，例如连续的“0”。因此，将已作变长编码和填充了比特的数据加在实际的可变长译码器6A、6B、6C或6D中。可变长译码器6A、6B、6C或6D包括有通常的FIFO(先进先出)存储器和可变长译码器。可变长译码器由FIFO存储器读出一定比特的数据进行变长译码，根据已完成了变长译码的比特数决定是否译出其后的一定比特的数据。因而，在由FIFO存储器读出已填充了比特的数据时，可变长译码器由于不对这些比特进行变长译码，因而难以读出其后面的一定比特的数据，同样也就存在着对已被填充了比特的以后的比特进行变长译码的困难。

不仅如此，在传输中的位流上发生差错的情况下，可变长译码器对发生差错的比特部分进行错误的变长译码，如果这种差错很大的话，由FIFO存储器错误地读出数据，就会出现对产生差错的部分以后的比特全都错误地进行变长译码的问题。

而且，上述在将一画面分割为分四个窗口的情况时，也会引起在对应各窗口的译码数据失去同步的问题。

因此，本发明的目的就是为解决上述这些问题，提出了采用帧起始符和MMB起始符来对由FIFO存储器读出经变长编码的数据进行控制，借助这种控制来对由FIFO存储器读出的数据进行变长译码的装置。