2013 Fiscal Year Research-status Report
算術符号化原理を用いた情報源符号化および通信路符号化の統合符号化方式の開発
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25420355
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
加藤 茂夫 宇都宮大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00143529)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長谷川 まどか 宇都宮大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80322014)
篠田 一馬 宇都宮大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50639200)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 符号化 / 情報理論 / 情報源符号化 / 通信路符号化 / 算術符号 |
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| Research Abstract |
具体的には下記のStep１～Step3について研究を進めている。
Step1.算術符号の高速実現のためには，従来，乗算を避ける必要がある。このため情報源シンボルの確率をシフト演算ないしはテーブル駆動型に変更することにより近似している。これは，算術符号におけるAugend領域の縮小を意味している。この縮小された領域と残余領域の比率と，情報源符号化効率と誤り検出効率の比率との関係について考察する。Step2.前述したようなAugend分割を行っても効果的な誤り検出は望めない。すなわち，算術符号は，符号系列を2進数値として扱うため，伝送路中にビット誤りが生じたとき，誤りが生じたビット位置によって遷移する領域はランダムに変化する。このため，単にAugendを縮小して，残余領域を誤り検出に用いるのではなく。残余領域がもとのAugend領域中に均一に出現するような手法が必要である。このために，新たな観点から半開数直線の表現法や残余領域作成法などについて検討する。
Step3.本研究は，情報源符号化と通信路符号化を統合的に扱うものであるから，新たな見地から両者を統合した効率について定義する必要が生じる。具体的には，情報圧縮の符号化効率と誤り検出の効率とを融合した統合効率について検討する。
研究初年度である平成２５年度は，算術符号に関するこれまでの知見をもとに，Step1について研究を進めた。算術符号の高速化実現のためには，乗算演算を避ける必要がある。このため情報源シンボルの確率をシフト演算およびテーブル駆動型に変更することにより近似する方式を検討した。テーブル駆動算術符号の具体的な構成法について基本考察を行い，高速化実現のための基礎検討を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では全体計画をStep1からStep3までの3段階に分けている。現時点ではStep1の前半部まで検討を行い，Step1後半部およびStep2について検討を開始しているところである。
したがって，おおむね順調に進展しているものと判断できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は全体計画のStep1の後半部，すなわち，算術符号における縮小されたAugend領域と残余領域の比率および，情報源符号化効率と誤り検出効率の比率との関係について考察する。また，並行してStep2について検討を進める。算術符号は，符号系列を2進数値として扱うため，伝送路中にビット誤りが生じた誤りが生じたとき，誤りが生じたビット位置によって遷移する領域はランダムに変化する。このため，単にAugendを縮小して，残余領域を誤り検出に用いるのではなく，残余領域がもとのAugend領域中に均一に出現するような手法が必要である。このために，新たな観点から半開数直線の表現法や残余領域作成法などについて検討する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
平成25年度に，算術符号の高速化構成についての検討を行った。これまではAugendのテーブル構成について検討を行い，シミュレーションにより良好な結果を得ている。その結果を学会論文誌に投稿予定であったが，さらに研究がすすみ，累積確率についても高速化構成が可能であることがわかった。そこで，この考えを進め，これらの結果を踏まえて次年度に学会誌に投稿すべく，現在さらなる検討を行っている。このための検討とシンポジウムでの発表及び学会誌への投稿等の経費に充てることとしたい。
次年度使用額と翌年度分として請求した助成金と合わせ，研究遂行上に必要なPC,タブレット端末，液晶モニタ，ハードディスク，ソフトウェアおよび研究成果を発表するために必要な学会参加，論文誌投稿のための経費に充てることとしたい。
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