| 研究課題/領域番号 |
18H01436
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21020:通信工学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
山本 博資 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 名誉教授 (30136212)
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| 研究分担者 |
岩田 賢一 福井大学, 学術研究院工学系部門, 准教授 (80284313)
阪井 和男 明治大学, 法学部, 専任教授 (50225752)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
2022年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2021年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2020年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2018年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | 準瞬時FV符号 (AIFV符号) / 準瞬時VF符号 (AIVF符号) / データ圧縮 / 情報源符号 / 情報理論 / 準瞬時符号 / 準瞬時FV符号 / 準瞬時VF符号 / 繰返し最適化手法 / 情報源符号化 / 準舜時FV符号 / 準舜時VF符号 / 繰り返し最適化手法 / AIFV符号 / データ圧縮符号 / ユニバーサル符号 / LZW符号 / 平均性能最適化 / 繰り返し最適化 |
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| 研究実績の概要 |
準瞬時FV符号(Almost Instantaneous Fixed-to-Variable length code, AIFV code)およびその関連符号に関して下記のような研究を行うと共に、それらの成果を国際会議等において発表を行なった。具体的には下記のような成果を得ている。なお、本年度発表した国際会議はオンラインで開催されている。
(a) 2元アルファベティックAIFV-m符号の最適な符号木を構成するアルゴリズムを与え、その最適性を理論的に証明した。また、具体例を用いて従来の構成法よりも圧縮率のよいアルファベティック符号が構成できることを示した。この成果を国際会議(IEEE ITW2020)において発表した。（COVID-19の流行のため、ITW2020の開催日が当初の2020年から2021年4月に延期になったため、本内容の研究は2020年度と2021年度の両年度にまたがって行っている。）
(b) 繰返し最適化手法と動的計画法を用いた最適なAIVF符号の構成法を与えると共に、その性能評価を行った。また具体例を用いて、従来知られている構成法で作成したAIVF符号よりも、圧縮率のよいAIVF符号が構成できることを示した。この成果を国際会議(IEEE ISIT2021)において発表した。
さらに、AIFV符号，AIFV-m符号，AIVF符号，繰返し最適化アルゴリズム等の理論的検討およびシミュレーションによる性能評価や応用などに関して幅広く検討を行った。また、他の研究グループから発表されたN-delay AIFV符号について、その符号化原理や符号構成法などの理論やアルゴリズムを詳細に検討し、その長所や問題点等を明らかにした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
上記の「研究実績の概要」の欄に記載したように、「2元アルファベティックAIFV-m符号の最適な符号木を構成するアルゴリズ」および「繰返し最適化手法と動的計画法を用いた最適なAIVF符号の構成法」などの新しい重要な研究成果を得ている。また、これらの成果は情報理論の分野で最も権威のある国際会議であるIEEE ISIT(International Symposium on Information Theory)およびIEEE ITW(International Workshop on Information Theory)で発表している．
また、発表を行った研究内容以外に、AIFV符号，AIFV-m符号，AIVF符号，繰返し最適化アルゴリズム，N-delay AIFV符号になどについて詳細な検討を行い、新しいさまざまな知見を得ることができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
2022年度は下記のような課題について研究を行う。
(A) 2021年度に国際会議で発表した「2元アルファベティックAIFV-m符号の最適な符号木を構成するアルゴリズ」および「繰返し最適化手法と動的計画法を用いた最適なAIVF符号の構成法」などに関して、さらに詳しい解析や改良を行うと共に，符号化手法および理論の洗練化を行う。
(B) 繰返し最適化手法の応用として、無記憶情報源出力を不均一コストを持つ通信路を通して伝送する場合の効率のよい情報源通信路同時符号化手法について検討を行う。
(C) ３ビット復号遅延を許すアルファベティック符号の構成法および一般のNビット復号遅延を許すアルファベティック符号の構成法について検討を行うと共に、その性能評価を行う。
(D) さらに、AIFV符号，AIFV-m符号，AIVF符号，繰返し最適化アルゴリズム，N-delayAIFV符号等の理論的検討およびシミュレーションによる性能評価や応用などに関して検討を行う。
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