圧縮文書データに対する高信頼化技法

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13450152
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 藤原 英二 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (20211526)
• 研究分担者: 北神 正人 千葉大学, 工学部, 助教授 (20282832)
• キーワード: 文書データ圧縮 / 誤り回復 / 双方向伸長 / 類パターンマッチング / 不均一誤り保護(UEP) / Huffman符号 / Ziv-Lempel符号

研究概要

本年度は以下に示す3種類の手法の開発と研究を行った。
第1の手法はHuffman符号に対するものである。双方向伸長可能、すなわちデータの最後尾(後方)から圧縮データを読み込んでも逐次的に伸長可能なHuffman符号を利用した誤り回復手法を開発した。双方向伸長可能なHuffman符号では前方から伸長可能な圧縮データと後方から伸長可能な圧縮データをシフトさせて排他的論理和をとって出力データとしているため、シフトの大きさが大きい場合には生じた誤りまでの前方と後方からの伸長結果に重複が生じる。この重複を利用して誤りの位置を特定し、それを除去することで誤り回復を行う。得られた成果をまとめて口頭発表を行った。
第2の手法は類パターンマッチングに対するものである。本圧縮法はマッチング方式を改良し、巡回シフトしたものにもマッチング可能にすることにより圧縮効率を高めた手法である。類パターンマッチングではマッチング情報をHuffman符号や算術符号等のエントロピー圧縮法を用いて更に圧縮を行う。類パターンマッチングの中間データ形式を複数の固定長データに分割しそれぞれのデータの重要度を考慮して誤り訂正符号化を行った後に、誤り回復機能を有するエントロピー圧縮を適用することによって高信頼化する手法を開発した。得られた成果をまとめて口頭発表を行った。
第3の手法はZiv-Lempel符号に対する手法である。同符号の圧縮データ中には誤ると伸長データに大きく影響を及ぼす部分と誤りの影響が比較的少ない部分が存在する。本手法ではこの誤りによる影響が大きい部分を重要な部分と考えこの部分を他よりも強く誤りから保護する符号(不均一誤り保護符号、略してUEP符号)を適用することを提案している。前年度に引き続きシミュレーションによる評価を行い、得られた成果を学術論文にまとめて学会誌に発表した。

研究成果

• [文献書誌] 中村 悟史, 北神正人: "双方向復号可能なハフマン符号を利用したバースト誤り回復手法"電子情報通信学会技術研究報告. FIIS-03-119. (2003)
• [文献書誌] Xin Guo, 藤原英二: "類パターンマッチングによる文書データ圧縮法とその誤り制御"電子情報通信学会技術研究報告. FIIS-03-127. (2003)
• [文献書誌] Eiji Fujiwara, Masato Kitakami: "Unequal Error Protection in Ziv-Lempel Coding"IEICE Trans.on Information and Systems. Vol.E86-D, No.12. 2595-2600 (2003)
• [文献書誌] Ganesan Umanesan, Eiji Fujiwara: "A Class of Codes for Correcting Single Spotty Byte Errors"IEICE Trans.on Fundamentals. Vol.E86-A No.3. 704-714 (2003)
• [文献書誌] Ganesan Umanesan, Eiji Fujiwara: "Class of Random Multiple Bits in a Byte Error Correcting and Single Byte Error Detecting (St/bEC-SbED) Codes"IEEE Transactions on Computers. Vol.52 No.7. 835-847 (2003)