瞬時復号可能な符号

瞬時復号可能とは?

復号処理においては,入力として与えられるビット列は符号語の連接であるが, その切れ目を求める必要がある. ビット列を左から右へ処理する際に,各符号語の最後のビットを読んだ時点で それ以降のビット列に依存せずに決まる場合,瞬時復号可能 であるという.

例:瞬時復号可能な符号

例:瞬時復号可能でない符号

次の符号の場合,符号語の分割が後続するビット列に依存して決まるため, 復号に遅延が生じる.このような符号は,瞬時復号可能ではない.

語頭符号

いずれの符号語も別の符号語の先頭部分と一致しないとき, その符号を 語頭符号 とよぶ.

語頭符号と符号木

情報源符号を木構造として表したものを 符号木 とよぶ. 符号木は,各情報源記号に対応する節点を1つずつ含む. 情報源記号 a に対応する節点を v とするとき, 根から v へ向かうパスは a の符号語に対応する.

語頭符号の場合,その符号木において, 情報源記号に対応する節点は葉,すなわち,子孫をもたない節点である.

例:語頭符号とその符号木

例:非語頭符号と符号木

語頭符号の利点

任意の語頭符号は一意復号可能である.

任意の語頭符号は瞬時復号可能である.

語頭符号の復号

語頭符号の場合,符号木をたどることにより, 以下のように遅延なく復号を行うことができる( 瞬時復号可能 ).