Construction of Symmetrical Reversible Variable-Length Codes from the Huffman Code

Although variable-length codes (VLCs) increase coding efficiency using the statistical characteristics of the source data, they have catastrophic effects from bit errors in noisy transmission environments. In order to overcome this problem with VLCs, reversible variable-length codes (RVLCS) have recently been proposed owing to their data recovering capability. RVLCS can be divided into two categories: symmetrical and asymmetrical RVLCs. Although the symmetrical RVLC has generally more overheads than the asymmetrical RVLC, it has some advantages of simpler design and more efficient memory usage. However, existing symmetrical RVLCs still have high complexity in their code design and some room for improvement in coding efficiency. In this paper, we propose a new algorithm for constructing a symmetrical RVLC from the optimal Huffman code table. The proposed algorithm has a simpler design process and also demonstrates improved performance in terms of the average codeword length relative to the existing symmetrical RVLC algorithms.

Huffman 부호에 기초한 대칭적 양방향 가변길이 부호의 설계 방법

가변길이 부호는 정보원(source)의 통계적인 특성을 이용하여 부호화 효율을 높이지만, 잡음이 심한 전송 환경에서 비트오류가 발생하면 데이터를 제대로 복원할 수 없다는 단점이 있다. 최근 가변길이 부호의 문제점을 해결하기 위해 전송 오류로 인해 손상된 비디오 비트열에서 올바른 데이터를 복구할 수 있는 양방향 가변길이 부호가 제안되었다. 이러한 양방향 가 변길이 부호는 부호 구성에 따라 대칭적 양방향 가변길이 부호와 비대칭적 양방향 가변길이 부호로 나눌 수 있다. 대칭적 양방향 가변길이 부호는 비대칭적 양방향 가변길이보다 평균부호길이는 더 길지만 구현이 쉽고 메모리 사용에 장점을 가진다. 그러나, 기존의 대칭적 양방향 가변길이 부호의 생성 방법은 구현하기에 복잡하고 부호화 효율성도 다소 개선될 여지가 있다 본 논문에서는 최적화된 Huffman 부호 테이블을 통해 대칭적 양방향 가변길이 부호를 생성하는 새로운 알고리즘을 제안한다 제안된 알고리즘은 기존의 알고리즘보다 부호의 생성과정이 간단하며 평균부호길이가 줄어들어 향상된 성능을 보여준다.