JPH1173102A - Secret key ciphering/deciphering method and its device - Google Patents

Secret key ciphering/deciphering method and its device

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Publication number
JPH1173102A
JPH1173102A JP9249609A JP24960997A JPH1173102A JP H1173102 A JPH1173102 A JP H1173102A JP 9249609 A JP9249609 A JP 9249609A JP 24960997 A JP24960997 A JP 24960997A JP H1173102 A JPH1173102 A JP H1173102A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
section
arithmetic code
symbol
partial
secret key
Prior art date
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Pending
Application number
JP9249609A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiko Yoshida
善彦 吉田
Nobuhito Matsushiro
信人 松代
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Data Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH1173102A publication Critical patent/JPH1173102A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize ciphering and deciphering of arithmetic code having high secrecy without reducing encoding efficiency by taking an initial value of a corresponding section as a ciphering key in a section dividing/selecting process. SOLUTION: The initial value of a corresponding section is taken as a secret key [0, 1-K), (K is a positive real number). When the initial value of the corresponding section is changed, a partial section obtained by dividing the corresponding section [0, 1-K) based on a symbol appearance probability P0, P1 of a symbol Xi is changed into a partial section A0', A1', and a coordinate of a code point C obtained from the result wherein the section dividing/selecting process is repeated is also changed. Therefore, in the case that the initial value [0, 1-K) of the corresponding section is not known, the arithmetic code is not correctly deciphered, the initial value [0, 1-K) is held as the secret key by the ciphering side and the deciphering side, thereby a cryptographic system is formed. Since the initial value of the corresponding section is optionally set within the range wherein a sectional width does not become negative on a straight line of the real number, the secrecy of a cipher is high and then the cipher is not easily decoded.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、算術符号を用いた
秘密鍵暗号化方法および復号化方法並びにその装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a secret key encryption method and a decryption method using arithmetic codes, and an apparatus therefor.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンピュータネットワークの普及に伴
い、重要な情報を第三者の盗聴や妨害等の攻撃から守る
技術として、各種の暗号化方式が提案されている。暗号
化は、元の通信文を暗号化鍵により第三者に理解し難い
暗号文に変換し、暗号文を復号化鍵により元の通信文に
変換することで、復号化鍵を知らない第三者の攻撃を防
止するものである。暗号化方式には、同一の鍵を送信者
と受信者とが秘密に共有する秘密鍵暗号方式と、暗号化
鍵と復号化鍵とが異なり、暗号化鍵は公開し、復号化鍵
は受信者が秘密に保持する公開鍵暗号方式とがある。
2. Description of the Related Art With the spread of computer networks, various encryption methods have been proposed as techniques for protecting important information from attacks such as eavesdropping and obstruction by third parties. Encryption uses an encryption key to convert the original message into an encrypted message that is difficult for a third party to understand, and then converts the encrypted message into the original message using a decryption key. This is to prevent attacks by three parties. The encryption method is different from the secret key encryption method in which the sender and the receiver secretly share the same key, and the encryption key and the decryption key. The encryption key is made public and the decryption key is received. There is a public key cryptosystem that a person keeps secret.

【0003】一方、データを可逆的に効率良く圧縮する
符号化方式として算術符号化が知られている。算術符号
化は、実数直線[0,1)上の対応区間を符号化対象の
シンボルの生起確率に応じて不等長に分割し、シンボル
に該当する対応区間を選択して再帰的に分割選択処理を
繰り返し、得られた区間内の座標を少なくとも他の区間
と区別される2進小数で表現し、そのまま符号とする。
この算術符号化は、静止画像圧縮方式の国際標準として
採用されている。
On the other hand, arithmetic coding is known as a coding method for reversibly and efficiently compressing data. Arithmetic coding divides a corresponding section on a real line [0, 1) into unequal lengths according to the occurrence probability of a symbol to be coded, selects a corresponding section corresponding to the symbol, and recursively selects the corresponding section. The processing is repeated, and the coordinates in the obtained section are represented by at least a binary decimal distinguishable from other sections, and are used as codes as they are.
This arithmetic coding has been adopted as an international standard for the still image compression system.

【0004】ところで、データ圧縮と同時に暗号化を図
る方式として、算術符号を暗号化する方式が、例えば1
991年電子情報通信学会IT91−34第17頁〜第
20頁「算術符号を用いた秘密鍵暗号方式」により提案
されている。この方式は、実数軸の対応区間をデータシ
ンボルの順に分割する際のデータシンボルの順序を秘密
鍵としたものである。ここで、データシンボルの順序と
は、例えばシンボル{a、b、c、d}の4値シンボル
の場合、対応区間をa、b、c、dの順に分割するの
を、b、d、c、aの順に変えて分割することを意味す
る。
By the way, as a method of encrypting data simultaneously with data compression, a method of encrypting an arithmetic code is, for example, one.
Proposed in 1999 by IEICE IT91-34, pp. 17-20, "Secret Key Cryptography Using Arithmetic Codes". In this method, the order of data symbols when the corresponding section on the real axis is divided in the order of data symbols is used as a secret key. Here, the order of the data symbols is, for example, in the case of a quaternary symbol {a, b, c, d}, dividing the corresponding section into a, b, c, d in the order of b, d, c , A in this order.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の算術符号を用いた秘密鍵暗号方式にあっては、例
えばシンボル{0,1}の2値シンボルのように、シン
ボル数が少ない場合には、シンボルの順序の組合せ数が
少ないため、総当たり的な暗号解読に弱いという欠点が
あり、この欠点を補うために平文の前にダミーを挿入
し、ランダム性および安全性を向上させていた。このた
め、符号化効率が低下してしまうといった問題があっ
た。
However, in the above-described conventional secret key cryptosystem using an arithmetic code, when the number of symbols is small, such as a binary symbol {0, 1}, for example. Has a drawback that it is weak in brute force decryption because the number of combinations of symbol order is small. . For this reason, there is a problem that the coding efficiency is reduced.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を採用する。 〈構成1〉符号化すべき着目情報のシンボル出現確率に
基づいて、確率数直線上の対応区間を着目情報の取り得
るシンボルを表す複数の部分区間に分割し、分割された
複数の部分区間の中から着目情報のシンボルに該当する
部分区間を選択する区間分割選択工程と、上記区間分割
選択工程により選択された部分区間に基づいて着目情報
の算術符号を構成する算術符号構成工程とを含み、上記
区間分割選択工程は、上記対応区間の初期値を暗号化鍵
としたことを特徴とする秘密鍵暗号化方法。
The present invention employs the following structure to solve the above problems. <Structure 1> Based on the symbol appearance probability of the information of interest to be encoded, the corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of partial sections representing symbols that the information of interest can take. A segment division selecting step of selecting a subsection corresponding to the symbol of the information of interest from; In the section division selecting step, a secret key encryption method is characterized in that an initial value of the corresponding section is used as an encryption key.

【0007】〈構成2〉暗号化された算術符号の暗号を
解除して算術符号を復号化する方法であって、復号化す
べき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、確率数直
線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボルを表す複
数の部分区間に分割し、分割された複数の部分区間の中
から算術符号に対応する部分区間を選択する区間分割選
択工程と、上記区間分割選択工程により選択された部分
区間に基づいて算術符号を復号化する算術符号復号化工
程とを含み、上記区間分割選択工程は、上記対応区間の
初期値を復号化鍵としたことを特徴とする秘密鍵復号化
方法。
<Structure 2> A method of decrypting an encrypted arithmetic code and decoding the arithmetic code, wherein a corresponding section on a probability number line is determined based on a symbol appearance probability of information of interest to be decoded. Is divided into a plurality of sub-sections representing symbols that can be taken by the information of interest, and a sub-section selection step of selecting a sub-section corresponding to an arithmetic code from the plurality of divided sub-sections, An arithmetic code decoding step of decoding an arithmetic code on the basis of the set partial section, wherein the section division selecting step uses the initial value of the corresponding section as a decoding key. Method.

【0008】〈構成3〉構成1の秘密鍵暗号化方法と構
成2の秘密鍵復号化方法とを有することを特徴とする秘
密鍵暗号化復号化方法。
<Structure 3> A secret key encryption / decryption method characterized by having the secret key encryption method of Structure 1 and the secret key decryption method of Structure 2.

【0009】〈構成4〉符号化すべき着目情報のシンボ
ル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着目
情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割
し、分割された複数の部分区間の中から着目情報のシン
ボルに該当する部分区間を選択する区間分割選択部と、
上記区間分割選択部により選択された部分区間に基づい
て着目情報の算術符号を構成する算術符号構成部とを備
え、上記区間分割選択部は、上記対応区間の初期値を暗
号化鍵としたことを特徴とする秘密鍵暗号化装置。
<Structure 4> Based on the symbol appearance probabilities of the information of interest to be encoded, the corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of partial sections representing the symbols that the information of interest can take, and the plurality of divided sections are divided. A section division selection unit that selects a partial section corresponding to the symbol of the information of interest from the section,
An arithmetic code forming unit configured to form an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected by the section division selecting unit, wherein the section division selecting unit uses an initial value of the corresponding section as an encryption key. A secret key encryption device characterized by the above-mentioned.

【0010】〈構成5〉暗号化された算術符号の暗号を
解除して算術符号を復号化する装置であって、復号化す
べき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、確率数直
線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボルを表す複
数の部分区間に分割し、分割された複数の部分区間の中
から算術符号に対応する部分区間を選択する区間分割選
択部と、上記区間分割選択部により選択された部分区間
に基づいて算術符号を復号化する算術符号復号化部とを
備え、上記区間分割選択部は、上記対応区間の初期値を
復号化鍵としたことを特徴とする秘密鍵復号化装置。
<Structure 5> An apparatus for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, wherein a corresponding section on a probability number line is determined based on a symbol appearance probability of information of interest to be decoded. Is divided into a plurality of sub-sections representing symbols which can be taken by the target information, and a section division selection unit for selecting a sub-section corresponding to an arithmetic code from the plurality of divided sub-sections, and An arithmetic code decoding unit for decoding an arithmetic code based on the divided sub-interval, wherein the interval division selecting unit uses an initial value of the corresponding interval as a decoding key. apparatus.

【0011】〈構成6〉構成4の秘密鍵暗号化装置と構
成5の秘密鍵復号化装置とを有することを特徴とする秘
密鍵暗号化復号化装置。
<Structure 6> A secret key encryption / decryption device comprising the secret key encryption device of Configuration 4 and the secret key decryption device of Configuration 5.

【0012】〈構成7〉既に符号化済みの参照情報系列
に基づいて符号化すべき着目情報のシンボル出現確率を
適応的に推定する適応型シンボル出現確率推定工程と、
上記適応型シンボル出現確率推定工程により推定された
シンボル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間
を着目情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に
分割し、分割された複数の部分区間の中から着目情報の
シンボルに該当する部分区間を選択する区間分割選択工
程と、上記区間分割選択工程により選択された部分区間
に基づいて着目情報の算術符号を構成する算術符号構成
工程とを含み、上記適応型シンボル出現確率推定工程
は、シンボル出現確率の初期値を暗号化鍵としたことを
特徴とする秘密鍵暗号化方法。
<Structure 7> An adaptive symbol appearance probability estimation step of adaptively estimating the symbol appearance probability of information of interest to be encoded based on the already encoded reference information sequence;
Based on the symbol appearance probabilities estimated in the adaptive symbol appearance probability estimation step, the corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of sub-sections representing symbols that can take information of interest. A section division selecting step of selecting a subsection corresponding to the symbol of the information of interest from among the above, and an arithmetic code configuring step of configuring an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected in the section division selecting step. A secret key encryption method, wherein the adaptive symbol appearance probability estimation step uses an initial value of the symbol appearance probability as an encryption key.

【0013】〈構成8〉暗号化された算術符号の暗号を
解除して算術符号を復号化する方法であって、既に復号
化済みの参照情報系列に基づいて復号化すべき着目情報
のシンボル出現確率を適応的に推定する適応型シンボル
出現確率推定工程と、上記適応型シンボル出現確率推定
工程により推定されたシンボル出現確率に基づいて、確
率数直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボルを
表す複数の部分区間に分割し、分割された複数の部分区
間の中から算術符号に対応する部分区間を選択する区間
分割選択工程と、上記区間分割選択工程により選択され
た部分区間に基づいて算術符号を復号化する算術符号復
号化工程とを含み、上記適応型シンボル出現確率推定工
程は、シンボル出現確率の初期値を復号化鍵としたこと
を特徴とする秘密鍵復号化方法。
<Structure 8> A method for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, wherein the symbol appearance probability of information of interest to be decoded based on an already decoded reference information sequence An adaptive symbol appearance probability estimating step for adaptively estimating the symbol, and a symbol corresponding to the corresponding section on the probability number line representing the target information based on the symbol appearance probability estimated by the adaptive symbol appearance probability estimation step. A section division selecting step of dividing into a plurality of partial sections and selecting a partial section corresponding to an arithmetic code from the divided partial sections; and an arithmetic code based on the partial section selected in the section division selecting step. An adaptive symbol appearance probability estimating step, wherein the initial value of the symbol appearance probability is used as a decoding key. Decoding method.

【0014】〈構成9〉構成7の秘密鍵暗号化方法と構
成8の秘密鍵復号化方法とを有することを特徴とする秘
密鍵暗号化復号化方法。
<Structure 9> A secret key encryption / decryption method comprising the secret key encryption method of Structure 7 and the secret key decryption method of Structure 8.

【0015】〈構成10〉既に符号化済みの参照情報系
列に基づいて符号化すべき着目情報のシンボル出現確率
を適応的に推定する適応型シンボル出現確率推定部と、
上記適応型シンボル出現確率推定部により推定されたシ
ンボル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を
着目情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分
割し、分割された部分区間の中から着目情報のシンボル
に該当する部分区間を選択する区間分割選択部と、上記
区間分割選択部により選択された部分区間に基づいて着
目情報の算術符号を構成する算術符号構成部とを備え、
上記適応型シンボル出現確率推定部は、シンボル出現確
率の初期値を暗号化鍵としたことを特徴とする秘密鍵暗
号化装置。
<Structure 10> An adaptive symbol appearance probability estimating unit for adaptively estimating the symbol appearance probability of information of interest to be encoded based on the already encoded reference information sequence,
Based on the symbol appearance probability estimated by the adaptive symbol appearance probability estimation unit, the corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of sub-sections representing symbols that can take information of interest. A section division selection unit that selects a subsection corresponding to the symbol of the information of interest, and an arithmetic code configuration unit that configures an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected by the section division selection unit,
The above-described adaptive symbol appearance probability estimating unit uses an initial value of the symbol appearance probability as an encryption key.

【0016】〈構成11〉暗号化された算術符号の暗号
を解除して算術符号を復号化する装置であって、既に復
号化済みの参照情報系列に基づいて復号化すべき着目情
報のシンボル出現確率を適応的に推定する適応型シンボ
ル出現確率推定部と、上記適応型シンボル出現確率推定
部により推定されたシンボル出現確率に基づいて、確率
数直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボルを表
す複数の部分区間に分割し、分割された複数の部分区間
の中から算術符号に対応する部分区間を選択する区間分
割選択部と、上記区間分割選択部により選択された対応
区間に基づいて算術符号を復号化する算術符号復号化部
とを備え、上記適応型シンボル出現確率推定部は、シン
ボル出現確率の初期値を復号化鍵としたことを特徴とす
る秘密鍵復号化装置。
<Structure 11> An apparatus for decrypting an encrypted arithmetic code and decoding the arithmetic code, the symbol appearance probability of the information of interest to be decoded based on the already decoded reference information sequence An adaptive symbol appearance probability estimating unit for adaptively estimating a symbol, and a symbol corresponding to a corresponding section on a probability number line based on the symbol appearance probability estimated by the adaptive symbol appearance probability estimating unit. An interval division selecting unit that divides into a plurality of sub-intervals and selects a sub-interval corresponding to an arithmetic code from the divided plurality of sub-intervals; and an arithmetic code based on the corresponding interval selected by the interval division selecting unit. An adaptive symbol appearance probability estimating section, wherein the adaptive symbol appearance probability estimating section uses an initial value of the symbol appearance probability as a decoding key. .

【0017】〈構成12〉構成10の秘密鍵暗号化装置
と構成11の秘密鍵復号化装置とを有することを特徴と
する秘密鍵暗号化復号化装置。
<Structure 12> A secret key encryption / decryption device comprising the secret key encryption device of Structure 10 and the secret key decryption device of Structure 11.

【0018】〈構成13〉符号化すべき着目情報のシン
ボル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着
目情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割
し、分割された複数の部分区間の中から着目情報のシン
ボルに該当する部分区間を選択する区間分割選択工程
と、上記区間分割選択工程により選択された部分区間に
基づいて着目情報の算術符号を構成する算術符号構成工
程とを含み、上記区間分割選択工程は、上記複数の部分
区間のうち少なくとも1つの部分区間を短縮し、短縮さ
れた区間幅に応じて、上記複数の部分区間のうち少なく
とも1つの部分区間を上記対応区間内で移動して、部分
区間を暗号化鍵とする暗号化工程を有することを特徴と
する秘密鍵暗号化方法。
<Configuration 13> Based on the symbol appearance probabilities of the information of interest to be encoded, the corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of partial sections representing symbols that the information of interest can take, and a plurality of divided sections A section division selecting step of selecting a subsection corresponding to the symbol of the information of interest from the section, and an arithmetic code forming step of forming an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected in the section division selecting step. The section division selecting step includes shortening at least one of the plurality of partial sections, and converting at least one of the plurality of partial sections into the corresponding section according to the shortened section width. A secret key encrypting method, wherein the encrypting step is performed using the partial section as an encryption key.

【0019】〈構成14〉暗号化された算術符号の暗号
を解除して算術符号を復号化する方法であって、復号化
すべき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、確率数
直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボルを表す
複数の部分区間に分割し、分割された複数の部分区間の
中から算術符号に対応する部分区間を選択する区間分割
選択工程と、上記区間分割選択工程により選択された部
分区間に基づいて算術符号を復号化する算術符号復号化
工程とを含み、上記算術符号復号化工程は、上記複数の
部分区間のうち少なくとも1つの部分区間を短縮し、短
縮された区間幅に応じて、上記複数の部分区間のうち少
なくとも1つの部分区間を上記対応区間内で移動して、
暗号化された部分区間の復号化鍵とする暗号解除工程を
有することを特徴とする秘密鍵復号化方法。
<Structure 14> A method of decrypting an encrypted arithmetic code and decoding the arithmetic code, wherein a corresponding section on a probability number line is determined based on a symbol appearance probability of information of interest to be decoded. Is divided into a plurality of sub-intervals representing symbols that can be taken as information of interest, and a sub-interval selection step of selecting a sub-interval corresponding to an arithmetic code from the plurality of divided sub-intervals, An arithmetic code decoding step of decoding an arithmetic code on the basis of the obtained partial section, wherein the arithmetic code decoding step shortens at least one of the plurality of partial sections and reduces the shortened section. According to the width, at least one of the plurality of partial sections is moved within the corresponding section,
A method for decrypting a secret key, comprising a decryption step of using a decryption key for an encrypted partial section.

【0020】〈構成15〉構成13の秘密鍵暗号化方法
と構成14の秘密鍵復号化方法とを有することを特徴と
する秘密鍵暗号化復号化方法。
<Structure 15> A secret key encryption / decryption method comprising the secret key encryption method of Structure 13 and the secret key decryption method of Structure 14.

【0021】〈構成16〉符号化すべき着目情報のシン
ボル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着
目情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割
し、分割された複数の部分区間の中から着目情報のシン
ボルに該当する部分区間を選択する区間分割選択部と、
上記区間分割選択部により選択された部分区間に基づい
て着目情報の算術符号を構成する算術符号構成部とを備
え、上記区間分割選択部は、上記複数の部分区間のうち
少なくとも1つの部分区間を短縮し、短縮された区間幅
に応じて、上記複数の部分区間のうち少なくとも1つの
部分区間を上記対応区間内で移動して、部分区間を暗号
化鍵とする暗号化部を有することを特徴とする秘密鍵暗
号化装置。
<Structure 16> Based on the symbol appearance probabilities of the information of interest to be encoded, the corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of partial sections representing symbols that the information of interest can take. A section division selection unit that selects a partial section corresponding to the symbol of the information of interest from the section,
An arithmetic code forming unit configured to form an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected by the section division selecting unit, wherein the section division selecting unit determines at least one partial section of the plurality of partial sections. In accordance with a shortened section width, at least one of the plurality of sub-sections is moved within the corresponding section according to the shortened section width, and an encrypting section is provided which uses the partial section as an encryption key. Secret key encryption device.

【0022】〈構成17〉暗号化された算術符号の暗号
を解除して算術符号を復号化する装置であって、復号化
すべき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、確率数
直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボルを表す
複数の部分区間に分割し、分割された部分区間の中から
算術符号に対応する部分区間を選択する区間分割選択部
と、上記区間分割選択部により選択された部分区間に基
づいて算術符号を復号化する算術符号復号化部とを備
え、上記区間分割選択部は、上記複数の部分区間のうち
少なくとも1つの部分区間を短縮し、短縮された区間幅
に応じて、上記複数の部分区間のうち少なくとも1つ部
分区間を上記対応区間内で移動して、暗号化された部分
区間の復号化鍵とする暗号解除部を有することを特徴と
する秘密鍵復号化装置。
<Structure 17> An apparatus for decrypting an encrypted arithmetic code and decoding the arithmetic code, wherein a corresponding section on a probability number line is determined based on a symbol appearance probability of information of interest to be decoded. Is divided into a plurality of sub-intervals representing symbols that can take information of interest, and the sub-interval selection unit that selects a sub-interval corresponding to an arithmetic code from the sub-intervals selected by the sub-interval selection unit, An arithmetic code decoding unit for decoding an arithmetic code based on the partial interval, wherein the interval division selecting unit shortens at least one of the plurality of partial intervals, and according to the shortened interval width. A secret key decryption unit for moving at least one of the plurality of partial sections within the corresponding section and using the decryption key as a decryption key for the encrypted partial section. .

【0023】〈構成18〉構成16の秘密鍵暗号化装置
と構成17の秘密鍵復号化装置とを有することを特徴と
する秘密鍵暗号化復号化装置。
<Structure 18> A secret key encryption / decryption device comprising the secret key encryption device of Structure 16 and the secret key decryption device of Structure 17.

【0024】〈構成19〉符号化すべき着目情報のシン
ボル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着
目情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割
し、分割された複数の部分区間の中から着目情報のシン
ボルに該当する部分区間を選択する区間分割選択工程
と、上記区間分割選択工程により選択された部分区間に
基づいて着目情報の算術符号を構成する算術符号構成工
程とを含み、上記区間分割選択工程は、上記対応区間を
短縮し、短縮された対応区間を上記複数の部分区間に分
割し、上記複数の部分区間を暗号化鍵とする暗号化工程
を有することを特徴とする秘密鍵暗号化方法。
<Structure 19> Based on the symbol appearance probabilities of the information of interest to be encoded, the corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of partial sections representing possible symbols of the information of interest, and A section division selecting step of selecting a subsection corresponding to the symbol of the information of interest from the section, and an arithmetic code forming step of forming an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected in the section division selecting step. The section division selecting step includes an encryption step of shortening the corresponding section, dividing the shortened corresponding section into the plurality of partial sections, and using the plurality of partial sections as an encryption key. Secret key encryption method.

【0025】〈構成20〉暗号化された算術符号の暗号
を解除して算術符号を復号化する方法であって、復号化
すべき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、確率数
直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボルを表す
複数の部分区間に分割し、分割された部分区間の中から
算術符号に対応する部分区間を選択する区間分割選択工
程と、上記区間分割選択工程により選択された対応区間
に基づいて算術符号を復号化する算術符号復号化工程と
を備え、上記区間分割選択工程は、上記対応区間を短縮
し、短縮された対応区間を上記複数の部分区間に分割
し、暗号化された上記複数の部分区間の復号化鍵とする
暗号解除工程を有することを特徴とする秘密鍵復号化方
法。
<Structure 20> A method of decrypting an encrypted arithmetic code and decoding the arithmetic code, wherein a corresponding section on a probability number line is determined based on a symbol appearance probability of information of interest to be decoded. Is divided into a plurality of sub-intervals representing symbols that can take the information of interest, and a sub-interval selection step of selecting a sub-interval corresponding to an arithmetic code from the divided sub-intervals; An arithmetic code decoding step of decoding an arithmetic code based on the corresponding section, wherein the section division selecting step shortens the corresponding section, divides the shortened corresponding section into the plurality of partial sections, and performs encryption. A decryption step for decrypting the plurality of partial sections into decryption keys.

【0026】〈構成21〉構成19の秘密鍵暗号化方法
と構成20の秘密鍵復号化方法とを有することを特徴と
する秘密鍵暗号化復号化方法。
<Structure 21> A secret key encryption / decryption method comprising the secret key encryption method of Structure 19 and the secret key decryption method of Structure 20.

【0027】〈構成22〉符号化すべき着目情報のシン
ボル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着
目情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割
し、分割された複数の部分区間の中から着目情報のシン
ボルに該当する部分区間を選択する区間分割選択部と、
上記区間分割選択部により選択された部分区間に基づい
て着目情報の算術符号を構成する算術符号構成部とを備
え、上記区間分割選択部は、上記対応区間を短縮し、短
縮された対応区間を上記複数の部分区間に分割し、上記
複数の部分区間を暗号化鍵とする暗号化部を有すること
を特徴とする秘密鍵暗号化装置。
<Structure 22> Based on the symbol appearance probabilities of the information of interest to be encoded, the corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of partial sections representing symbols that the information of interest can take, and A section division selection unit that selects a partial section corresponding to the symbol of the information of interest from the section,
An arithmetic code forming unit configured to form an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected by the section division selecting unit. A secret key encrypting apparatus, comprising: an encrypting unit that divides the plurality of partial sections and uses the plurality of partial sections as an encryption key.

【0028】〈構成23〉暗号化された算術符号の暗号
を解除して算術符号を復号化する装置であって、復号化
すべき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、確率数
直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボルを表す
複数の部分区間に分割し、分割された部分区間の中から
算術符号に対応する部分区間を選択する区間分割選択部
と、上記区間分割選択部により選択された部分区間に基
づいて算術符号を復号化する算術符号復号化部とを備
え、上記区間分割選択部は、上記対応区間を短縮し、短
縮された対応区間を上記複数の部分区間に分割し、暗号
化された上記複数の部分区間の復号化鍵とする暗号解除
部とを有することを特徴とする秘密鍵復号化装置。
<Structure 23> An apparatus for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, wherein a corresponding section on a probability number line is determined based on a symbol appearance probability of information of interest to be decoded. Is divided into a plurality of sub-intervals representing symbols that can take information of interest, and the sub-interval selection unit that selects a sub-interval corresponding to an arithmetic code from the sub-intervals selected by the sub-interval selection unit, An arithmetic code decoding unit for decoding an arithmetic code based on the partial interval, wherein the interval division selecting unit shortens the corresponding interval, divides the shortened corresponding interval into the plurality of partial intervals, and performs encryption. A decryption unit for decrypting the plurality of partial sections into decryption keys.

【0029】〈構成24〉構成22の秘密鍵暗号化装置
と構成23の秘密鍵復号化装置とを有することを特徴と
する秘密鍵暗号化復号化装置。
<Structure 24> A secret key encryption / decryption device comprising the secret key encryption device of Structure 22 and the secret key decryption device of Structure 23.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
例を用いて説明する。 《具体例1》 〈秘密鍵暗号化および復号化方法〉図1は本発明に係る
具体例1の秘密鍵暗号化/復号化方法の概略説明図であ
り、図1(a)は暗号化しない通常の算術符号化方法を
示す図、図1(b)は算術符号を暗号化する方法を示す
図である。図1(a)および図1(b)では、説明を容
易にするため、シンボルを{0,1}の2値シンボルと
している。また、符号化対象のシンボル系列Sのi番目
のシンボルをxi で表し、i番目のシンボルまでの部分
系列Si を Si =x12 ・・・xi で表すものとする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below using specific examples. << Specific Example 1 >><Secret Key Encryption and Decryption Method> FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a secret key encryption / decryption method of a specific example 1 according to the present invention, and FIG. FIG. 1B is a diagram illustrating a normal arithmetic coding method, and FIG. 1B is a diagram illustrating a method of encrypting an arithmetic code. In FIG. 1A and FIG. 1B, the symbol is a binary symbol of {0, 1} for ease of explanation. Also, it represents the i th symbol of the symbol sequence S to be coded in x i, the partial sequences S i to i-th symbol shall be represented by Si = x 1 x 2 ··· x i.

【0031】図1(a)に示すように、算術符号化は、
まず、シンボルx1 がシンボル0である出現確率P0お
よびシンボルx1 がシンボル1である出現確率P1に基
づいて、実数直線上の対応区間[0,1)を部分区間A
0[0,P0)およびA1[P0,1)に分割し、シン
ボルx1 が0の場合には部分区間A0を、シンボルx1
が1の場合には部分区間A1を選択する。図1(a)で
は、部分区間A0が選択されている。次に、選択された
対応区間A0をシンボルx2 のシンボル0および1の出
現確率に基づいて部分区間A00および部分区間A01
に分割し、シンボルx2 が0の場合には部分区間A00
を、シンボルx2 が1の場合には部分区間A01を選択
する。図1(a)では、部分区間A01が選択されてい
る。以降、最後のシンボルまで、同様に各シンボルの出
現確率に基づいて区間分割選択処理を繰り返し、その結
果得られた最終の区間内のある点Cが符号となる。
As shown in FIG. 1A, the arithmetic coding is
First, the occurrence probability P0 and symbol x 1 symbol x 1 is the symbol 0 is based on the appearance probability P1 is a symbol 1, the corresponding interval [0,1) the subinterval A on the real line
0 [0, P0) and A1 is divided into [P0,1), the subinterval A0 when the symbol x 1 is 0, the symbols x 1
Is 1, the section A1 is selected. In FIG. 1A, the partial section A0 is selected. Then, the selected corresponding section A0 symbol x 2 symbols 0 and partial section based on the first probability A00 and partial section A01
It is divided into partial intervals when the symbol x 2 is 0 A00
And if the symbol x 2 is 1 to select the subinterval A01. In FIG. 1A, the partial section A01 is selected. Thereafter, the section division selection processing is similarly repeated until the last symbol based on the appearance probability of each symbol, and a certain point C in the final section obtained as a result becomes a code.

【0032】図1(b)に示すように、具体例1の秘密
鍵暗号化/復号化方法は、対応区間の初期値を秘密鍵
[0,1−K)、(Kは正の実数)とするものである。
対応区間の初期値を変えると、対応区間[0,1−K)
をシンボルxi のシンボル出現確率P0およびP1に基
づいて分割される部分区間は、部分区間A0′およびA
1′に変わるので、区間分割選択を処理を繰り返した結
果得られる符号点Cの座標も変わる。このため、対応区
間の初期値[0,1−K)を知らない場合には、算術符
号を正しく復号化することができず、暗号化側および復
号化側がこの初期値[0,1−K)を秘密鍵をして保有
することで暗号システムが成立する。対応区間の初期値
は、実数直線上で区間幅が負にならない範囲で任意に設
定することができるので、暗号の秘密性が高く、その解
読は容易ではない。また、Kを十分小さくすれば、対応
区間の変更に伴う符号化効率の低下をほとんど無視でき
る程度にすることができる。なお、図1(b)では、対
応区間の座標1側の値を変えて算術符号を暗号化してい
るが、対応区間の座標0側の値を変えてもよく、座標1
側および座標0側の双方の値を変えてもよい。
As shown in FIG. 1B, in the secret key encryption / decryption method of the first embodiment, the initial value of the corresponding section is set to a secret key [0, 1-K), where K is a positive real number. It is assumed that.
When the initial value of the corresponding section is changed, the corresponding section [0, 1-K)
Are divided on the basis of the symbol appearance probabilities P0 and P1 of the symbol x i into partial sections A0 ′ and A0 ′.
Since it changes to 1 ', the coordinates of the code point C obtained as a result of repeating the process of selecting the section division also change. For this reason, if the initial value [0, 1-K) of the corresponding section is not known, the arithmetic code cannot be correctly decoded, and the encrypting side and the decrypting side perform this initial value [0, 1-K]. ) Is held as a secret key to establish a cryptographic system. Since the initial value of the corresponding section can be arbitrarily set within a range in which the section width does not become negative on the real number line, the encryption is highly confidential and its decryption is not easy. Also, if K is made sufficiently small, it is possible to make the decrease in coding efficiency due to the change of the corresponding section almost negligible. In FIG. 1B, the arithmetic code is encrypted by changing the value on the coordinate 1 side of the corresponding section. However, the value on the coordinate 0 side of the corresponding section may be changed.
The values on both the side and the coordinate 0 side may be changed.

【0033】このように、具体例1の秘密鍵暗号化/復
号化方法によれば、対応区間の初期値を秘密鍵とする。
したがって、符号化効率を低下させることなく、秘密性
の高い算術符号の暗号化および復号化を実現することが
できる。また、算術符号化のアルゴリズムを変更するこ
となく、算術符号を暗号化するとともに、算術復号化の
アルゴリズムを変更することなく、暗号化された算術符
号の暗号を解除して復号化することができる。
As described above, according to the secret key encryption / decryption method of the first embodiment, the initial value of the corresponding section is used as the secret key.
Therefore, encryption and decryption of highly confidential arithmetic codes can be realized without lowering the coding efficiency. Also, the arithmetic code can be encrypted without changing the algorithm of the arithmetic coding, and the encrypted arithmetic code can be decrypted and decrypted without changing the algorithm of the arithmetic decoding. .

【0034】〈秘密鍵暗号化装置〉図2は本発明に係る
具体例1の秘密鍵暗号化装置の構成を示すブロック図で
ある。図2に示すように、具体例1の秘密鍵暗号化装置
は、画像メモリ11、着目レジスタ12、参照バッファ
13、予測状態算出部14、シンボル出現確率推定部1
5、算術符号構成部16および符号メモリ17を備えて
いる。
<Secret Key Encrypting Apparatus> FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the secret key encrypting apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the secret key encryption device according to the first embodiment includes an image memory 11, a register of interest 12, a reference buffer 13, a prediction state calculation unit 14, and a symbol appearance probability estimation unit 1.
5, an arithmetic code forming unit 16 and a code memory 17 are provided.

【0035】画像メモリ11には、符号化対象である2
値画像が記憶されている。この2値画像は、走査順に画
素毎に符号化される。着目レジスタ12には、符号化す
べき着目画素が保持され、参照バッファ13には、着目
レジスタ12に保持された着目画素が参照するm画素の
参照画素列が保持される。予測状態算出部14は、参照
バッファ13に保持された複数の参照画素列に基づいて
着目画素の予測状態を算出し、シンボル出現確率推定部
15に出力する。参照画素列の画素数をmとした場合、
着目画素の予測状態は、参照画素列が取り得る2m 個の
状態値で表される。例えばm=8の場合、状態値は0〜
255となる。
The image memory 11 stores the encoding target 2
A value image is stored. This binary image is encoded for each pixel in the order of scanning. The target register 12 holds a target pixel to be coded, and the reference buffer 13 holds a reference pixel column of m pixels referred to by the target pixel held in the target register 12. The prediction state calculation unit 14 calculates a prediction state of the pixel of interest based on the plurality of reference pixel columns held in the reference buffer 13 and outputs the prediction state to the symbol appearance probability estimation unit 15. When the number of pixels in the reference pixel column is m,
The prediction state of the target pixel is represented by 2 m state values that the reference pixel row can take. For example, if m = 8, the status value is 0
255.

【0036】シンボル出現確率推定部15は、予測状態
算出部14により算出された着目画素の予測状態毎に、
着目画素が0であるシンボル出現確率P0および着目画
素が1であるシンボル出現確率P1を推定するものであ
り、分割レジスタ15aおよび出現頻度カウンタ15b
を有する。分割レジスタ15aは、予測状態算出部14
により算出された状態値毎に、対応区間を分割する分割
比率(シンボル1の出現確率)P1を保持する。分割比
率P1の初期値は2-Q(Qは正の整数)に設定されてい
る。出現頻度カウンタ15bは、予測状態算出部14に
より算出された予測状態毎に、次に説明する算術符号構
成部16により選択されたシンボル0および1の出現頻
度をカウントする。シンボル出現確率推定部15は、予
測状態算出部14により算出された参照画素列の状態値
に該当する分割比率P1を分割レジスタ15aから読み
出し、算術符号構成部16に出力する。また、シンボル
出現確率推定部15は、出現頻度カウンタ15bにより
カウントされたシンボル0および1の出現頻度に基づく
シンボル1の割合の変化に応じて、分割レジスタ15a
に保持された分割比率P1=2-Qをシフト演算により段
階的に変更する。
The symbol appearance probability estimating unit 15 calculates, for each predicted state of the pixel of interest calculated by the predicted state calculating unit 14,
The symbol appearance probability P0 in which the pixel of interest is 0 and the symbol appearance probability P1 in which the pixel of interest is 1 are estimated. The division register 15a and the appearance frequency counter 15b
Having. The division register 15 a
Holds a division ratio (probability of appearance of symbol 1) P1 for dividing the corresponding section for each state value calculated by. The initial value of the division ratio P1 is set to 2 −Q (Q is a positive integer). The appearance frequency counter 15b counts the appearance frequency of the symbols 0 and 1 selected by the arithmetic code forming unit 16 described below for each prediction state calculated by the prediction state calculation unit 14. The symbol appearance probability estimating unit 15 reads the division ratio P1 corresponding to the state value of the reference pixel column calculated by the prediction state calculation unit 14 from the division register 15a, and outputs it to the arithmetic code forming unit 16. Further, the symbol appearance probability estimating unit 15 changes the division register 15a according to a change in the ratio of the symbol 1 based on the appearance frequency of the symbols 0 and 1 counted by the appearance frequency counter 15b.
Is changed stepwise by a shift operation.

【0037】算術符号構成部16は、シンボル出現確率
推定部15により推定されたシンボル出現確率(分割比
率)P1に基づいて対応区間を分割し、着目レジスタ1
2に保持された着目画素のシンボルに該当する部分区間
を選択して算術符号を構成するものであり、区間レジス
タ16a、符号レジスタ16bおよび秘密鍵設定部16
cを有する。区間レジスタ16aは、確率数直線上の対
応区間の区間幅を表すシンボル系列AUGを保持するも
のであり、符号レジスタ16bは、対応区間の始点を表
す符号化されるシンボル系列(以下、符号点ともいう)
Cを保持するものである。区間レジスタ16aは、確率
数直線の分割に必要な精度のビット数を有し、符号レジ
スタ16bは、区間レジスタ16aの2倍以上のビット
数を有する。秘密鍵設定部16cは、区間レジスタ16
aの区間幅AUGの初期値を暗号化鍵(1−K)に設定
する。
The arithmetic code forming section 16 divides the corresponding section based on the symbol appearance probability (division ratio) P1 estimated by the symbol appearance probability estimating section 15, and
2 is used to select a partial section corresponding to the symbol of the pixel of interest held in 2 to form an arithmetic code. The section register 16a, the code register 16b, and the secret key setting section 16
c. The section register 16a holds a symbol series AUG indicating the section width of the corresponding section on the probability number line, and the code register 16b stores a symbol series to be coded indicating the start point of the corresponding section (hereinafter, also referred to as code point). Say)
C is held. The section register 16a has the number of bits with the precision required for dividing the probability number line, and the sign register 16b has twice or more the number of bits as the section register 16a. The secret key setting unit 16 c
The initial value of the section width AUG of a is set to the encryption key (1-K).

【0038】算術符号構成部16は、区間レジスタ16
aに保持された区間幅AUGから分割比率P1を減算
し、シンボル0の部分区間の区間幅 AUG−P1 を求める。算術符号構成部16は、着目画素のシンボル
が0の場合には、符号点Cをそのまま保持するととも
に、シンボル0の部分区間の区間幅 AUG−P1 を区間レジスタ16aに保持して符号化する。算術符号
構成部16は、着目画素のシンボルが1の場合には、符
号点Cをシンボル1の部分区間に移動するよう、符号点
Cに(AUG−P1)を加算して、 C+(AUG−P1) を符号レジスタ16bに保持するとともに、区間レジス
タ16aにシンボル1の部分区間の区間幅P1を保持す
る。符号レジスタ16bは、シフトアウト機能を有し、
符号化の際に桁あふれしたシンボル系列を符号として、
符号メモリ17に出力する。符号メモリ17には、符号
レジスタ16bから出力された符号が格納される。
The arithmetic code constructing section 16 includes a section register 16
The division ratio P1 is subtracted from the section width AUG held in a to obtain the section width AUG-P1 of the partial section of symbol 0. When the symbol of the pixel of interest is 0, the arithmetic code forming unit 16 retains the code point C as it is, and retains and encodes the section width AUG-P1 of the partial section of the symbol 0 in the section register 16a. When the symbol of the pixel of interest is 1, the arithmetic code forming unit 16 adds (AUG-P1) to the code point C so as to move the code point C to a partial section of the symbol 1, and C + (AUG- P1) is stored in the code register 16b, and the section width P1 of the partial section of the symbol 1 is stored in the section register 16a. The code register 16b has a shift-out function,
The symbol sequence overflowed during encoding is used as a code,
Output to the code memory 17. The code output from the code register 16b is stored in the code memory 17.

【0039】図3は図2に示された具体例1の秘密鍵暗
号化装置の動作を示すフローチャートである。まず、算
術符号構成部16の秘密鍵設定部16cにより、区間レ
ジスタ16aの区間幅AUGが(1−K)に設定される
とともに、符号レジスタ16bの初期値が0に設定され
(ステップS1)、分割レジスタ15aの分割比率P1
=2-Qに初期化される(ステップS2)。次いで、着目
レジスタ12および参照バッファ13が初期化され、着
目画素の位置が初期化される(ステップS3)。
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the secret key encrypting apparatus of the first embodiment shown in FIG. First, the secret key setting unit 16c of the arithmetic code forming unit 16 sets the interval width AUG of the interval register 16a to (1-K) and sets the initial value of the code register 16b to 0 (step S1). Division ratio P1 of division register 15a
= 2 -Q (step S2). Next, the register of interest 12 and the reference buffer 13 are initialized, and the position of the pixel of interest is initialized (step S3).

【0040】次いで、着目画素が画像メモリ11から読
み出され、着目レジスタ12に保持され、着目画素が参
照する参照画素列が画像メモリ11から読み出され、参
照バッファ13に保持される(ステップS4)。次い
で、予測状態算出部14により、参照バッファ13に保
持された参照画素列に基づいて着目画素の予測状態が算
出され(ステップS5)、シンボル出現確率推定部15
により、分割レジスタ15aから予測状態に対応する分
割比率P1が読み出され、算術符号構成部16に出力さ
れる(ステップS6)。
Next, the pixel of interest is read from the image memory 11 and held in the register of interest 12, and a reference pixel sequence referred to by the pixel of interest is read from the image memory 11 and held in the reference buffer 13 (step S4). ). Next, the prediction state calculation unit 14 calculates the prediction state of the pixel of interest based on the reference pixel sequence held in the reference buffer 13 (step S5), and the symbol appearance probability estimation unit 15
As a result, the division ratio P1 corresponding to the prediction state is read from the division register 15a and output to the arithmetic code forming unit 16 (step S6).

【0041】次いで、算術符号構成部16により、区間
レジスタ16aに保持された区間幅AUGから分割比率
P1が減算され、シンボル0の部分区間の区間幅(AU
GP1)がAUGとして区間レジスタ16aに保持され
る(ステップS7)。次いで、着目レジスタ12に保持
された着目画素のシンボルが0の場合には(ステップS
8、YES)、符号点Cがそのまま保持されてシンボル
0の部分区間が選択され、このとき、区間レジスタ16
aに保持されたAUGの値に応じて正規化され符号レジ
スタ16bから桁あふれしたシンボル系列が符号として
符号メモリ17に出力される(ステップS9)。次い
で、出現頻度カウンタ15bにより、該当する予測状態
のシンボル0の出現頻度が1インクリメントされ、必要
に応じて分割レジスタ15aに保持された分割比率P1
が更新される(ステップS10)。
Then, the division ratio P1 is subtracted from the section width AUG held in the section register 16a by the arithmetic code forming section 16, and the section width (AU
GP1) is held in the section register 16a as AUG (step S7). Next, when the symbol of the pixel of interest held in the register of interest 12 is 0 (Step S
8, YES), the code point C is held as it is, and the partial section of the symbol 0 is selected.
A symbol series normalized according to the value of AUG held in a and overflowing from the code register 16b is output to the code memory 17 as a code (step S9). Next, the appearance frequency of the symbol 0 in the corresponding predicted state is incremented by 1 by the appearance frequency counter 15b, and the division ratio P1 held in the division register 15a as necessary.
Is updated (step S10).

【0042】一方、着目レジスタ12に保持された着目
画素のシンボルが1の場合には(ステップS8、N
O)、符号点CにAUGが加算されてシンボル1の部分
区間が選択され、区間レジスタ16aにP1が保持さ
れ、このとき、正規化され符号レジスタ16bから桁あ
ふれしたシンボル系列が符号として符号メモリ17に出
力される。(ステップS11)。次いで、出現頻度カウ
ンタ15bにより、該当する予測状態のシンボル1の出
現頻度が1インクリメントされ、必要に応じて分割レジ
スタ15aに保持された分割比率P1が更新される(ス
テップS12)。次いで、符号化対象の全画素の符号化
が終了しない場合には(ステップS13、NO)、次の
着目画素の位置が設定され(ステップS14)、ステッ
プS4に戻る。一方、符号化対象の全画素の符号化が終
了した場合には(ステップS13、NO)、処理を終了
する。
On the other hand, when the symbol of the pixel of interest held in the register of interest 12 is 1 (step S8, N
O), AUG is added to code point C to select a partial section of symbol 1, and P1 is held in section register 16a. At this time, the symbol series normalized and overflowed from code register 16b is used as a code as a code memory. 17 is output. (Step S11). Next, the appearance frequency of the symbol 1 in the corresponding predicted state is incremented by one by the appearance frequency counter 15b, and the division ratio P1 held in the division register 15a is updated as necessary (step S12). Next, when the encoding of all the pixels to be encoded is not completed (step S13, NO), the position of the next pixel of interest is set (step S14), and the process returns to step S4. On the other hand, when the encoding of all the pixels to be encoded has been completed (step S13, NO), the processing is terminated.

【0043】このように、具体例1の秘密鍵暗号化装置
によれば、秘密鍵設定部16cにより区間レジスタ16
aの初期値を(1−K)に設定し、算術符号を暗号化す
ることができる。したがって、Kは任意に設定すること
ができるので、秘密性の高い算術符号の暗号化を行うこ
とができる。また、Kの値を十分小さくすれば、符号化
効率の低下を無視できる程度に小さくすることができ
る。
As described above, according to the secret key encrypting apparatus of the first embodiment, the secret key setting unit 16c uses the section register 16
By setting the initial value of a to (1-K), the arithmetic code can be encrypted. Therefore, since K can be set arbitrarily, it is possible to encrypt an arithmetic code with high secrecy. Also, if the value of K is made sufficiently small, the decrease in coding efficiency can be made small enough to be ignored.

【0044】〈秘密鍵復号化装置〉図4は本発明に係る
具体例1の秘密鍵復号化装置の構成を示す図である。図
4に示すように、秘密鍵復号装置は、図2に示された秘
密鍵暗号化装置により暗号化された算術符号を復号化す
るものであり、符号メモリ21、算術符号復号化部2
2、画像メモリ23、参照バッファ13、予測状態算出
部14およびシンボル出現確率推定部15を備えてい
る。なお、図2に示された秘密鍵暗号化装置の各部と同
様の構成には、同一符号を付し、その詳細な説明を省略
する。
<Secret Key Decryption Apparatus> FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the secret key decryption apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the secret key decryption device is for decoding the arithmetic code encrypted by the secret key encryption device shown in FIG.
2, an image memory 23, a reference buffer 13, a predicted state calculation unit 14, and a symbol appearance probability estimation unit 15. The same components as those of the secret key encryption device shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0045】符号メモリ21には、暗号化されて算術符
号化された2値画像データが記憶されている。2値画像
データは、符号の先頭から読み出され、算術符号復号化
部22に入力される。算術符号復号化部22は、入力さ
れた算術符号を復号化し、画像メモリ23に記憶する。
参照バッファ13には、算術符号復号化部22により復
号化すべき着目画素が参照する既に復号化されたm画素
の参照画素列が画像メモリ23から読み出されて保持さ
れる。
The code memory 21 stores the encrypted and arithmetically encoded binary image data. The binary image data is read from the beginning of the code and input to the arithmetic code decoding unit 22. The arithmetic code decoding unit 22 decodes the input arithmetic code and stores it in the image memory 23.
In the reference buffer 13, an already decoded reference pixel sequence of m pixels referred to by a pixel of interest to be decoded by the arithmetic code decoding unit 22 is read from the image memory 23 and held.

【0046】予測状態算出部14およびシンボル出現確
率推定部15は、算術符号化時の動作をシミュレートす
る。予測状態算出部14は、参照バッファ13に保持さ
れた参照画素列に基づいて復号化すべき着目画素の予測
状態を算出し、シンボル出現確率推定部15に出力す
る。シンボル出現確率推定部15は、予測状態算出部1
4により算出された状態値毎に、分割レジスタ15aに
保持された分割比率P1に基づいて復号化すべき着目画
素のシンボル出現確率を推定する。分割比率P1の初期
値は2-Q(Qは正の整数)に設定されている。また、シ
ンボル出現確率推定部15は、後述するように、出現頻
度カウンタ15bにより算術符号復号化部22により復
号化されたシンボル0および1の出現頻度をカウント
し、分割レジスタ15aに保持された分割比率P1を段
階的に変更する。
The predicted state calculation unit 14 and the symbol appearance probability estimation unit 15 simulate the operation at the time of arithmetic coding. The prediction state calculation unit 14 calculates the prediction state of the target pixel to be decoded based on the reference pixel sequence held in the reference buffer 13 and outputs the prediction state to the symbol appearance probability estimation unit 15. The symbol appearance probability estimation unit 15
For each state value calculated in step 4, the symbol appearance probability of the pixel of interest to be decoded is estimated based on the division ratio P1 held in the division register 15a. The initial value of the division ratio P1 is set to 2 −Q (Q is a positive integer). Further, the symbol appearance probability estimating unit 15 counts the appearance frequency of the symbols 0 and 1 decoded by the arithmetic code decoding unit 22 using the appearance frequency counter 15b, and stores the divided frequencies held in the division register 15a. The ratio P1 is changed stepwise.

【0047】算術符号復号化部22は、シンボル出現確
率推定部15により推定された分割比率P1に基づいて
対応区間をシンボル0およびシンボル1の部分区間に分
割し、入力された符号データがシンボル0およびシンボ
ル1の何れの部分区間にあるか判定し、算術符号を復号
化する。算術符号復号化部22は、区間レジスタ22
a、符号レジスタ22bおよび秘密鍵設定部22cを有
する。
Arithmetic code decoding section 22 divides the corresponding section into symbol 0 and symbol 1 partial sections based on division ratio P 1 estimated by symbol appearance probability estimating section 15, and when the input code data is symbol 0 It is determined which of the sub-intervals of symbol 1 and symbol 1 are present, and the arithmetic code is decoded. The arithmetic code decoding unit 22 includes:
a, a code register 22b and a secret key setting unit 22c.

【0048】区間レジスタ22aは、確率数直線上の対
応区間の区間幅を表すシンボル系列AUGを保持するも
のであり、符号レジスタ22bは、符号メモリ21から
読み出された符号データCを保持するものである。区間
レジスタ22aは、確率数直線の分割に必要な精度のビ
ット数を有し、符号レジスタ22bは、区間レジスタ2
2aの2倍以上のビット数を有する。秘密鍵設定部22
cは、区間レジスタ22aの区間幅AUGの初期値を復
号化鍵(K−1)に設定する。
The section register 22a holds the symbol series AUG representing the section width of the corresponding section on the probability number line, and the code register 22b holds the code data C read from the code memory 21. It is. The section register 22a has the number of bits with the precision required for dividing the probability number line, and the sign register 22b has the section register 2
It has twice or more the number of bits of 2a. Secret key setting unit 22
c sets the initial value of the section width AUG of the section register 22a as the decryption key (K-1).

【0049】算術符号復号化部22は、区間レジスタ2
2aに保持された区間幅AUGから分割レジスタ15a
に保持された分割比率P1を減算し、シンボル0の部分
区間の区間幅 AUG−P1 を求め、さらに、符号点Cからシンボル0の部分区間の
区間幅を減算し、減算値 C−(AUG−P1) に基づいて符号データCがシンボル0およびシンボル1
の何れの部分区間にあるか判定する。算術符号復号化部
22は、 C−(AUG−P1)≧0 の場合には、符号データCがシンボル0の部分区間にあ
ると判定し、 C−(AUG−P1) を符号レジスタ22bに保持するとともに、区間レジス
タ22aに AUG−P1 を保持してシンボル0を復号化し、減算値 C−(AUG−A1)<0 の場合には、符号データCがシンボル1の部分区間にあ
ると判定し、符号レジスタ22bの符号データCをその
まま保持するとともに、区間レジスタ22aにシンボル
1の部分区間の区間幅P1を保持してシンボル1を復号
化する。
Arithmetic code decoding section 22 includes section register 2
From the section width AUG held in 2a to the division register 15a
Is subtracted, the section width AUG-P1 of the partial section of symbol 0 is obtained, the section width of the partial section of symbol 0 is subtracted from the code point C, and a subtraction value C− (AUG− P1), code data C is symbol 0 and symbol 1
It is determined which of the sub-sections is present. When C- (AUG-P1) ≧ 0, the arithmetic code decoding unit 22 determines that the code data C is in the partial section of the symbol 0, and holds C- (AUG-P1) in the code register 22b. At the same time, AUG-P1 is held in the section register 22a to decode the symbol 0. If the subtraction value C- (AUG-A1) <0, it is determined that the code data C is in the partial section of the symbol 1. The symbol 1 is decoded by holding the code data C of the code register 22b as it is and holding the section width P1 of the partial section of the symbol 1 in the section register 22a.

【0050】図5は図4に示された具体例1の秘密鍵復
号化装置の動作を示すフローチャートである。まず、算
術符号復号化部22の秘密鍵設定部22cにより、区間
レジスタ22aの区間幅AUGが(1−K)に設定さ
れ、符号レジスタ22bが初期化され(ステップS2
1)、分割レジスタ15aの分割比率P1=2-Qに初期
化される(ステップS22)。次いで、参照バッファ1
3が初期化され、画像メモリ23の復号化すべき着目画
素の位置が初期化される(ステップS23)。
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the secret key decryption apparatus of the first embodiment shown in FIG. First, the section width AUG of the section register 22a is set to (1-K) by the secret key setting section 22c of the arithmetic code decoding section 22, and the code register 22b is initialized (step S2).
1) The division ratio of the division register 15a is initialized to P1 = 2− Q (step S22). Then, reference buffer 1
3 is initialized, and the position of the pixel of interest to be decoded in the image memory 23 is initialized (step S23).

【0051】次いで、符号メモリ21に記憶された符号
データがその先頭から読み出され、算術符号復号化部2
2の符号レジスタ22bに入力され、画像メモリ23か
ら復号化すべき着目画素列が参照する参照画素列が読み
出され、参照バッファ13に保持される(ステップS2
4)。次いで、予測状態算出部14により参照バッファ
13に保持された参照画素列に基づいて着目画素の予測
状態が算出され(ステップS25)、シンボル出現確率
推定部15により、分割レジスタ15aから予測状態に
対応する分割比率P1が読み出され、算術符号復号化部
22に出力される(ステップS26)。
Next, the code data stored in the code memory 21 is read from the beginning, and
2 is read out from the image memory 23, and a reference pixel row referred to by the pixel row of interest to be decoded is stored in the reference buffer 13 (step S2).
4). Next, the prediction state calculation unit 14 calculates the prediction state of the pixel of interest based on the reference pixel sequence held in the reference buffer 13 (step S25), and the symbol appearance probability estimation unit 15 responds to the prediction state from the division register 15a. The division ratio P1 is read out and output to the arithmetic code decoding unit 22 (step S26).

【0052】次いで、算術符号復号化部22により、区
間レジスタ22aに保持された区間幅AUGから分割レ
ジスタ15aに保持された分割比率P1が減算され、シ
ンボル0の部分区間の区間幅(AUG−P1)がAUG
として区間レジスタ22aに保持され(ステップS2
7)、符号レジスタ22bに保持された符号データCか
らシンボル0の部分区間の区間幅AUGが減算され(ス
テップS28)、 C−AUG≧0 か否かが比較される(ステップS29)。
Next, the arithmetic code decoding section 22 subtracts the division ratio P1 held in the division register 15a from the section width AUG held in the section register 22a, and obtains the section width (AUG-P1) of the partial section of the symbol 0. ) Is AUG
Is stored in the section register 22a (step S2).
7) The section width AUG of the partial section of symbol 0 is subtracted from the code data C held in the code register 22b (step S28), and it is compared whether C-AUG ≧ 0 (step S29).

【0053】ステップS29で、減算値 C−AUG≧0 の場合には、復号化すべき着目画素がシンボル0の部分
区間にあると判定され、減算値(C−AUG)が符号レ
ジスタ22bに保持されて着目画素が復号化される(ス
テップS30)。次いで、出現頻度カウンタ15bによ
り該当する予測状態のシンボル0の出現頻度が1インク
リメントされ、必要に応じて分割レジスタ15aに保持
された分割比率が更新される(ステップS31)。
If it is determined in step S29 that the subtraction value C-AUG ≧ 0, it is determined that the pixel of interest to be decoded is in the partial section of symbol 0, and the subtraction value (C-AUG) is held in the code register 22b. Thus, the pixel of interest is decoded (step S30). Next, the appearance frequency of the symbol 0 in the corresponding predicted state is incremented by one by the appearance frequency counter 15b, and the division ratio held in the division register 15a is updated as necessary (step S31).

【0054】一方、ステップS29で、減算値 C−AUG<0 の場合には、復号化すべき着目画素がシンボル1の部分
区間にあると判定され、符号レジスタ22bの符号デー
タCはそのまま保持され、区間レジスタ22aにシンボ
ル1の部分区間の区間幅P1が保持されて着目画素が復
号化される(ステップS32)。次いで、出現頻度カウ
ンタ15bにより該当する予測状態のシンボル1の出現
頻度が1インクリメントされ、必要に応じて分割レジス
タ15aに保持された分割比率が更新される(ステップ
S33)。
On the other hand, if the subtraction value C-AUG <0 in step S29, it is determined that the target pixel to be decoded is in the partial section of symbol 1, and the code data C of the code register 22b is held as it is. The section width P1 of the partial section of the symbol 1 is held in the section register 22a, and the pixel of interest is decoded (step S32). Next, the appearance frequency of the symbol 1 in the corresponding predicted state is incremented by one by the appearance frequency counter 15b, and the division ratio held in the division register 15a is updated as necessary (step S33).

【0055】次いで、全ての符号データの復号化が終了
しない場合には(ステップS34、NO)、次の着目画
素の位置が設定され(ステップS35)、ステップS2
4に戻る。一方、全ての符号データの復号化が終了した
場合には(ステップS36、YES)、処理を終了す
る。
Next, when decoding of all the code data is not completed (step S34, NO), the position of the next pixel of interest is set (step S35), and step S2 is performed.
Return to 4. On the other hand, if the decoding of all the code data is completed (step S36, YES), the process ends.

【0056】このように、具体例1の秘密鍵復号化装置
によれば、秘密鍵設定部22cにより区間レジスタ22
aの初期値を復号化鍵(1−K)に設定し、同じ初期値
の暗号化鍵(1−K)により暗号化された算術符号を好
適に復号化することができる。
As described above, according to the secret key decryption apparatus of the first embodiment, the secret key setting unit 22c uses the section register 22
The initial value of a is set as the decryption key (1-K), and the arithmetic code encrypted with the encryption key (1-K) having the same initial value can be suitably decrypted.

【0057】《具体例2》 〈秘密鍵暗号化および復号化方法〉図6は本発明に係る
具体例2の秘密鍵暗号化/復号化方法の概略説明図であ
り、図6(a)は暗号化しない通常の算術符号化方法を
示す図、図6(b)は算術符号を暗号化する方法を示す
図である。図6(a)および図6(b)では、説明を容
易にするため、シンボルを{0,1}の2値シンボルと
している。図6(a)は図1(a)と同様であり、その
説明を省略する。
Example 2 <Secret Key Encryption and Decryption Method> FIG. 6 is a schematic explanatory diagram of a secret key encryption / decryption method of Example 2 according to the present invention, and FIG. FIG. 6B is a diagram illustrating a normal arithmetic coding method without encryption, and FIG. 6B is a diagram illustrating a method of encrypting an arithmetic code. In FIGS. 6A and 6B, the symbols are binary symbols of {0, 1} for ease of explanation. FIG. 6A is the same as FIG. 1A, and a description thereof will be omitted.

【0058】図6(b)に示すように、具体例2の秘密
鍵暗号化/復号化方法は、算術符号化の際に、0および
1のシンボル出現確率を適応的に推定する算術符号化方
法および算術復号化方法において、算術符号化の際のシ
ンボル0および1の出現確率の初期値を秘密鍵とするも
のである。シンボル出現確率の初期値P0およびP1を
それぞれP0′およびP1′に変更すると、対応区間
[0,1)から分割されるシンボル0およびシンボル1
の部分区間は、部分区間A0′[0,P0′)およびA
1′[P0′,1)に変わるので、符号点Cの座標も変
わる。このため、シンボル出現確率推定値の初期値を知
らない場合には、算術符号を正しく復号化することがで
きず、暗号化側および復号化側がこのシンボル出現確率
推定値の初期値P0′またはP1′を秘密鍵をして保有
することで暗号システムが成立する。シンボル出現確率
推定値の初期値は、任意に設定することができるので、
その解読は容易ではない。また、暗号化しない場合の推
定値の初期値との差を十分小さくすれば、対応区間の変
更に伴う符号化効率の低下をほとんど無視できる程度に
することができる。
As shown in FIG. 6 (b), the secret key encryption / decryption method of the second embodiment uses an arithmetic coding method for adaptively estimating the symbol appearance probabilities of 0 and 1 during arithmetic coding. In the method and the arithmetic decoding method, an initial value of an appearance probability of symbols 0 and 1 in arithmetic coding is used as a secret key. When the initial values P0 and P1 of the symbol appearance probabilities are changed to P0 'and P1', respectively, the symbols 0 and 1 divided from the corresponding section [0, 1) are obtained.
Are subsections A0 '[0, P0') and A
1 '[P0', 1), so that the coordinates of the code point C also change. Therefore, if the initial value of the symbol appearance probability estimation value is not known, the arithmetic code cannot be correctly decoded, and the encrypting side and the decoding side perform the initial value P0 ′ or P1 of the symbol appearance probability estimation value. ′ As a secret key, a cryptographic system is established. Since the initial value of the symbol appearance probability estimation value can be set arbitrarily,
The decryption is not easy. Further, if the difference between the estimated value and the initial value in the case of not encrypting is sufficiently reduced, the decrease in the coding efficiency due to the change of the corresponding section can be almost ignored.

【0059】このように、具体例2の秘密鍵暗号化/復
号化方法によれば、シンボル出現確率推定値の初期値を
秘密鍵とする。したがって、符号化効率を低下させるこ
となく、秘密性の高い算術符号の暗号化および復号化を
実現することができる。また、算術符号化のアルゴリズ
ムを変更することなく、算術符号を暗号化するととも
に、算術復号化のアルゴリズムを変更することなく、暗
号化された算術符号を復号化することができる。
As described above, according to the secret key encryption / decryption method of the second embodiment, the initial value of the symbol appearance probability estimated value is used as the secret key. Therefore, encryption and decryption of highly confidential arithmetic codes can be realized without lowering the coding efficiency. Further, the arithmetic code can be encrypted without changing the algorithm of the arithmetic coding, and the encrypted arithmetic code can be decoded without changing the algorithm of the arithmetic decoding.

【0060】〈秘密鍵暗号化装置〉図7は本発明に係る
具体例2の秘密鍵暗号化装置の構成を示すブロック図で
ある。図7に示すように、具体例2の秘密鍵暗号化装置
は、図2に示された具体例1の秘密鍵暗号装置のシンボ
ル出現確率推定部15および算術符号構成部16をそれ
ぞれシンボル出現確率推定部31および算術符号構成部
32に置き換えたものである。なお、具体例1の秘密鍵
暗号化装置の各部と同様の構成には、同一符号を付し、
その説明を省略する。
<Secret Key Encrypting Apparatus> FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the secret key encrypting apparatus according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the secret key encryption device according to the second embodiment uses the symbol appearance probability estimation unit 15 and the arithmetic code configuration unit 16 of the secret key encryption device according to the first embodiment shown in FIG. It is replaced with an estimation unit 31 and an arithmetic code construction unit 32. Note that the same reference numerals are given to the same components as those in the secret key encryption device of the first embodiment,
The description is omitted.

【0061】シンボル出現確率推定部31は、図2に示
された具体例1のシンボル出現確率推定部15に秘密鍵
設定部31aを加えたものであり、秘密鍵設定部31a
は、分割レジスタ15aに記憶された分割比率P1の初
期値を暗号化鍵2-(Q+K)(Kは整数)に設定する。ここ
で、2-Qは暗号化しない場合の分割比率P1の初期値で
あり、Kが暗号化鍵となる。シンボル出現確率推定部1
5は、秘密鍵設定部31cにより、予測状態算出部14
により算出された参照画素列の状態値毎の分割比率P1
の初期値をそれぞれ暗号化鍵2-(Q+K)に設定し、算術符
号構成部16に出力するとともに、出現頻度カウンタ1
5bによりカウントされたシンボル0および1の出現頻
度に基づくシンボル1の割合の変化に応じて、分割レジ
スタ15aに保持された分割比率P1をシフト演算によ
り段階的に変更する。
The symbol appearance probability estimating unit 31 is obtained by adding a secret key setting unit 31a to the symbol appearance probability estimating unit 15 of the first embodiment shown in FIG.
Sets the initial value of the division ratio P1 stored in the division register 15a to the encryption key 2- (Q + K) (K is an integer). Here, 2 -Q is the initial value of the division ratio P1 when not encrypting, and K is the encryption key. Symbol appearance probability estimation unit 1
5 is the predicted state calculation unit 14 by the secret key setting unit 31c.
Ratio P1 for each state value of the reference pixel column calculated by
Are set to the encryption key 2- (Q + K) , respectively, and are output to the arithmetic code forming unit 16.
In accordance with a change in the ratio of the symbol 1 based on the frequency of appearance of the symbols 0 and 1 counted by 5b, the division ratio P1 held in the division register 15a is changed stepwise by a shift operation.

【0062】算術符号構成部32は、図2に示された具
体例1の算術符号構成部16から秘密鍵設定部16cを
除いたものである。区間レジスタ16aには、確率数直
線上の対応区間の幅を表すシンボル系列AUGが保持さ
れ、その初期値は1に設定される。符号レジスタ16b
には、対応区間の始点を表す符号化されるシンボル系列
Cが保持され、その初期値は0に設定される。
The arithmetic code forming unit 32 is obtained by removing the secret key setting unit 16c from the arithmetic code forming unit 16 of the first embodiment shown in FIG. The symbol register AUG indicating the width of the corresponding section on the probability number line is held in the section register 16a, and its initial value is set to 1. Sign register 16b
Holds a symbol sequence C to be encoded representing the start point of the corresponding section, and its initial value is set to 0.

【0063】図8は図7に示された具体例2の秘密鍵暗
号化装置の動作を示すフローチャートである。まず、算
術符号構成部32により、区間レジスタ16aの区間幅
AUGが1に設定されるとともに、符号レジスタ16b
の初期値が0に設定され(ステップS41)、分割レジ
スタ15aの分割比率P1が暗号化鍵としてP1=2
-(Q+1)に初期化される(ステップS42)。以降、ステ
ップS43〜ステップS54は、図3に示されたステッ
プS3〜ステップS14と同様の動作であり、その説明
を省略する。
FIG. 8 is a flow chart showing the operation of the secret key encryption device of the embodiment 2 shown in FIG. First, the arithmetic code forming unit 32 sets the section width AUG of the section register 16a to 1 and sets the code register 16b
Is set to 0 (step S41), and the division ratio P1 of the division register 15a is set to P1 = 2 as the encryption key.
Initialized to- (Q + 1) (step S42). Hereinafter, steps S43 to S54 are the same operations as steps S3 to S14 shown in FIG. 3, and a description thereof will be omitted.

【0064】このように、具体例2の秘密鍵暗号化装置
によれば、秘密鍵設定部31aにより分割レジスタ15
aの分割比率P1の初期値を2-(Q+K)に設定し、算術符
号を暗号化することができる。したがって、Kは任意に
設定することができるので、秘密性の高い算術符号の暗
号化を行うことができる。また、Kの値を十分小さくす
れば、符号化効率の低下を無視できる程度に小さくする
ことができる。
As described above, according to the secret key encrypting apparatus of the second embodiment, the secret key setting unit 31a controls the division register 15
The arithmetic code can be encrypted by setting the initial value of the division ratio P1 of a to 2 − (Q + K) . Therefore, since K can be set arbitrarily, it is possible to encrypt an arithmetic code with high secrecy. Also, if the value of K is made sufficiently small, the decrease in coding efficiency can be made small enough to be ignored.

【0065】〈秘密鍵復号化装置〉図9は本発明に係る
具体例2の秘密鍵復号化装置の構成を示す図である。図
9に示すように、秘密鍵復号化装置は、図7に示された
秘密鍵暗号化装置により暗号化された算術符号を復号化
するものであり、図4に示された具体例1の秘密鍵復号
化装置のシンボル出現確率推定部15および算術符号復
号化部22をそれぞれシンボル出現確率推定部31およ
び算術符号構成部32に置き換えたものである。なお、
図4に示された具体例1の秘密鍵復号化装置の各部と同
様の構成には、同一符号を付し、その説明を省略する。
<Secret Key Decryption Apparatus> FIG. 9 is a diagram showing the configuration of a secret key decryption apparatus according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 9, the secret key decryption device decrypts the arithmetic code encrypted by the secret key encryption device shown in FIG. The symbol appearance probability estimating unit 15 and the arithmetic code decoding unit 22 of the secret key decryption device are replaced with a symbol appearance probability estimating unit 31 and an arithmetic code forming unit 32, respectively. In addition,
The same components as those of the components of the secret key decryption device of the first specific example shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0066】予測状態算出部14およびシンボル出現確
率推定部31は、図7に示された秘密鍵暗号化装置の予
測状態算出部14およびシンボル出現確率推定部31と
同様の構成であり、算術符号化時の動作をシミュレート
する。シンボル出現確率推定部31の秘密鍵設定部31
cは、分割レジスタ15aに記憶された分割比率P1の
初期値を暗号化鍵と同じ復号化鍵2-(Q+K)(Kは整数)
に設定する。算術符号復号化部33は、図4に示された
具体例1の算術符号復号化部22から秘密鍵設定部22
cを除いたものであり、シンボル出現確率推定部31に
より推定されたシンボル出現確率(分割比率)P1に基
づいて、符号レジスタ22bに入力された符号データC
を復号化する。区間レジスタ22aの初期値は1に設定
される。
The predicted state calculating unit 14 and the symbol appearance probability estimating unit 31 have the same configuration as the predicted state calculating unit 14 and the symbol appearance probability estimating unit 31 of the secret key encryption device shown in FIG. To simulate the behavior at the time of conversion. Secret key setting unit 31 of symbol appearance probability estimating unit 31
c denotes the initial value of the division ratio P1 stored in the division register 15a, which is the same as the decryption key 2- (Q + K) (where K is an integer).
Set to. Arithmetic code decoding section 33 is different from arithmetic code decoding section 22 of specific example 1 shown in FIG.
c, and based on the symbol appearance probability (division ratio) P1 estimated by the symbol appearance probability estimating unit 31, the code data C input to the code register 22b.
Is decrypted. The initial value of the section register 22a is set to 1.

【0067】図10は図9に示された具体例2の秘密鍵
復号化装置の動作を示すフローチャートである。まず、
算術符号復号化部22の秘密鍵設定部22cにより、区
間レジスタ22aの区間幅AUGが1に設定され、符号
レジスタ22bが初期化され(ステップS61)、分割
レジスタ15aの分割比率P1が復号化鍵としてP1=
-(Q+K)に初期化される(ステップS62)。以降、ス
テップS63〜ステップS74は、図5に示されたステ
ップS23〜ステップS34と同様の動作であり、その
説明を省略する。
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the secret key decryption apparatus according to the second embodiment shown in FIG. First,
The section width AUG of the section register 22a is set to 1 by the secret key setting section 22c of the arithmetic code decoding section 22, the code register 22b is initialized (Step S61), and the division ratio P1 of the division register 15a is set to the decryption key. As P1 =
It is initialized to 2- (Q + K) (step S62). Thereafter, steps S63 to S74 are the same operations as steps S23 to S34 shown in FIG. 5, and a description thereof will be omitted.

【0068】このように、具体例2の秘密鍵復号化装置
によれば、秘密鍵設定部31aによりシンボル出現確率
(分割比率)P1の初期値を2-(Q+K)に設定し、同じ初
期値の暗号化鍵2-(Q+K)により暗号化された算術符号を
好適に復号化することができる。なお、具体例2の秘密
鍵暗号化装置および復号化装置では、それぞれ秘密鍵設
定部31aにより、シンボル出現確率(分割比率)P1
の初期値をP1=2-(Q+ K)に設定するように構成してい
るが、秘密鍵の設定方法はこれに限るものではない。例
えば、始めに、ある画像を暗号化せずに算術符号化し、
このときの確率推定値の最終値を、次の暗号化すべき画
像の確率推定値の初期値として設定するようにしてもよ
い。この場合、始めの画像そのものが秘密鍵となる。
As described above, according to the secret key decryption apparatus of the second embodiment, the initial value of the symbol appearance probability (division ratio) P1 is set to 2 − (Q + K) by the secret key setting unit 31a. The arithmetic code encrypted with the encryption key 2- (Q + K) of the initial value can be suitably decrypted. In the secret key encryption device and the decryption device of the second specific example, the symbol appearance probability (division ratio) P1 is set by the secret key setting unit 31a.
Is set to P1 = 2− (Q + K) , but the method of setting the secret key is not limited to this. For example, first, an image is arithmetically encoded without encryption,
At this time, the final value of the probability estimation value may be set as the initial value of the probability estimation value of the next image to be encrypted. In this case, the first image itself becomes a secret key.

【0069】また、具体例1では、対応区間の初期値を
秘密鍵とし、具体例2では、シンボル出現確率の初期値
を秘密鍵としているが、対応区間の初期値およびシンボ
ル出現確率の初期値の2つの秘密鍵により暗号システム
を構成するようにすれば、さらに解読が困難な暗号シス
テムを構成することができる。また、具体例1および2
では、2値画像の算術符号を暗号化し、暗号化された算
術符号を復号化するように構成しているが、符号化対象
は、画像に限るものではなく、また多値シンボル系列で
もよいことはいうまでもない。
In the first embodiment, the initial value of the corresponding section is used as the secret key, and in the second embodiment, the initial value of the symbol appearance probability is used as the secret key. By configuring the encryption system using the two secret keys described above, it is possible to configure a more difficult encryption system. Examples 1 and 2
In the above, the arithmetic code of the binary image is encrypted, and the encrypted arithmetic code is decoded. However, the encoding target is not limited to the image, and may be a multi-level symbol sequence. Needless to say.

【0070】《具体例3》 〈秘密鍵暗号化および復号化方法〉図11は本発明に係
る具体例3の秘密鍵暗号化/復号化方法の概略説明図で
ある。説明を容易にするため、シンボルを{0,1,
2}の3値シンボルとし、シンボル系列Sのi番目のシ
ンボルまでの部分系列をSi で表し、i番目のシンボル
をxi で表す。また、シンボルxi が0である出現確率
をP0i 、1である出現確率をP1i、2である出現確
率をP2i で表す。(i−1)番目のシンボルxi-1
符号化の際に選択された部分区間を対応区間ASi-1
表し、対応区間ASi-1 をシンボルの出現確率P0i
P1i およびP2i の比により分割した部分区間をそれ
ぞれA0i 、A1i およびA2i で表す。さらに、対応
区間ASi-1 の区間幅をAUGSi-1 で表し、部分区間
A0i 、A1i およびA2i の区間幅をそれぞれAUG
i 、AUG1i およびAUG2i で表す。
<< Embodiment 3 >><Encryption and Decryption Method of Private Key> FIG. 11 is a schematic explanatory diagram of a secret key encryption / decryption method of Embodiment 3 according to the present invention. For ease of explanation, the symbols are represented as {0, 1,
As a ternary symbol of 2}, a partial sequence up to the i-th symbol of the symbol sequence S is represented by S i , and the i-th symbol is represented by x i . Further, representative of the occurrence probability symbol x i is 0 the probability is P0 i, 1 occurrence probability is P1 i, 2 with P2 i. The sub-interval selected at the time of encoding the (i-1) -th symbol x i -1 is represented by a corresponding interval AS i-1 , and the corresponding interval AS i-1 is represented by a symbol appearance probability P0 i ,
The partial sections divided by the ratio of P1 i and P2 i are represented by A0 i , A1 i and A2 i , respectively. Further, the section width of the corresponding section AS i-1 is represented by AUGS i-1 , and the section widths of the partial sections A0 i , A1 i and A2 i are respectively represented by AUG
0 i , AUG1 i and AUG2 i .

【0071】図11(a)はシンボルxi-1 の対応区間
ASi-1 をシンボルxi の各シンボル出現確率P0i
P1i およびP3i の比により部分区間A0i 、A1i
およびA2i に分割した状態を示す図である。Ci-1
シンボルxi-1 の符号点を表す。図11(a)から理解
されるように、符号点Ci-1 は、シンボルxi-1 基づい
て選択された対応区間ASi-1 の始点を表す。
[0071] FIG. 11 (a) each symbol occurrence probability P0 i symbols x i-1 of the corresponding section AS i-1 symbols x i,
Depending on the ratio of P1 i and P3 i, the subintervals A0 i , A1 i
And is a diagram showing a divided state A2 i. Ci -1 represents the code point of symbol xi -1 . As understood from FIG. 11A, the code point C i-1 represents the start point of the corresponding section AS i-1 selected based on the symbol x i-1 .

【0072】具体例3の秘密鍵暗号化/復号化方法は、
まず、図11(b)に示すように、部分区間A0i 、A
i およびA2i のそれぞれの区間幅AUG0i 、AU
G1i およびAUG2i からそれぞれ定数K0、K1お
よびK2を減算し、 AUG0i ′=AUG0i −K0 、AUG1i ′=AUG1i −K1 、AUG2i ′=AUG2i −K2 を求め、部分区間A0i 、A1i およびA2i をそれぞ
れ部分区間A0i ′、A1i ′およびA2i ′に短縮す
る。
The secret key encryption / decryption method of the third embodiment is as follows.
First, as shown in FIG. 11B, the partial sections A0 i , A0
1 i and A2 i, the respective section widths AUG0 i , AU
Subtracting the G1 i and AUG2 respectively from i constants K0, K1 and K2, AUG0 i '= AUG0 i -K0, AUG1 i' = AUG1 i -K1, seeking AUG2 i '= AUG2 i -K2, subinterval A0 i , A1 i and A2 i are shortened to subintervals A0 i ′, A1 i ′ and A2 i ′, respectively.

【0073】次いで、図11(c)に示すように、定数
K1、K2およびK3を対応区間ASi-1 内の始点側に
移し、その分、部分区間A0i ′、A1i ′およびA2
i ′を対応区間ASi-1 内の終点側に移す。言い換えれ
ば、対応区間ASi-1 の符号点Ci-1 に定数K1〜K3
の総和Kを加え、シンボルxi-1 の符号点Ci-1 をC
i-1 ′に移して、対応区間ASi-1 を短縮し、短縮され
た対応区間ASi-1 ′に部分区間A0i ′、A1i ′お
よびA2i ′を割り当てている。そして、確率数直線上
の正方向に移された部分区間A0i ′、A1i ′および
A2i ′からシンボルxi に該当する部分区間を選択し
て算術符号を暗号化する。
Next, as shown in FIG. 11 (c), the constants K1, K2 and K3 are shifted to the starting point side in the corresponding section AS i-1 , and the corresponding sections A0 i ′, A1 i ′ and A2
i 'is moved to the end point side in the corresponding section AS i-1 . In other words, the constants K1 to K3 are added to the code point C i-1 of the corresponding section AS i-1.
Is added to the code point C i-1 of the symbol x i-1
i-1 'transferred to, and reduce the corresponding section AS i-1, truncated corresponding section AS i-1' in partial section A0 i ', A1 i' has allocated and A2 i '. Then, a partial section corresponding to the symbol x i is selected from the partial sections A0 i ′, A1 i ′, and A2 i ′ shifted in the positive direction on the probability number line, and the arithmetic code is encrypted.

【0074】図11(c)に示すように、シンボルxi
が0の場合には、符号点Ci は、 Ci =Ci-1 ′ =K ≠Ci-1 となり、シンボルxi が1の場合には、符号点Ci は、 Ci =AUG0i ′+K =AUG0i +K1+K2 ≠AUG0i となり、シンボルxi が2の場合には、符号点Ci は、 Ci =AUG0i ′+AUG1i ′+K =AUG0i +AUG1i +K2 ≠AUG0i +AUG1i となり、何れの場合にも符号点Ci が確率数直線上の正
方向に移動して算術符号が暗号化される。
As shown in FIG. 11C, the symbols x i
Is 0, the code point C i becomes C i = C i-1 ′ = K ≠ C i-1 , and if the symbol x i is 1, the code point C i becomes C i = AUG 0 i '+ K = AUG0 i + K1 + K2 ≠ AUG0 i becomes, if the symbol x i is 2, code point C i is, Ci = AUG0 i' + AUG1 i '+ K = AUG0 i + AUG1 i + K2 ≠ AUG0 i + AUG1 i becomes, In any case, the code point Ci moves in the positive direction on the probability number line, and the arithmetic code is encrypted.

【0075】したがって、定数K1、K2およびK3を
知らない場合には、暗号化された算術符号を正しく復号
化することができず、暗号化側および復号化側が定数K
0〜K3を秘密鍵として保有することで暗号システムが
成立する。定数K0〜K3は任意の実数に設定すること
ができるので、暗号の秘密性が高く、その解読は容易で
はない。また、各定数K0〜K2を十分小さくすれば、
部分区間の移動によって符号化効率をほとんど低下させ
ずにすむ。
Therefore, if the constants K1, K2 and K3 are not known, the encrypted arithmetic code cannot be correctly decoded, and the encrypting side and the decrypting side do not have the constants K1, K2 and K3.
An encryption system is established by holding 0 to K3 as a secret key. Since the constants K0 to K3 can be set to any real numbers, the secret of the encryption is high and its decryption is not easy. If each of the constants K0 to K2 is made sufficiently small,
The movement of the partial section does not substantially reduce the coding efficiency.

【0076】このように、具体例3の秘密鍵暗号化/復
号化方法によれば、シンボル出現確率に基づいて分割さ
れた部分区間を短縮し、短縮された区間幅に応じて、短
縮された部分区間を対応区間ASi-1 内の正方向に移動
して秘密鍵とする。したがって、秘密性の高い算術符号
の暗号化および復号化方法を実現することができる。ま
た、符号化効率をほとんど低下させることなく、算術符
号化と同時に暗号化を行い、暗号化された算術符号の暗
号を解除して復号化することができる。
As described above, according to the secret key encryption / decryption method of the third embodiment, the partial section divided based on the symbol appearance probability is shortened, and the partial section is shortened according to the shortened section width. The partial section is moved in the positive direction within the corresponding section AS i-1 to be used as a secret key. Therefore, it is possible to realize a highly confidential arithmetic code encryption and decryption method. In addition, encryption can be performed at the same time as arithmetic encoding without substantially lowering the encoding efficiency, and the encrypted arithmetic code can be decrypted and decrypted.

【0077】なお、具体例3の秘密鍵暗号化/復号化方
法では、分割された全ての部分区間を短縮するようにし
ているが、短縮する部分区間は、分割された部分区間の
うち少なくとも1つあればよい。また、全ての部分区間
を対応区間内の正方向に移動するようにしているが、一
部の部分区間を移動するようにしてもよく、また対応区
間内の負方向に移動するようにしてもよい。この場合、
移動する部分区間およびその移動方向も秘密鍵となる。
一般に、算術符号化は、シンボルの数だけ区間分割選択
処理を再帰的に繰り返すので、一部の部分区間だけを短
縮しても、また一部の部分区間だけを対応区間内で移動
させても、何れかのシンボルが短縮あるいは移動させら
れた部分区間に該当し、算術符号が暗号化されるからで
ある。また、部分区間の暗号化は、符号化対象の全シン
ボルに対して行う必要はなく、例えばシンボル系列のラ
ンダムな順番のシンボルに対して行うようにしてもよ
い。この場合、ランダムな順番も秘密鍵となる。
In the secret key encryption / decryption method of the third embodiment, all of the divided sub-intervals are shortened. I just need to get it. Further, all of the partial sections are moved in the positive direction in the corresponding section. However, some of the partial sections may be moved, or the partial sections may be moved in the negative direction. Good. in this case,
The moving section and the moving direction are also secret keys.
In general, arithmetic coding recursively repeats the interval division selection process by the number of symbols. Therefore, even if only some partial intervals are shortened or only some partial intervals are moved within the corresponding interval This is because any symbol corresponds to a shortened or moved partial section, and the arithmetic code is encrypted. Further, the encryption of the partial section does not need to be performed for all symbols to be coded, and may be performed, for example, for symbols in a symbol sequence in random order. In this case, the random order is also a secret key.

【0078】〈秘密鍵暗号化装置〉図12は本発明に係
る具体例3の秘密鍵暗号化装置の構成を示すブロック図
である。図12に示すように、秘密鍵暗号化装置は、シ
ンボル出現確率推定部41、区間レジスタ42、区間演
算部43、符号演算部44、暗号化部45および符号レ
ジスタ46を備えている。
<Secret Key Encrypting Apparatus> FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of a secret key encrypting apparatus according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12, the secret key encryption device includes a symbol appearance probability estimation unit 41, a section register 42, a section calculation unit 43, a sign calculation unit 44, an encryption unit 45, and a sign register 46.

【0079】シンボル出現確率推定部41および符号演
算部44には、符号化すべきシンボル系列Sが入力され
る。シンボル出現確率推定部41は、既に符号化された
シンボルxi-1 までのシンボル出現確率に基づいてシン
ボルxi のシンボル出現確率を推定するものであり、出
現頻度カウンタ41aを有する。出現頻度カウンタ41
aは、後述する符号演算部44により符号化されたシン
ボルの0、1および2の出現頻度をそれぞれカウントす
る。シンボル出現確率推定部41は、出現頻度カウンタ
41aによりカウントされたシンボル0、1および2の
出現頻度に基づいてシンボルXi のシンボル出現確率P
i 、P2i およびP3i を演算し、区間演算部43に
出力する。
The symbol sequence S to be coded is input to the symbol appearance probability estimating unit 41 and the sign calculating unit 44. Symbol occurrence probability estimator 41, which estimates a symbol occurrence probability of a symbol x i based on the previously symbol appearance probability to symbol x i-1 encoded, with the appearance frequency counter 41a. Appearance frequency counter 41
“a” counts the appearance frequencies of 0, 1, and 2 of the symbols encoded by the sign operation unit 44 described later. Symbol appearing probability estimation section 41, the occurrence frequency counter 41a by counting symbol occurrence probability P of the symbol X i based on the occurrence frequency of the symbol 0, 1 and 2
1 i , P 2 i and P 3 i are calculated and output to the section calculation unit 43.

【0080】区間レジスタ42には、シンボルXi-1
対応区間ASi-1 の区間幅AUGi- 1 が保持され、符号
レジスタ46には、対応区間ASi-1 の始点を表す符号
点Ci-1 が保持される。区間演算部43は、シンボル出
現確率推定部41により推定されたシンボル出現確率P
i 、P2i およびP3i に基づいて区間レジスタ42
に保持された対応区間ASi-1 から部分区間A0i 、A
i およびA2i の区間幅AUG0i 、AUG1i およ
びAUG2i を演算する。また、区間演算部43は、区
間幅AUG2i から定数Kを減算し、 AUG2i ′=AUG2i −K を求め、部分区間A2i を部分区間A2i ′に短縮す
る。
[0080] The interval register 42 is section width AUG i-1 of the corresponding section AS i-1 of the symbol X i-1 is held, in the code register 46, code point representing the start point of the corresponding section AS i-1 C i-1 is maintained. The section calculation unit 43 calculates the symbol appearance probability P estimated by the symbol appearance probability estimation unit 41.
1 i , P2 i and P3 i based on the interval register 42
From the corresponding section AS i-1 to the partial sections A0 i , A
1 i and A2 i interval width AUG0 i, computes the AUG1 i and AUG2 i. The section calculator 43 also subtracts a constant K from the section width AUG2 i to obtain AUG2 i ′ = AUG2 i −K, and shortens the partial section A2 i to a partial section A2 i ′.

【0081】符号演算部44は、入力されたシンボルx
i に基づいて、符号レジスタ46に保持された符号点C
i-1 に区間演算部43により演算された部分区間の区間
幅を加算して算術符号を構成する。符号演算部44は、
シンボルxi が0の場合には、 Ci =Ci-1 とし、シンボルxi が1の場合には、 Ci =Ci-1 +AUG0i とし、シンボルxi が1の場合には、 Ci =Ci-1 +AUG0i +AUG1i とする。区間レジスタ42には、区間演算部43により
演算された区間幅AUG0i 、AUG1i およびAUG
i ′のうち、符号演算部44に入力されたシンボルx
i に該当する部分区間ASi の区間幅が保持される。
The sign operation unit 44 receives the input symbol x
i , the code point C held in the code register 46
An arithmetic code is formed by adding the section width of the partial section calculated by the section calculating section 43 to i-1 . The sign operation unit 44
If the symbol x i is 0, and C i = C i-1, when the symbol xi is 1, and C i = C i-1 + AUG0 i, if the symbol x i is 1, C Let i = C i-1 + AUG0 i + AUG1 i . In the section register 42, the section widths AUG0 i , AUG1 i and AUG calculated by the section calculating section 43 are stored.
2 i ′, the symbol x input to the sign operation unit 44
section width of the subinterval AS i corresponding to i is held.

【0082】暗号化部45は、符号演算部44により演
算された符号点Ci に定数Kを加算して算術符号を暗号
化する。シンボルxi が1の場合には、 Ci =Ci-1 +K となり、シンボルxi が1の場合には、 Ci =Ci-1 +AUG0i +K となり、シンボルxi が1の場合には、 Ci =Ci-1 +AUG0i +AUG1i +K となる。暗号化部45により暗号化された算術符号は符
号レジスタ46に保持される。符号レジスタ46に保持
された符号点Ci は、区間レジスタ42に保持されたA
UGSi とともに必要に応じて正規化され、このとき、
桁あふれしたシンボル系列が符号として出力される。
The encryption unit 45 encrypts the arithmetic code by adding the constant K to the code point C i calculated by the code calculation unit 44. If the symbol x i is 1, C i = C i-1 + K becomes, if the symbol xi is 1, when C i = C i-1 + AUG0 i + K , and the symbol xi is 1, C i = C i-1 + AUG0 i + AUG1 i + K The arithmetic code encrypted by the encryption unit 45 is held in the code register 46. The code point C i held in the code register 46 is equal to the code point C i held in the section register 42.
Normalized as necessary with UGS i , where
The overflowed symbol sequence is output as a code.

【0083】図13は図12に示された具体例3の秘密
鍵暗号化装置の動作を示すフローチャートである。ま
ず、符号レジスタ46の符号点Ci=0 が0に初期化さ
れ、区間レジスタ42の区=間幅AUGSi=0 が1に初
期化され、符号化されるシンボル系列Sのシンボルxi
のインデックスiが0に初期化される(ステップS8
1)。次いで、インデックスiが1インクリメントされ
て、シンボルxi がシンボル出現確率推定部41および
符号演算部44に入力される(ステップS82)。
FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the secret key encrypting apparatus of the third embodiment shown in FIG. First, the code point C i = 0 of the code register 46 is initialized to 0, the section = interval width AUGS i = 0 of the section register 42 is initialized to 1, and the symbol x i of the symbol sequence S to be coded.
Is initialized to 0 (step S8).
1). Then, the index i is incremented by 1, the symbol x i is inputted to the symbol occurrence probability estimation section 41 and the code calculation unit 44 (step S82).

【0084】次いで、シンボル出現確率推定部41によ
り、出現頻度カウンタ41aのシンボル0、1および2
の出現頻度のカウント値に基づいて、シンボルXi のシ
ンボル出現確率P1i 、P2i およびP3i が推定され
る(ステップS83)。次いで、区間演算部43によ
り、区間レジスタ42に保持されたAUGがシンボル出
現確率P1i 、P2i およびP3i の比で区間幅AUG
i 、AUG1iおよびAUG2i に分割され(ステッ
プS84)、区間幅AUG2i から定数Kが減算され、
AUG2i ′が求められる(ステップS85)。次い
で、符号演算部44により、入力されたシンボルxi
対応する区間幅が加算されて符号演算が行われ(ステッ
プS86)、暗号化部45により、符号点Cに定数Kが
加えられて符号点Ci が暗号化される(ステップS8
7)。
Next, the symbol appearance probability estimating section 41 outputs symbols 0, 1 and 2 of the appearance frequency counter 41a.
Based on the count value of the occurrence frequency of the symbol occurrence probability of the symbol X i P1 i, P2 i and P3 i is estimated (step S83). Next, the section calculator 43 calculates the AUG held in the section register 42 according to the ratio of the symbol appearance probabilities P1 i , P2 i and P3 i to the section width AUG.
0 i , AUG1 i and AUG2 i (step S84), a constant K is subtracted from the section width AUG2 i ,
AUG2 i 'is obtained (step S85). Then, the code calculation unit 44, the section width corresponding to the input symbol x i is the summed code calculation is performed (step S86), by the encrypting unit 45, and the constant K is added to the code point C code point C i is encrypted (step S8
7).

【0085】次いで、符号演算部44に入力されたシン
ボルxi に該当する区間幅が新たなAUGSi として区
間レジスタ42に保持される(ステップS88)。次い
で、区間レジスタ42に保持されたAUGSi が0.5
より小さい場合には(ステップS89、YES)、区間
レジスタ42に保持されたAUGおよび符号レジスタ4
6に保持さされた符号点Ci がともにMSB方向に1ビ
ットシフトされ、このとき、符号レジスタ46から桁あ
ふれしたシンボル系列が符号して出力される(ステップ
S90)。そして、ステップS89に戻る。一方、区間
レジスタ42に保持されたAUGSi が0.5以上の場
合には(ステップS89、NO)、ステップS91に進
み、インデックスiが全シンボル数以下の場合には、ス
テップS82に戻り、インデックスiが全シンボル数を
超えた場合には、処理を終了する。
Next, the section width corresponding to the symbol x i input to the sign operation section 44 is held in the section register 42 as a new AUGS i (step S88). Then, AUGS i 0.5 held in the segment register 42
If smaller (step S89, YES), the AUG and code register 4 held in the section register 42
The code points C i held in 6 are both shifted by one bit in the MSB direction, and at this time, the overflow symbol sequence is encoded and output from the code register 46 (step S90). Then, the process returns to step S89. On the other hand, if AUGS i held in the section register 42 is 0.5 or more (NO in step S89), the process proceeds to step S91. If index i is less than the total number of symbols, the process returns to step S82, and If i exceeds the total number of symbols, the process ends.

【0086】このように、具体例3の秘密鍵暗号化装置
によれば、区間演算部43により、分割された部分区間
A2i の区間幅AUG2i を定数Kだけ短縮し、暗号化
部45によって、符号演算部44により演算された符号
点Cに定数Kを加算して算術符号を暗号化する。このた
め、定数Kおよび短縮された部分区間を知らない場合に
は、暗号化された算術符号を正しく復号化することがで
きない。定数Kは任意の実数に設定することができ、短
縮する部分区間は任意に設定することができるので、暗
号の秘密性が高く、その解読は容易ではない。また、定
数Kを十分小さくすれば、部分区間の移動に伴う符号化
効率の低下を無視できる程度に小さくすることができ
る。したがって、秘密性が高く、符号化効率をほとんど
低下させることなく、算術符号化と同時に暗号化を行う
ことができる算術符号の秘密鍵暗号化装置を提供するこ
とができる。
As described above, according to the secret key encryption device of the third embodiment, the section width AUG2 i of the divided partial section A2 i is shortened by the constant K by the section calculation section 43, and A constant K is added to the code point C calculated by the code calculation unit 44 to encrypt the arithmetic code. Therefore, if the constant K and the shortened partial interval are not known, the encrypted arithmetic code cannot be correctly decoded. The constant K can be set to an arbitrary real number, and the partial section to be shortened can be set arbitrarily, so that the secret of the encryption is high and its decryption is not easy. Also, if the constant K is made sufficiently small, it is possible to make the decrease in coding efficiency due to the movement of the partial section negligible. Therefore, it is possible to provide a secret code encryption device for arithmetic codes which has high secrecy and can perform encryption simultaneously with arithmetic coding without substantially lowering coding efficiency.

【0087】〈秘密鍵復号化装置〉図14は本発明に係
る具体例3の秘密鍵復号化装置の構成を示す図である。
図14に示すように、秘密鍵復号装置は、図12に示さ
れた秘密鍵暗号化装置により暗号化された算術符号を復
号化するものであり、符号レジスタ51、暗号解除部5
2、算術符号復号化部53、シンボル出現確率推定部4
1、区間レジスタ42、区間演算部43を備えている。
なお、図12に示された秘密鍵暗号化装置の各部と同様
の構成には、同一符号を付し、その詳細な説明を省略す
る。
<Secret Key Decryption Apparatus> FIG. 14 is a diagram showing the configuration of a secret key decryption apparatus according to the third embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 14, the secret key decryption device decrypts the arithmetic code encrypted by the secret key encryption device shown in FIG.
2. Arithmetic code decoder 53, symbol appearance probability estimator 4
1, a section register 42, and a section calculation section 43.
The same components as those of the secret key encryption device shown in FIG. 12 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0088】符号レジスタ51には、暗号化されて算術
符号化された符号データ系列Cがその先頭から入力され
て保持される。暗号解除部52は、符号レジスタ51に
保持された符号データCi-1 からKを減算し、(Ci-1
−K)をCi-1 として暗号を解除する。算術符号復号化
部53は、暗号解除部52により暗号が解除された符号
データCを復号化して出力する。
The code register 51 stores the encoded and arithmetically encoded code data sequence C from the beginning thereof. The decryption unit 52 subtracts K from the code data Ci -1 held in the code register 51, and calculates (Ci -1
−K) is deciphered as Ci −1 . The arithmetic code decoding unit 53 decodes and outputs the code data C decrypted by the decryption unit 52.

【0089】シンボル出現確率推定部41および区間演
算部43は、算術符号化時の動作をシミュレートする。
シンボル出現確率推定部41は、出現頻度カウンタ41
aにより算術符号復号化部53により復号化されたシン
ボルの出現頻度をカウントし、算術符号復号化部53に
より復号化すべきシンボルxi のシンボル出現確率をP
i 、P2i およびP3i を推定する。区間レジスタ4
2には、シンボルXi-1 の対応区間ASi-1 の区間幅A
UGSi-1 が保持される。区間演算部43は、シンボル
出現確率推定部41により推定されたシンボル出現確率
P1i 、P2i およびP3i に基づいて区間レジスタ4
2に保持された対応区間ASi-1 を部分区間A0i 、A
i およびA2i に分割するよう、部分区間A0i 、A
i およびA2i の区間幅AUG0i 、AUG1i およ
びAUG2i を演算する。また、区間演算部43は、区
間幅AUG2i から定数Kを減算し、 AUG2i ′=AUG2i −K を求め、部分区間A2i を部分区間AUG2i ′に短縮
する。
The symbol appearance probability estimating section 41 and the section calculating section 43 simulate the operation at the time of arithmetic coding.
The symbol appearance probability estimation unit 41 includes an appearance frequency counter 41
counting the occurrence frequency of the decoded symbol by an arithmetic decoding section 53 by a, a symbol occurrence probability of symbols x i to be decoded by the arithmetic decoding section 53 P
Estimate 1 i , P2 i and P3 i . Section register 4
2, the section width A of the corresponding section AS i-1 of the symbol X i-1
UGS i-1 is held. The interval calculation unit 43 determines the interval register 4 based on the symbol appearance probabilities P1 i , P2 i and P3 i estimated by the symbol appearance probability estimation unit 41.
The corresponding section AS i-1 held in the subsections A0 i , A0
1i and A2 i so that the subintervals A0 i , A
1 i and A2 i interval width AUG0 i, computes the AUG1 i and AUG2 i. The section calculator 43 also subtracts a constant K from the section width AUG2 i to obtain AUG2 i ′ = AUG2 i −K, and shortens the partial section A2 i to a partial section AUG2 i ′.

【0090】算術符号復号化部53は、暗号が解除され
た符号データCを区間演算部43により演算された区間
幅と比較し、符号データCi-1 を復号化する。 Ci-1 <AUG0i を満たす場合には、符号データCは、部分区間A0にあ
ると判定し、シンボル0に復号化する。 AUG0i ≦Ci-1 <AUG0i +AUG1i を満たす場合には、符号データCは、部分区間A1にあ
ると判定し、シンボル1に復号化する。 AUG0i +AUG1i <Ci-1 を満たす場合には、符号データCi-1 は、部分区間A2
にあると判定し、シンボル1に復号化する。
The arithmetic code decoder 53 compares the decrypted code data C with the section width calculated by the section calculator 43, and decodes the code data Ci -1 . If C i-1 <AUG0 i is satisfied, the code data C is determined to be in the partial interval A0, and is decoded into the symbol 0. If AUG0 i ≤C i -1 <AUG0 i + AUG1 i is satisfied, the coded data C is determined to be in the partial section A1 and is decoded into symbol 1. When AUG0 i + AUG1 i <C i-1 is satisfied, the code data C i-1 is divided into the sub-interval A2
And decodes to symbol 1.

【0091】算術符号復号化部53は、符号データC
i-1 から復号化されたシンボルXi に対応する区間の下
限を表す区間幅を減算し、符号レジスタ51に保持す
る。算術符号復号化部53は、復号化されたシンボルが
0の場合には、符号データCをそのまま保持し、復号化
されたシンボルが1の場合には、 Ci-1 −AUG0i をCi とし、復号化されたシンボルが1の場合には、 Ci-1 +(AUG0i +AUG1i ) をCi として符号レジスタ51に保持する。また、区間
レジスタ42には、区間演算部43により演算された区
間幅AUG0i 、AUG1i およびAUG2i ′のう
ち、符号演算部44に入力されたシンボルxi に該当す
る区間幅が新たな区間幅AUGSi として区間レジスタ
42に保持される。
Arithmetic code decoder 53 outputs code data C
The section width indicating the lower limit of the section corresponding to the decoded symbol X i is subtracted from i−1, and the result is stored in the code register 51. When the decoded symbol is 0, the arithmetic code decoding unit 53 holds the code data C as it is, and when the decoded symbol is 1, the arithmetic code decoding unit 53 converts C i−1 −AUG0 i to C i. and then, when the decoded symbol is 1 holds C i-1 + a (AUG0 i + AUG1 i) to the code register 51 as C i. Further, the interval register 42, among the calculated section width AUG0 i, AUG1 i and AUG2 i 'by section calculator 43, the section width corresponding to symbol x i input to the code calculating unit 44 a new section is held in the interval register 42 as the width AUGS i.

【0092】図15は図13に示された具体例3の秘密
鍵復号化装置の動作を示すフローチャートである。ま
ず、区間レジスタ42の区間幅AUGSi=0 が1に初期
化され、復号化されるシンボル系列Sのシンボルxi
インデックスiが0に初期化される(ステップS10
1)。次いで、インデックスiが1インクリメントされ
て、符号データCがその先頭から符号レジスタ51に入
力される(ステップS102)。
FIG. 15 is a flow chart showing the operation of the secret key decryption apparatus of the third embodiment shown in FIG. First, the section width AUGS i = 0 interval register 42 is initialized to 1, the index i of the symbols x i of the symbol sequence S being decoded is initialized to 0 (step S10
1). Next, the index i is incremented by one, and the code data C is input to the code register 51 from the beginning (step S102).

【0093】次いで、シンボル出現確率推定部41によ
り、出現頻度カウンタ41aのシンボル0、1および2
の出現頻度のカウント値に基づいて、復号化すべきシン
ボルXi のシンボル出現確率P1i 、P2i およびP3
i が推定される(ステップS103)。次いで、区間演
算部43により、区間レジスタ42に保持されたAUG
からシンボル出現確率P1i 、P2i およびP3i の比
に基づいて区間幅AUG0i 、AUG1i およびAUG
i が演算され(ステップS104)、区間幅AUG2
i から定数Kが減算され、AUG2i ′が求められる
(ステップS105)。
Next, the symbol appearance probability estimating section 41 outputs the symbols 0, 1 and 2 of the appearance frequency counter 41a.
, The symbol appearance probabilities P1 i , P2 i and P3 of the symbol X i to be decoded
i is estimated (step S103). Next, the AUG stored in the section register 42 by the section calculation section 43
, The section widths AUG0 i , AUG1 i and AUG based on the ratio of the symbol appearance probabilities P1 i , P2 i and P3 i
2 i is calculated (step S104), and the section width AUG2
AUG2 i 'is obtained by subtracting a constant K from i (step S105).

【0094】次いで、暗号解除部52により、符号レジ
スタ51に保持された符号データCi-1 から定数Kが減
算され、(Ci-1 −K)がCi-1 とされて、暗号が解除
される(ステップS106)。次いで、算術符号復号化
部53により暗号が解除された符号データCと区間演算
部43により演算された区間幅が比較され、シンボルX
i が復号化され(ステップS107)、符号データC
i-1 から復号化されたシンボルXi に対応する区間の下
限を表す区間幅が減算され、符号データCi が符号レジ
スタ51に保持される(ステップS108)。
Next, a constant K is subtracted from the code data Ci -1 held in the code register 51 by the decryption section 52, and (Ci -1- K) is made Ci -1. It is released (step S106). Next, the code data C decrypted by the arithmetic code decoder 53 is compared with the section width calculated by the section calculator 43, and the symbol X
i is decoded (step S107), and code data C
section width from i-1 represents the lower limit of the interval corresponding to the decoded symbols X i is subtracted, the code data C i is held in the code register 51 (step S108).

【0095】次いで、算術符号復号化部53により復号
化されたシンボルXi に該当する区間幅がAUGSi
して区間レジスタ42に保持される(ステップS10
9)。次いで、区間レジスタ42に保持されたAUGS
i が0.5より小さい場合には(ステップS110、Y
ES)、区間レジスタ42に保持されたAUGSi およ
び符号レジスタ46に保持さされた符号点Ci がともに
MSB方向に1ビットシフトされる(ステップS11
1)。そして、ステップS110に戻る。一方、区間レ
ジスタ42に保持されたAUGSi が0.5以上の場合
には(ステップS110、NO)、ステップS112に
進み、インデックスiが全シンボル数以下の場合には、
ステップS102に戻り、インデックスiが全シンボル
数を超えた場合には、処理を終了する。
Next, the section width corresponding to the symbol X i decoded by the arithmetic code decoding section 53 is held in the section register 42 as AUGS i (step S10).
9). Next, the AUGS stored in the section register 42
If i is smaller than 0.5 (step S110, Y
ES), the AUGS i held in the section register 42 and the code point C i held in the code register 46 are both shifted by one bit in the MSB direction (step S11).
1). Then, the process returns to step S110. On the other hand, if AUGS i held in section register 42 is 0.5 or more (NO in step S110), the process proceeds to step S112, and if index i is less than the total number of symbols,
Returning to step S102, if the index i exceeds the total number of symbols, the process ends.

【0096】このように、具体例3の秘密鍵復号化装置
によれば、区間演算部43により、分割された対応区間
A2i の区間幅AUG2i を定数Kだけ短縮するととも
に、暗号解除部52により符号レジスタ51に保持され
た符号データCから定数Kを減算し、算術符号の暗号を
解除する。したがって、図12に示された秘密鍵暗号化
装置により暗号化された算術符号を好適に復号化するこ
とができる。
[0096] Thus, according to the secret key decryption apparatus embodiment 3, the section calculator 43, the section width AUG2 i of the divided corresponding section A2 i with shortened by a constant K, the descrambling section 52 Subtracts the constant K from the code data C held in the code register 51 to decrypt the arithmetic code. Therefore, the arithmetic code encrypted by the secret key encryption device shown in FIG. 12 can be suitably decrypted.

【0097】《具体例4》 〈秘密鍵暗号化および復号化方法〉図16は本発明に係
る具体例4の秘密鍵暗号化/復号化方法の概略説明図で
ある。説明を容易にするため、シンボルを{0,1,
2}の3値シンボルとし、シンボル系列Sのi番目のシ
ンボルまでの部分系列をSi で表し、i番目のシンボル
をxi で表す。また、シンボルxi が0である出現確率
をP0i 、1である出現確率をP1i、2である出現確
率をP2i で表す。(i−1)番目のシンボルxi-1
符号化の際に選択された部分区間を対応区間ASi-1
表し、対応区間ASi-1 をシンボルの出現確率P0i
P1i およびP2i の比により分割した部分区間をそれ
ぞれA0i 、A1i およびA2i で表す。さらに、対応
区間ASi-1 の区間幅をAUGSi-1 で表し、部分区間
A0i 、A1i およびA2i の区間幅をAUG0i 、A
UG1i およびAUG2i で表す。
<< Embodiment 4 >><Encryption and Decryption Method of Secret Key> FIG. 16 is a schematic explanatory diagram of a secret key encryption / decryption method of Embodiment 4 according to the present invention. For ease of explanation, the symbols are represented as {0, 1,
A ternary symbol 2}, represents the partial sequence of up to i-th symbol of the symbol sequence S in Si, represents the i th symbol x i. Further, representative of the occurrence probability symbol x i is 0 the probability is P0 i, 1 occurrence probability is P1 i, 2 with P2 i. The sub-interval selected at the time of encoding the (i-1) -th symbol x i -1 is represented by a corresponding interval AS i-1 , and the corresponding interval AS i-1 is represented by a symbol appearance probability P0 i ,
The partial sections divided by the ratio of P1 i and P2 i are represented by A0 i , A1 i and A2 i , respectively. Further, the section width of the corresponding section AS i-1 is represented by AUGS i-1 , and the section widths of the partial sections A0 i , A1 i and A2 i are AUG0 i , AUG i
UG1 i and AUG2 i .

【0098】図16(a)はシンボルxi-1 の対応区間
ASi-1 をシンボルxi の各シンボル出現確率P0i
P1i およびP3i の比により部分区間A0i 、A1i
およびA2i に分割した状態を示す図である。Ci-1
シンボルxi-1 の符号点を表す。図16(a)から理解
されるように、符号点Ci-1 は、シンボルxi-1 基づい
て選択された対応区間ASi-1 の始点を表す。
[0098] FIG. 16 (a) the symbol x i-1 of the corresponding section AS i-1 to each symbol occurrence probabilities P0 i symbols x i,
Depending on the ratio of P1 i and P3 i, the subintervals A0 i , A1 i
And is a diagram showing a divided state A2 i. Ci -1 represents the code point of symbol xi -1 . As understood from FIG. 16A, the code point C i-1 represents the start point of the corresponding section AS i-1 selected based on the symbol x i-1 .

【0099】具体例3の秘密鍵暗号化/復号化方法は、
図16(b)に示すように、シンボルxi-1 の対応区間
ASi-1 の区間幅AUGSi-1 から定数Kを減算し、 AUGSi-1 ′=AUGSi-1 −K を求め、対応区間ASi-1 を対応区間ASi-1 ′に短縮
し、次いで、短縮された対応区間ASi-1 を、シンボル
i のシンボル出現確率P0i 、P1i およびP3i
比により部分区間A0i ′、A1i ′およびA2i ′に
分割するものである。対応区間ASi-1 を対応区間AS
i-1 ′に短縮すると、各シンボル出現確率に基づいて分
割される部分区間も変わるので、符号点Ci-1 の座標も
変わる。
The secret key encryption / decryption method of the third embodiment is as follows.
As shown in FIG. 16B, a constant K is subtracted from the section width AUGS i-1 of the corresponding section AS i-1 of the symbol x i-1 to obtain AUGS i-1 ′ = AUGS i-1 −K. , shorten the corresponding section AS i-1 to the corresponding section AS i-1 ', then the corresponding section AS i-1 which was reduced, by the ratio of the symbol occurrence probability of a symbol x i P0 i, P1 i and P3 i subinterval A0 i ', A1 i' is to divide the and A2 i '. Corresponding section AS i-1 to corresponding section AS
When it is shortened to i-1 ', the sub-interval divided based on each symbol appearance probability also changes, so that the coordinates of the code point C i-1 also change.

【0100】このため、定数Kを知らない場合には、算
術符号を復号化することができず、暗号化側および復号
化側が定数Kを秘密鍵として保有することで暗号システ
ムが成立する。定数Kは任意の実数に設定することがで
きるので、暗号の秘密性が高く、その解読は容易ではな
い。また、定数Kを十分小さくすれば、対応区間の移動
に伴う符号化効率の低下は無視できる程度にすることが
できる。
Therefore, if the constant K is not known, the arithmetic code cannot be decoded, and the encryption and decryption sides hold the constant K as a secret key, thereby establishing a cryptosystem. Since the constant K can be set to an arbitrary real number, the encryption is highly confidential and its decryption is not easy. Also, if the constant K is made sufficiently small, the decrease in coding efficiency due to the movement of the corresponding section can be ignored.

【0101】このように、具体例4の秘密鍵暗号化/復
号化方法によれば、対応区間を秘密鍵Kにより短縮し、
部分区間の区間幅を秘密鍵とする。したがって、秘密性
の高い算術符号の暗号化および復号化方法を実現するこ
とができる。また、符号化効率をほとんど低下させるこ
となく、算術符号化と同時に暗号化を行い、暗号化され
た算術符号の暗号を解除して復号化することができる。
なお、対応区間の暗号化は、符号化対象の全シンボルに
対して行う必要はなく、例えばシンボル系列のランダム
な順番のシンボルに対して行うようにしてもよい。この
場合、ランダムな順番も秘密鍵となる。
As described above, according to the secret key encryption / decryption method of Example 4, the corresponding section is shortened by the secret key K,
The section width of the partial section is used as a secret key. Therefore, it is possible to realize a highly confidential arithmetic code encryption and decryption method. In addition, encryption can be performed at the same time as arithmetic encoding without substantially lowering the encoding efficiency, and the encrypted arithmetic code can be decrypted and decrypted.
The encryption of the corresponding section does not need to be performed on all the symbols to be coded, and may be performed on, for example, symbols in a symbol sequence in random order. In this case, the random order is also a secret key.

【0102】〈秘密鍵暗号化装置〉図17は本発明に係
る具体例4の秘密鍵暗号化装置の構成を示すブロック図
である。図17に示すように、秘密鍵暗号化装置は、シ
ンボル出現確率推定部61、区間レジスタ62、区間演
算部63、符号演算部64および符号レジスタ65を備
えている。
<Secret Key Encrypting Apparatus> FIG. 17 is a block diagram showing the configuration of a secret key encrypting apparatus according to Embodiment 4 of the present invention. As shown in FIG. 17, the secret key encryption device includes a symbol appearance probability estimating unit 61, a section register 62, a section calculating unit 63, a sign calculating unit 64, and a sign register 65.

【0103】シンボル出現確率推定部61および符号演
算部64には、符号化すべきシンボル系列Sが入力され
る。シンボル出現確率推定部61は、既に符号化された
シンボルxi-1 までのシンボル出現確率に基づいてシン
ボルxi のシンボル出現確率を推定するものであり、出
現頻度カウンタ61aを有する。出現頻度カウンタ61
aは、後述する符号演算部64により符号化されたシン
ボルの0、1および2の出現頻度をそれぞれカウントす
る。シンボル出現確率推定部61は、出現頻度カウンタ
61aによりカウントされたシンボル0、1および2の
出現頻度に基づいてシンボルXi のシンボル出現確率P
i 、P2i およびP3i を演算し、区間演算部63に
出力する。
The symbol sequence S to be coded is input to the symbol appearance probability estimating unit 61 and the sign calculating unit 64. The symbol appearance probability estimating unit 61 estimates the symbol appearance probability of the symbol xi based on the symbol appearance probabilities up to the already encoded symbol xi-1 and has an appearance frequency counter 61a. Appearance frequency counter 61
“a” counts the appearance frequencies of 0, 1, and 2 of the symbols encoded by the sign operation unit 64 described later. The symbol appearance probability estimating unit 61 calculates the symbol appearance probability P of the symbol Xi based on the appearance frequencies of the symbols 0, 1 and 2 counted by the appearance frequency counter 61a.
1 i , P 2 i, and P 3 i are calculated and output to the section calculation unit 63.

【0104】区間レジスタ62には、シンボルXi-1
対応区間ASi-1 の区間幅AUGSi-1 が保持され、符
号レジスタ65には、対応区間ASi-1 の始点を表す符
号点Ci-1 が保持される。区間演算部63は、区間レジ
スタ62に保持された対応区間ASi-1 のAUGSi-1
から定数Kを減算し、 AUGSi-1 ′=AUGSi-1 −K を求め、求められた区間幅AUGi-1 から、シンボル出
現確率推定部61により推定されたシンボル出現確率P
i 、P2i およびP3i の比により部分区間A0
i ′、A1i ′およびA2i ′の区間幅AUG0i ′、
AUG1i ′およびAUG2i ′をそれぞれ演算する。
[0104] the interval register 62 are held corresponding section AS i-1 interval length AUGS i-1 of the symbol X i-1 is the code register 65, code point representing the start point of the corresponding section AS i-1 C i-1 is maintained. The section operation unit 63 performs the AUGS i-1 of the corresponding section AS i-1 held in the section register 62.
AUGS i-1 ′ = AUGS i-1 −K is obtained from the following equation, and the symbol appearance probability P estimated by the symbol appearance probability estimating section 61 from the obtained section width AUG i-1.
1 i , P2 i and P3 i , the sub-interval A0
i ′, A1 i ′ and A2 i ′ interval width AUG0 i ′,
AUG1 i ′ and AUG2 i ′ are calculated, respectively.

【0105】符号演算部44は、入力されたシンボルx
i に基づいて、符号レジスタ46に保持された符号点C
i-1 に区間演算部43により演算された対応区間の区間
幅を加算して算術符号化と同時に暗号化を行う。符号演
算部44は、シンボルxi が0の場合には、 Ci =Ci-1 とし、シンボルxi が1の場合には、 Ci =Ci-1 +AUG1i ′ とし、シンボルxi が1の場合には、 Ci =Ci-1 +AUG1i ′+AUG2i ′ とする。暗号化された算術符号は符号レジスタ65に保
持される。
The sign operation unit 44 receives the input symbol x
i , the code point C held in the code register 46
The section width of the corresponding section calculated by the section calculation section 43 is added to i−1 , and encryption is performed simultaneously with arithmetic coding. When the symbol x i is 0, the sign operation unit 44 sets C i = C i-1, and when the symbol x i is 1, sets C i = C i-1 + AUG1 i ′, and the symbol x i is in the case of 1 and C i = C i-1 + AUG1 i '+ AUG2 i'. The encrypted arithmetic code is held in the code register 65.

【0106】区間レジスタ62には、区間演算部63に
より演算された区間幅AUG0i 、AUG1i およびA
UG2i ′のうち、符号演算部64に入力されたシンボ
ルxi に該当する部分区間AUGSi の区間幅AUGS
i が保持される。符号レジスタ64に保持された符号点
i は、区間レジスタ42に保持されたAUGi ととも
に必要に応じて正規化され、このとき、桁あふれしたシ
ンボル系列が符号として出力される。
In the section register 62, the section widths AUG0 i , AUG1 i and A calculated by the section calculating section 63 are stored.
UG2 i 'among the section width of the subinterval AUGS i corresponding to the symbol x i input to the code calculating unit 64 AUGS
i is kept. The code point C i held in the code register 64 is normalized as necessary together with the AUG i held in the section register 42, and at this time, a symbol sequence overflowing is output as a code.

【0107】図18は図17に示された具体例4の秘密
鍵暗号化装置の動作を示すフローチャートである。ま
ず、符号レジスタ65の符号点Cが0に初期化され、区
間レジスタ62の区間幅AUGSi=0 が1に初期化さ
れ、符号化されるシンボル系列Sのシンボルxi のイン
デックスiが0に初期化される(ステップS121)。
次いで、インデックスiが1インクリメントされて、シ
ンボルxi がシンボル出現確率推定部41および符号演
算部44に入力される(ステップS122)。次いで、
シンボル出現確率推定部61により、出現頻度カウンタ
61aのシンボル0、1および2の出現頻度のカウント
値に基づいて、シンボルXi のシンボル出現確率P1
i 、P2i およびP3i が推定される(ステップS12
3)。
FIG. 18 is a flow chart showing the operation of the secret key encryption apparatus of the embodiment 4 shown in FIG. First, the code point C of the code register 65 is initialized to 0, the interval width AUGS i = 0 of the interval register 62 is initialized to 1, and the index i of the symbol xi of the symbol sequence S to be encoded is initialized to 0. (Step S121).
Then, the index i is incremented by 1, the symbol x i is inputted to the symbol occurrence probability estimation section 41 and the code calculation unit 44 (step S122). Then
By the symbol occurrence probability estimation section 61, based on the count value of the frequency of occurrence of symbols 0, 1 and 2 of the occurrence frequency counter 61a, the symbol X i symbol appearing probability P1
i , P2 i and P3 i are estimated (step S12)
3).

【0108】次いで、区間演算部63により、区間レジ
スタ62に保持された対応区間ASi-1 のAUGSi-1
から定数Kが減算され、 AUGSi-1 ′=AUGSi-1 −K が求められる(ステップS124)。次いで、区間演算
部63により、求められた区間幅AUGSi-1 ′から、
シンボル出現確率推定部41により推定されたシンボル
出現確率P1i 、P2i およびP3i の比により部分区
間A0i ′、A1i ′およびA2i ′の区間幅AUG0
i ′、AUG1i ′およびAUG2i ′がそれぞれ演算
される(ステップS125)。
Next, the AUGS i-1 of the corresponding section AS i-1 held in the section register 62 by the section calculation section 63
Is subtracted from, and AUGS i-1 '= AUGS i-1 -K is obtained (step S124). Next, from the section width AUGS i-1 ′ obtained by the section calculation unit 63,
Symbol occurrence probability estimator symbol appearance probability estimated by 41 P1 i, P2 i and P3 i ratio by partial section of A0 i ', A1 i' interval width of and A2 i 'AUG0
i ′, AUG1 i ′ and AUG2 i ′ are calculated (step S125).

【0109】次いで、符号演算部64により、入力され
たシンボルxi に対応する区間幅が加算されて符号演算
が行われ、符号レジスタ65に保持される(ステップS
126)。次いで、符号演算部64に入力されたシンボ
ルxi に該当する区間幅が新たなAUGSi として区間
レジスタ62に保持される(ステップS127)。次い
で、区間レジスタ42に保持されたAUGSi が0.5
より小さい場合には(ステップS128、YES)、区
間レジスタ62に保持されたAUGSi および符号レジ
スタ62に保持さされた符号点Ci がともにMSB方向
に1ビットシフトされ、このとき、符号レジスタ65か
ら桁あふれしたシンボル系列が符号して出力される(ス
テップS129)。そして、ステップS128に戻る。
一方、区間レジスタ42に保持されたAUGSi が0.
5以上の場合には(ステップS128、NO)、ステッ
プS130に進み、インデックスiが全シンボル数以下
の場合には、ステップS122に戻り、インデックスi
が全シンボル数を超えた場合には、処理を終了する。
[0109] Then, the code calculation unit 64, the section width corresponding to the input symbol x i is summed code calculation is performed is held in the code register 65 (Step S
126). Then, the section width corresponding to symbol x i input to the code calculating unit 64 is held in the interval register 62 as new AUGS i (step S127). Then, AUGS i 0.5 held in the segment register 42
If it is smaller (step S128, YES), both AUGS i held in section register 62 and code point C i held in code register 62 are shifted by one bit in the MSB direction. Is encoded and output (step S129). Then, the process returns to step S128.
On the other hand, if AUGS i held in the section register 42 is 0.
If the number is 5 or more (step S128, NO), the process proceeds to step S130. If the index i is equal to or less than the total number of symbols, the process returns to step S122 and the index i
If the number exceeds the total number of symbols, the process ends.

【0110】このように、具体例4の秘密鍵暗号化装置
によれば、区間演算部63により、対応区間ASi-1
区間幅AUGSi-1 を定数Kだけ短縮し、短縮された区
間幅AUGSi-1 ′をシンボル出現確率推定部61によ
り推定されたシンボル出現確率P1i 、P2i およびP
i の比で分割し、算術符号を暗号化する。このため、
定数Kを知らない場合には、暗号化された算術符号を復
号化することができない。定数Kは任意の実数に設定す
ることができるので、暗号の秘密性が高く、その解読は
容易ではない。また、定数Kを十分小さくすれば、部分
区間の移動に伴う符号化効率の低下を無視できる程度に
小さくすることができる。したがって、秘密性が高く、
符号化効率をほとんど低下させることなく、算術符号化
と同時に暗号化を行うことができる算術符号の秘密鍵暗
号化装置を提供することができる。
As described above, according to the secret key encrypting apparatus of the fourth embodiment, the section width AUGS i-1 of the corresponding section AS i-1 is reduced by the constant K by the section calculating section 63, and the shortened section is obtained. The symbol appearance probabilities P1 i , P2 i and P estimated by the symbol appearance probability estimator 61 from the width AUGS i-1 '
3. Divide by the ratio of i and encrypt the arithmetic code. For this reason,
If the constant K is not known, the encrypted arithmetic code cannot be decoded. Since the constant K can be set to an arbitrary real number, the encryption is highly confidential and its decryption is not easy. Also, if the constant K is made sufficiently small, it is possible to make the decrease in coding efficiency due to the movement of the partial section negligible. Therefore, the secret is high,
It is possible to provide an arithmetic code secret key encryption device that can perform encryption at the same time as arithmetic encoding without substantially reducing encoding efficiency.

【0111】〈秘密鍵復号化装置〉図19は本発明に係
る具体例4の秘密鍵復号化装置の構成を示す図である。
図19に示すように、秘密鍵復号装置は、図17に示さ
れた秘密鍵暗号化装置により暗号化された算術符号を復
号化するものであり、符号レジスタ71、算術符号復号
化部72、シンボル出現確率推定部61、区間レジスタ
62、区間演算部63を備えている。なお、図17に示
された秘密鍵暗号化装置の各部と同様の構成には、同一
符号を付し、その詳細な説明を省略する。
<Secret Key Decryption Apparatus> FIG. 19 is a diagram showing the configuration of a secret key decryption apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.
As shown in FIG. 19, the secret key decryption device is for decoding the arithmetic code encrypted by the secret key encryption device shown in FIG. 17, and includes a code register 71, an arithmetic code decoding unit 72, The apparatus includes a symbol appearance probability estimating unit 61, a section register 62, and a section calculating unit 63. The same components as those in the secret key encryption device shown in FIG. 17 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0112】符号レジスタ71には、暗号化されて算術
符号化された符号データ系列Cがその先頭から入力され
て保持される。算術符号復号化部53は、符号レジスタ
71に保持された符号データCi-1の暗号を解除して、
算術符号を復号化する。
The code register 71 receives a code data sequence C that has been encrypted and arithmetically coded from the beginning and holds the code data sequence C. The arithmetic code decoding unit 53 decrypts the code data Ci -1 held in the code register 71,
Decode an arithmetic code.

【0113】シンボル出現確率推定部61および区間演
算部63は、算術符号化時の動作をシミュレートする。
シンボル出現確率推定部61は、出現頻度カウンタ61
aにより算術符号復号化部72により復号化されたシン
ボルの出現頻度をカウントし、算術符号復号化部72に
より復号化すべきシンボルxi のシンボル出現確率をP
i 、P2i およびP3i を推定する。区間レジスタ6
2には、シンボルXi-1 の対応区間ASi-1 の区間幅A
UGSi-1 が保持される。区間演算部63は、区間レジ
スタ62に保持された対応区間ASi-1 のAUGi-1
ら定数Kを減算し、 AUGSi-1 ′=AUGSi-1 −K を求め、求められた区間幅AUGSi-1 ′から、シンボ
ル出現確率推定部61により推定されたシンボル出現確
率P1i 、P2i およびP3i の比により部分区間A0
i ′、A1i ′およびA2i ′の区間幅AUG0i ′、
AUG1i ′およびAUG2i ′をそれぞれ演算する。
The symbol appearance probability estimating section 61 and the section calculating section 63 simulate the operation at the time of arithmetic coding.
The symbol appearance probability estimating unit 61 includes an appearance frequency counter 61
counting the occurrence frequency of the decoded symbol by an arithmetic decoding section 72 by a, a symbol occurrence probability of symbols x i to be decoded by the arithmetic decoding section 72 P
Estimate 1 i , P2 i and P3 i . Section register 6
2, the section width A of the corresponding section AS i-1 of the symbol X i -1
UGS i-1 is held. The section calculator 63 subtracts the constant K from the AUG i-1 of the corresponding section AS i-1 held in the section register 62 to obtain AUGS i-1 ′ = AUGS i−1 −K, and obtains the obtained section. From the width AUGS i-1 ′, the sub-interval A0 is determined by the ratio of the symbol appearance probabilities P1 i , P2 i and P3 i estimated by the symbol appearance probability estimator 61.
i ′, A1 i ′ and A2 i ′ interval width AUG0 i ′,
AUG1 i ′ and AUG2 i ′ are calculated, respectively.

【0114】算術符号復号化部72は、符号レジスタ7
1に保持された符号データCi-1 と区間演算部43によ
り演算された区間幅とを比較し、符号データCi-1 を復
号化する。 Ci-1 <AUG0i ′ を満たす場合には、符号データCi-1 は、部分区間A
0′にあると判定し、シンボル0に復号化する。 AUG0i ≦Ci <AUG0i ′+AUG1i ′ を満たす場合には、符号データCi は、部分区間A1′
にあると判定し、シンボル1に復号化する。 AUG0i ′+AUG1i ′<Ci-1 を満たす場合には、符号データCi-1 は、部分区間A
2′にあると判定され、シンボル1に復号化する。
Arithmetic code decoding section 72 includes code register 7
The code data Ci -1 held in 1 is compared with the section width calculated by the section calculator 43, and the code data Ci -1 is decoded. If C i-1 <AUG0 i ′ is satisfied, the code data C i-1 is divided into subinterval A
It is determined to be at 0 'and decoded to symbol 0. When satisfying AUG0 i ≦ C i <AUG0 i '+ AUG1 i' , the code data Ci is subinterval A1 '
And decodes to symbol 1. If AUG0 i ′ + AUG1 i ′ <C i−1 is satisfied, the code data C i−1 is divided into the sub-interval A
It is determined to be at 2 'and decoded to symbol 1.

【0115】算術符号復号化部53は、符号データC
i-1 から復号化されたシンボルXi に対応する区間の下
限を表す区間幅を減算し、符号レジスタ71に保持す
る。算術符号復号化部53は、復号化されたシンボルが
0の場合には、 Ci =Ci-1 とし、復号化されたシンボルが1の場合には、 Ci =Ci-1 −AUG0i ′ とし、 Ci =Ci-1 +(AUG0i ′+AUG1i ′) として符号レジスタ71に保持する。また、区間レジス
タ62には、区間演算部63により演算された区間幅A
UG0i ′、AUG1i ′およびAUG2i ′のうち、
算術符号復号化部72により復号化されたシンボルxi
に該当する区間幅が新たな区間幅AUGSi として区間
レジスタ62に保持される。
Arithmetic code decoder 53 outputs code data C
The section width indicating the lower limit of the section corresponding to the decoded symbol X i is subtracted from i−1, and the result is stored in the code register 71. When the decoded symbol is 0, the arithmetic code decoding unit 53 sets C i = C i−1, and when the decoded symbol is 1, C i = C i−1 −AUG0 i ′, and held in the sign register 71 as C i = C i−1 + (AUG 0 i ′ + AUG 1 i ′). The section register 62 stores the section width A calculated by the section calculating section 63.
Of UG0 i ′, AUG1 i ′ and AUG2 i
Symbol x i decoded by arithmetic code decoding section 72
Interval width corresponding to it is held in the interval register 62 as a new section width AUGS i.

【0116】図20は図19に示された具体例4の秘密
鍵復号化装置の動作を示すフローチャートである。ま
ず、区間レジスタ62の区間幅AUGが1に初期化さ
れ、復号化されるシンボル系列Sのシンボルxi のイン
デックスiが0に初期化される(ステップS141)。
次いで、インデックスiが1インクリメントされて、符
号データCがその先頭から符号レジスタ71に入力され
る(ステップS142)。次いで、シンボル出現確率推
定部61により、出現頻度カウンタ61aのシンボル
0、1および2の出現頻度のカウント値に基づいて、復
号化すべきシンボルXi のシンボル出現確率P1i 、P
2i およびP3i が推定される(ステップS143)。
FIG. 20 is a flowchart showing the operation of the secret key decryption apparatus of the embodiment 4 shown in FIG. First, section width AUG interval register 62 is initialized to 1, the index i of the symbols x i of the symbol sequence S being decoded is initialized to 0 (step S141).
Next, the index i is incremented by one, and the code data C is input to the code register 71 from the beginning (step S142). Then, the symbol occurrence probability estimation section 61, the occurrence frequency counter 61a based on the count value of the frequency of occurrence of symbols 0, 1 and 2, the symbol occurrence probability of symbols X i to be decoded P1i, P
2i and P3i are estimated (step S143).

【0117】次いで、区間演算部63により、区間レジ
スタ62に保持された対応区間ASi-1 のAUGSi-1
から定数Kが減算され、 AUGSi-1 ′=AUGSi-1 −K が求められ(ステップS144)、求められた区間幅A
UGSi-1 から、シンボル出現確率推定部61により推
定されたシンボル出現確率P1i 、P2i およびP3i
の比により部分区間A0i ′、A1i ′およびA2i
の区間幅AUG0i ′、AUG1i ′およびAUG2
i ′がそれぞれ演算される(ステップS145)。次い
で、算術符号復号化部72により符号レジスタ71に保
持された符号データCと区間演算部63により演算され
た区間幅が比較され、シンボルXi が復号化されて出力
される(ステップS146)。
Next, the AUGS i-1 of the corresponding section AS i-1 held in the section register 62 by the section calculating section 63
AUGS i-1 ′ = AUGS i-1 −K is obtained from (step S144), and the obtained section width A
The symbol appearance probabilities P1 i , P2 i and P3 i estimated from the UGS i-1 by the symbol appearance probability estimating unit 61
, The subintervals A0 i ′, A1 i ′ and A2 i
AUG0 i ′, AUG1 i ′ and AUG2
i ′ are calculated (step S145). Then, the calculated section width by the code data C and the section calculator 63 which is held in the code register 71 by the arithmetic decoding section 72 are compared, the symbol X i is output is decoded (step S146).

【0118】次いで、符号データCから復号化されたシ
ンボルXi に対応する区間の下限を表す区間幅が減算さ
れ、符号レジスタ71に保持される(ステップS14
7)。次いで、算術符号復号化部72により復号化され
たシンボルXi に該当する区間幅がAUGSi として区
間レジスタ62に保持される(ステップS148)。次
いで、区間レジスタ62に保持されたAUGSi が0.
5より小さい場合には(ステップS149、YES)、
区間レジスタ62に保持されたAUGおよび符号レジス
タ71に保持さされた符号点Ci がともにMSB方向に
1ビットシフトされる(ステップS150)。そして、
ステップS149に戻る。一方、区間レジスタ62に保
持されたAUGSi が0.5以上の場合には(ステップ
S149、NO)、ステップS151に進み、インデッ
クスiが全シンボル数以下の場合には、ステップS14
2に戻り、インデックスiが全シンボル数を超えた場合
には、処理を終了する。
Next, the section width representing the lower limit of the section corresponding to the decoded symbol X i is subtracted from the code data C and stored in the code register 71 (step S14).
7). Next, the section width corresponding to the symbol X i decoded by the arithmetic code decoding section 72 is held in the section register 62 as AUGS i (step S148). Next, the AUGS i held in the section register 62 becomes 0.
If it is smaller than 5 (step S149, YES),
The AUG held in the section register 62 and the code point C i held in the code register 71 are both shifted by one bit in the MSB direction (step S150). And
It returns to step S149. On the other hand, if AUGS i held in the section register 62 is 0.5 or more (step S149, NO), the process proceeds to step S151, and if the index i is less than the total number of symbols, the process proceeds to step S14.
When the index i exceeds the total number of symbols, the process is terminated.

【0119】このように、具体例4の秘密鍵復号化装置
によれば、区間演算部63により、対応区間ASi-1
区間幅AUSGi-1 を定数Kだけ短縮し、短縮された区
間幅AUGSi-1 ′をシンボル出現確率推定部61によ
り推定されたシンボル出現確率P1i 、P2i およびP
i の比で分割し、算術符号の暗号を解除する。したが
って、図17に示された秘密鍵暗号化装置により暗号化
された算術符号を好適に復号化することができる。
As described above, according to the secret key decryption apparatus of the fourth embodiment, the section width AUSG i-1 of the corresponding section AS i-1 is reduced by the constant K by the section calculating section 63, and the shortened section is obtained. The symbol appearance probabilities P1 i , P2 i and P estimated by the symbol appearance probability estimator 61 from the width AUGS i-1 '
3 Divide by the ratio of i and decrypt the arithmetic code. Therefore, the arithmetic code encrypted by the secret key encryption device shown in FIG. 17 can be suitably decrypted.

【0120】なお、上記各具体例の秘密鍵暗号化装置お
よび秘密鍵復号化装置の動作をそれぞれ実行するプログ
ラムを作成し、フレキシブルディスク、ハードディス
ク、ROM等の記録媒体に記録することで、コンピュー
タにより上記カラー画像符号化方法および復号化方法を
実現することができる。この場合、装置を安価に提供す
ることができる。
A program for executing the operations of the secret key encrypting device and the secret key decrypting device in each of the above specific examples is created and recorded on a recording medium such as a flexible disk, a hard disk, and a ROM. The color image encoding method and the decoding method can be realized. In this case, the device can be provided at low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る具体例1の秘密鍵暗号化/復号化
方法の概略説明図である。
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a secret key encryption / decryption method according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明に係る具体例1の秘密鍵暗号化装置の構
成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a secret key encryption device according to a first embodiment of the present invention.

【図3】図2に示された具体例1の秘密鍵暗号化装置の
動作を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing an operation of the secret key encryption device of the first specific example shown in FIG. 2;

【図4】本発明に係る具体例1の秘密鍵復号化装置の構
成を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a secret key decryption apparatus according to the first embodiment of the present invention.

【図5】図4に示された具体例1の秘密鍵復号化装置の
動作を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing an operation of the secret key decryption apparatus of the first specific example shown in FIG.

【図6】本発明に係る具体例2の秘密鍵暗号化/復号化
方法の概略説明図である。
FIG. 6 is a schematic explanatory diagram of a secret key encryption / decryption method of Embodiment 2 according to the present invention.

【図7】本発明に係る具体例2の秘密鍵暗号化装置の構
成を示すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a secret key encryption device according to a second embodiment of the present invention.

【図8】図7に示された具体例2の秘密鍵暗号化装置の
動作を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the secret key encryption device according to the second embodiment shown in FIG. 7;

【図9】本発明に係る具体例2の秘密鍵復号化装置の構
成を示すブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a secret key decryption device according to a second embodiment of the present invention.

【図10】図9に示された具体例2の秘密鍵復号化装置
の動作を示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing an operation of the secret key decryption apparatus of the second embodiment shown in FIG.

【図11】本発明に係る具体例3の秘密鍵暗号化/復号
化方法の概略説明図である。
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a secret key encryption / decryption method according to a third embodiment of the present invention.

【図12】本発明に係る具体例3の秘密鍵暗号化装置の
構成を示すブロック図である。
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of a secret key encryption device according to a third embodiment of the present invention.

【図13】図12に示された具体例3の秘密鍵暗号化装
置の動作を示すフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the secret key encryption device of the specific example 3 shown in FIG.

【図14】本発明に係る具体例3の秘密鍵復号化装置の
構成を示すブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of a secret key decryption apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図15】図14に示された具体例3の秘密鍵復号化装
置の動作を示すフローチャートである。
FIG. 15 is a flowchart showing the operation of the secret key decryption device of the third specific example shown in FIG. 14;

【図16】本発明に係る具体例4の秘密鍵暗号化/復号
化方法の概略説明図である。
FIG. 16 is a schematic explanatory diagram of a secret key encryption / decryption method of Embodiment 4 according to the present invention.

【図17】本発明に係る具体例4の秘密鍵暗号化装置の
構成を示すブロック図である。
FIG. 17 is a block diagram illustrating a configuration of a secret key encryption device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図18】図17に示された具体例4の秘密鍵暗号化装
置の動作を示すフローチャートである。
FIG. 18 is a flowchart showing the operation of the secret key encryption device of the specific example 4 shown in FIG.

【図19】本発明に係る具体例4の秘密鍵復号化装置の
構成を示すブロック図である。
FIG. 19 is a block diagram illustrating a configuration of a secret key decryption apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

【図20】図19に示された具体例4の秘密鍵復号化装
置の動作を示すフローチャートである。
FIG. 20 is a flowchart showing an operation of the secret key decryption apparatus of the fourth embodiment shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 画像メモリ 12 着目レジスタ 13 参照バッファ 14 予測状態算出部 15 シンボル出現確率推定部 15a 分割レジスタ 15b 出現頻度カウンタ 16 算術符号構成部 16a 区間レジスタ 16b 符号レジスタ 16c 秘密鍵設定部 17 符号メモリ Reference Signs List 11 Image memory 12 Register of interest 13 Reference buffer 14 Prediction state calculation unit 15 Symbol appearance probability estimation unit 15a Division register 15b Appearance frequency counter 16 Arithmetic code configuration unit 16a Section register 16b Code register 16c Secret key setting unit 17 Code memory

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 符号化すべき着目情報のシンボル出現確
率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着目情報の取
り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割し、分割さ
れた複数の部分区間の中から着目情報のシンボルに該当
する部分区間を選択する区間分割選択工程と、 前記区間分割選択工程により選択された部分区間に基づ
いて着目情報の算術符号を構成する算術符号構成工程と
を含み、 前記区間分割選択工程は、前記対応区間の初期値を暗号
化鍵としたことを特徴とする秘密鍵暗号化方法。
1. A corresponding section on a probability number line is divided into a plurality of sub-sections representing symbols that can be taken by information of interest based on a symbol appearance probability of the information of interest to be encoded. A section division selecting step of selecting a partial section corresponding to the symbol of the information of interest from among the steps, including an arithmetic code configuring step of configuring an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected in the section division selecting step, In the section division selecting step, a secret key encryption method is characterized in that an initial value of the corresponding section is used as an encryption key.
【請求項2】 暗号化された算術符号の暗号を解除して
算術符号を復号化する方法であって、 復号化すべき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、
確率数直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボル
を表す複数の部分区間に分割し、分割された複数の部分
区間の中から算術符号に対応する部分区間を選択する区
間分割選択工程と、 前記区間分割選択工程により選択された部分区間に基づ
いて算術符号を復号化する算術符号復号化工程とを含
み、 前記区間分割選択工程は、前記対応区間の初期値を復号
化鍵としたことを特徴とする秘密鍵復号化方法。
2. A method for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, the method comprising the steps of:
A section division selecting step of dividing the corresponding section on the probability number straight line into a plurality of partial sections representing symbols that can be taken by the information of interest, and selecting a partial section corresponding to an arithmetic code from the plurality of divided partial sections; An arithmetic code decoding step of decoding an arithmetic code based on the partial section selected by the section division selecting step, wherein the section dividing selecting step sets an initial value of the corresponding section as a decoding key. A secret key decryption method characterized by the following.
【請求項3】 請求項1の秘密鍵暗号化方法と請求項2
の秘密鍵復号化方法とを有することを特徴とする秘密鍵
暗号化復号化方法。
3. The secret key encryption method according to claim 1 and claim 2.
And a private key decryption method.
【請求項4】 符号化すべき着目情報のシンボル出現確
率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着目情報の取
り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割し、分割さ
れた複数の部分区間の中から着目情報のシンボルに該当
する部分区間を選択する区間分割選択部と、 前記区間分割選択部により選択された部分区間に基づい
て着目情報の算術符号を構成する算術符号構成部とを備
え、 前記区間分割選択部は、前記対応区間の初期値を暗号化
鍵としたことを特徴とする秘密鍵暗号化装置。
4. A corresponding section on a probability number line is divided into a plurality of partial sections representing symbols that can be taken by the information of interest based on a symbol appearance probability of the information of interest to be encoded. A section division selecting unit that selects a partial section corresponding to the symbol of the information of interest from among them, and an arithmetic code configuring unit that configures an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected by the section division selecting unit, The secret key encrypting apparatus, wherein the section division selecting unit uses an initial value of the corresponding section as an encryption key.
【請求項5】 暗号化された算術符号の暗号を解除して
算術符号を復号化する装置であって、 復号化すべき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、
確率数直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボル
を表す複数の部分区間に分割し、分割された複数の部分
区間の中から算術符号に対応する部分区間を選択する区
間分割選択部と、 前記区間分割選択部により選択された部分区間に基づい
て算術符号を復号化する算術符号復号化部とを備え、 前記区間分割選択部は、前記対応区間の初期値を復号化
鍵としたことを特徴とする秘密鍵復号化装置。
5. An apparatus for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, comprising the steps of:
A section division selecting unit that divides a corresponding section on the probability number line into a plurality of subsections representing symbols that can take information of interest, and selects a subsection corresponding to an arithmetic code from the plurality of divided subsections; An arithmetic code decoding unit that decodes an arithmetic code based on the partial section selected by the section division selecting unit, wherein the section division selecting unit sets an initial value of the corresponding section as a decoding key. A secret key decryption device characterized by the above-mentioned.
【請求項6】 請求項4の秘密鍵暗号化装置と請求項5
の秘密鍵復号化装置とを有することを特徴とする秘密鍵
暗号化復号化装置。
6. The secret key encryption device according to claim 4, and claim 5.
And a secret key decryption device.
【請求項7】 既に符号化済みの参照情報系列に基づい
て符号化すべき着目情報のシンボル出現確率を適応的に
推定する適応型シンボル出現確率推定工程と、 前記適応型シンボル出現確率推定工程により推定された
シンボル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間
を着目情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に
分割し、分割された複数の部分区間の中から着目情報の
シンボルに該当する部分区間を選択する区間分割選択工
程と、 前記区間分割選択工程により選択された部分区間に基づ
いて着目情報の算術符号を構成する算術符号構成工程と
を含み、 前記適応型シンボル出現確率推定工程は、シンボル出現
確率の初期値を暗号化鍵としたことを特徴とする秘密鍵
暗号化方法。
7. An adaptive symbol appearance probability estimating step of adaptively estimating a symbol appearance probability of information of interest to be encoded based on an already encoded reference information sequence, and an adaptive symbol appearance probability estimating step. Based on the determined symbol appearance probability, the corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of sub-sections representing symbols that can take information of interest, and among the plurality of divided sub-sections, the section corresponding to the symbol of the information of interest falls. A section division selecting step of selecting a partial section; and an arithmetic code configuring step of configuring an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected in the section division selecting step. A secret key encryption method, wherein an initial value of a symbol appearance probability is used as an encryption key.
【請求項8】 暗号化された算術符号の暗号を解除して
算術符号を復号化する方法であって、 既に復号化済みの参照情報系列に基づいて復号化すべき
着目情報のシンボル出現確率を適応的に推定する適応型
シンボル出現確率推定工程と、 前記適応型シンボル出現確率推定工程により推定された
シンボル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間
を着目情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に
分割し、分割された複数の部分区間の中から算術符号に
対応する部分区間を選択する区間分割選択工程と、 前記区間分割選択工程により選択された部分区間に基づ
いて算術符号を復号化する算術符号復号化工程とを含
み、 前記適応型シンボル出現確率推定工程は、シンボル出現
確率の初期値を復号化鍵としたことを特徴とする秘密鍵
復号化方法。
8. A method for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, wherein a symbol appearance probability of target information to be decoded is adapted based on a previously decoded reference information sequence. Based on the symbol appearance probability estimated in the adaptive symbol appearance probability estimation step, the corresponding section on the probability number line represents a plurality of symbols that can take the information of interest. A section division selecting step of dividing into a plurality of partial sections and selecting a partial section corresponding to an arithmetic code from a plurality of divided sections, and decoding an arithmetic code based on the partial section selected in the section division selecting step An adaptive symbol appearance probability estimating step, wherein an initial value of the symbol appearance probability is used as a decoding key. Method.
【請求項9】 請求項7の秘密鍵暗号化方法と請求項8
の秘密鍵復号化方法とを有することを特徴とする秘密鍵
暗号化復号化方法。
9. The secret key encryption method according to claim 7, and claim 8.
And a private key decryption method.
【請求項10】 既に符号化済みの参照情報系列に基づ
いて符号化すべき着目情報のシンボル出現確率を適応的
に推定する適応型シンボル出現確率推定部と、 前記適応型シンボル出現確率推定部により推定されたシ
ンボル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を
着目情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分
割し、分割された部分区間の中から着目情報のシンボル
に該当する部分区間を選択する区間分割選択部と、 前記区間分割選択部により選択された部分区間に基づい
て着目情報の算術符号を構成する算術符号構成部とを備
え、 前記適応型シンボル出現確率推定部は、シンボル出現確
率の初期値を暗号化鍵としたことを特徴とする秘密鍵暗
号化装置。
10. An adaptive symbol appearance probability estimating unit for adaptively estimating a symbol appearance probability of target information to be encoded based on an already encoded reference information sequence, and an adaptive symbol appearance probability estimating unit. Based on the determined symbol appearance probability, the corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of partial sections representing symbols that can take information of interest, and a partial section corresponding to the symbol of the information of interest among the divided partial sections , And an arithmetic code configuring unit that configures an arithmetic code of the information of interest based on the sub-interval selected by the interval division selecting unit. The adaptive symbol appearance probability estimating unit includes a symbol A secret key encryption device, wherein an initial value of an appearance probability is used as an encryption key.
【請求項11】 暗号化された算術符号の暗号を解除し
て算術符号を復号化する装置であって、 既に復号化済みの参照情報系列に基づいて復号化すべき
着目情報のシンボル出現確率を適応的に推定する適応型
シンボル出現確率推定部と、 前記適応型シンボル出現確率推定部により推定されたシ
ンボル出現確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を
着目情報の取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分
割し、分割された複数の部分区間の中から算術符号に対
応する部分区間を選択する区間分割選択部と、 前記区間分割選択部により選択された対応区間に基づい
て算術符号を復号化する算術符号復号化部とを備え、 前記適応型シンボル出現確率推定部は、シンボル出現確
率の初期値を復号化鍵としたことを特徴とする秘密鍵復
号化装置。
11. An apparatus for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, wherein a symbol appearance probability of target information to be decoded is adapted based on a reference information sequence already decoded. An adaptive symbol appearance probability estimating unit for dynamically estimating, based on the symbol appearance probabilities estimated by the adaptive symbol appearance probability estimating unit, A section division selecting unit that divides into sub-sections and selects a sub-section corresponding to an arithmetic code from a plurality of divided sub-sections, and decodes an arithmetic code based on the corresponding section selected by the section division selecting unit An adaptive symbol appearance probability estimating unit, wherein an initial value of the symbol appearance probability is used as a decoding key.
【請求項12】 請求項10の秘密鍵暗号化装置と請求
項11の秘密鍵復号化装置とを有することを特徴とする
秘密鍵暗号化復号化装置。
12. A secret key encryption / decryption device comprising: the secret key encryption device according to claim 10; and the secret key decryption device according to claim 11.
【請求項13】 符号化すべき着目情報のシンボル出現
確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着目情報の
取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割し、分割
された複数の部分区間の中から着目情報のシンボルに該
当する部分区間を選択する区間分割選択工程と、 前記区間分割選択工程により選択された部分区間に基づ
いて着目情報の算術符号を構成する算術符号構成工程と
を含み、 前記区間分割選択工程は、前記複数の部分区間のうち少
なくとも1つの部分区間を短縮し、短縮された区間幅に
応じて、前記複数の部分区間のうち少なくとも1つの部
分区間を前記対応区間内で移動して、部分区間を暗号化
鍵とする暗号化工程を有することを特徴とする秘密鍵暗
号化方法。
13. A corresponding section on a probability number line is divided into a plurality of partial sections representing symbols that can be taken by the attention information based on a symbol appearance probability of the information of interest to be encoded. A section division selecting step of selecting a partial section corresponding to the symbol of the information of interest from among the steps, including an arithmetic code configuring step of configuring an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected in the section division selecting step, In the section division selecting step, at least one of the plurality of partial sections is shortened, and at least one of the plurality of partial sections is included in the corresponding section according to the reduced section width. A method for encrypting a secret key, comprising the step of moving and using a partial section as an encryption key.
【請求項14】 暗号化された算術符号の暗号を解除し
て算術符号を復号化する方法であって、 復号化すべき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、
確率数直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボル
を表す複数の部分区間に分割し、分割された複数の部分
区間の中から算術符号に対応する部分区間を選択する区
間分割選択工程と、 前記区間分割選択工程により選択された部分区間に基づ
いて算術符号を復号化する算術符号復号化工程とを含
み、 前記算術符号復号化工程は、前記複数の部分区間のうち
少なくとも1つの部分区間を短縮し、短縮された区間幅
に応じて、前記複数の部分区間のうち少なくとも1つの
部分区間を前記対応区間内で移動して、暗号化された部
分区間の復号化鍵とする暗号解除工程を有することを特
徴とする秘密鍵復号化方法。
14. A method for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, comprising the steps of:
A section division selecting step of dividing the corresponding section on the probability number straight line into a plurality of partial sections representing symbols that can be taken by the information of interest, and selecting a partial section corresponding to an arithmetic code from the plurality of divided partial sections; An arithmetic code decoding step of decoding an arithmetic code based on the partial section selected by the section division selecting step, wherein the arithmetic code decoding step includes at least one partial section of the plurality of partial sections. A deciphering step in which at least one of the plurality of sub-sections is moved within the corresponding section according to the shortened section width, and is used as a decryption key of the encrypted sub-section. A method for decrypting a secret key, comprising:
【請求項15】 請求項13の秘密鍵暗号化方法と請求
項14の秘密鍵復号化方法とを有することを特徴とする
秘密鍵暗号化復号化方法。
15. A secret key encryption / decryption method comprising the secret key encryption method according to claim 13 and the secret key decryption method according to claim 14.
【請求項16】 符号化すべき着目情報のシンボル出現
確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着目情報の
取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割し、分割
された複数の部分区間の中から着目情報のシンボルに該
当する部分区間を選択する区間分割選択部と、 前記区間分割選択部により選択された部分区間に基づい
て着目情報の算術符号を構成する算術符号構成部とを備
え、 前記区間分割選択部は、前記複数の部分区間のうち少な
くとも1つの部分区間を短縮し、短縮された区間幅に応
じて、前記複数の部分区間のうち少なくとも1つの部分
区間を前記対応区間内で移動して、部分区間を暗号化鍵
とする暗号化部を有することを特徴とする秘密鍵暗号化
装置。
16. A corresponding section on a probability number line is divided into a plurality of sub-sections representing symbols that can be taken by the information of interest based on the symbol appearance probabilities of the information of interest to be encoded. A section division selecting unit that selects a partial section corresponding to the symbol of the information of interest from among them, and an arithmetic code configuring unit that configures an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected by the section division selecting unit, The section division selecting unit shortens at least one of the plurality of partial sections and, according to the shortened section width, sets at least one of the plurality of partial sections within the corresponding section. What is claimed is: 1. A secret key encrypting apparatus, comprising: an encrypting unit that moves and uses a partial section as an encrypting key.
【請求項17】 暗号化された算術符号の暗号を解除し
て算術符号を復号化する装置であって、 復号化すべき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、
確率数直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボル
を表す複数の部分区間に分割し、分割された部分区間の
中から算術符号に対応する部分区間を選択する区間分割
選択部と、 前記区間分割選択部により選択された部分区間に基づい
て算術符号を復号化する算術符号復号化部とを備え、 前記区間分割選択部は、前記複数の部分区間のうち少な
くとも1つの部分区間を短縮し、短縮された区間幅に応
じて、前記複数の部分区間のうち少なくとも1つ部分区
間を前記対応区間内で移動して、暗号化された部分区間
の復号化鍵とする暗号解除部を有することを特徴とする
秘密鍵復号化装置。
17. An apparatus for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, wherein the arithmetic code is decoded based on a symbol appearance probability of information of interest to be decoded.
A section division selecting unit that divides a corresponding section on the probability number line into a plurality of partial sections representing symbols that can take information of interest, and selects a partial section corresponding to an arithmetic code from the divided partial sections; An arithmetic code decoding unit that decodes an arithmetic code based on the partial section selected by the division selecting unit, wherein the section division selecting unit shortens at least one of the plurality of partial sections, Having a decryption unit that moves at least one of the plurality of partial sections within the corresponding section according to the shortened section width and uses the partial section as a decryption key for the encrypted partial section. A secret key decryption device characterized by the above-mentioned.
【請求項18】 請求項16の秘密鍵暗号化装置と請求
項17の秘密鍵復号化装置とを有することを特徴とする
秘密鍵暗号化復号化装置。
18. A secret key encryption / decryption device comprising the secret key encryption device of claim 16 and the secret key decryption device of claim 17.
【請求項19】 符号化すべき着目情報のシンボル出現
確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着目情報の
取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割し、分割
された複数の部分区間の中から着目情報のシンボルに該
当する部分区間を選択する区間分割選択工程と、 前記区間分割選択工程により選択された部分区間に基づ
いて着目情報の算術符号を構成する算術符号構成工程と
を含み、 前記区間分割選択工程は、前記対応区間を短縮し、短縮
された対応区間を前記複数の部分区間に分割し、前記複
数の部分区間を暗号化鍵とする暗号化工程を有すること
を特徴とする秘密鍵暗号化方法。
19. A corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of partial sections representing symbols that can be taken by the attention information based on the symbol appearance probabilities of the information of interest to be encoded. A section division selecting step of selecting a partial section corresponding to the symbol of the information of interest from among the steps, including an arithmetic code configuring step of configuring an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected in the section division selecting step, The section division selecting step includes an encryption step of shortening the corresponding section, dividing the shortened corresponding section into the plurality of partial sections, and using the plurality of partial sections as an encryption key. Secret key encryption method.
【請求項20】 暗号化された算術符号の暗号を解除し
て算術符号を復号化する方法であって、 復号化すべき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、
確率数直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボル
を表す複数の部分区間に分割し、分割された部分区間の
中から算術符号に対応する部分区間を選択する区間分割
選択工程と、 前記区間分割選択工程により選択された対応区間に基づ
いて算術符号を復号化する算術符号復号化工程とを備
え、 前記区間分割選択工程は、前記対応区間を短縮し、短縮
された対応区間を前記複数の部分区間に分割し、暗号化
された前記複数の部分区間の復号化鍵とする暗号解除工
程を有することを特徴とする秘密鍵復号化方法。
20. A method for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, the method comprising the steps of:
A section division selecting step of dividing a corresponding section on the probability number straight line into a plurality of partial sections representing symbols that can take information of interest, and selecting a partial section corresponding to an arithmetic code from the divided partial sections; An arithmetic code decoding step of decoding an arithmetic code based on the corresponding section selected by the division selecting step, wherein the section division selecting step shortens the corresponding section and sets the shortened corresponding section to the plurality of A method for decrypting a secret key, comprising a decryption step of dividing the plurality of partial sections into decryption keys for use as the decryption keys of the plurality of partial sections.
【請求項21】 請求項19の秘密鍵暗号化方法と請求
項20の秘密鍵復号化方法とを有することを特徴とする
秘密鍵暗号化復号化方法。
21. A secret key encryption / decryption method comprising the secret key encryption method according to claim 19 and the secret key decryption method according to claim 20.
【請求項22】 符号化すべき着目情報のシンボル出現
確率に基づいて、確率数直線上の対応区間を着目情報の
取り得るシンボルを表す複数の部分区間に分割し、分割
された複数の部分区間の中から着目情報のシンボルに該
当する部分区間を選択する区間分割選択部と、 前記区間分割選択部により選択された部分区間に基づい
て着目情報の算術符号を構成する算術符号構成部とを備
え、 前記区間分割選択部は、前記対応区間を短縮し、短縮さ
れた対応区間を前記複数の部分区間に分割し、前記複数
の部分区間を暗号化鍵とする暗号化部を有することを特
徴とする秘密鍵暗号化装置。
22. A corresponding section on the probability number line is divided into a plurality of partial sections representing symbols that can be taken by the information of interest based on the symbol appearance probabilities of the information of interest to be encoded. A section division selecting unit that selects a partial section corresponding to the symbol of the information of interest from among them, and an arithmetic code configuring unit that configures an arithmetic code of the information of interest based on the partial section selected by the section division selecting unit, The section division selecting unit includes an encrypting unit that shortens the corresponding section, divides the shortened corresponding section into the plurality of partial sections, and uses the plurality of partial sections as an encryption key. Private key encryption device.
【請求項23】 暗号化された算術符号の暗号を解除し
て算術符号を復号化する装置であって、 復号化すべき着目情報のシンボル出現確率に基づいて、
確率数直線上の対応区間を着目情報の取り得るシンボル
を表す複数の部分区間に分割し、分割された部分区間の
中から算術符号に対応する部分区間を選択する区間分割
選択部と、 前記区間分割選択部により選択された部分区間に基づい
て算術符号を復号化する算術符号復号化部とを備え、 前記区間分割選択部は、前記対応区間を短縮し、短縮さ
れた対応区間を前記複数の部分区間に分割し、暗号化さ
れた前記複数の部分区間の復号化鍵とする暗号解除部と
を有することを特徴とする秘密鍵復号化装置。
23. An apparatus for decrypting an arithmetic code by decrypting an encrypted arithmetic code, wherein the arithmetic code is decrypted based on a symbol appearance probability of information of interest to be decoded.
A section division selecting unit that divides a corresponding section on the probability number line into a plurality of partial sections representing symbols that can take information of interest, and selects a partial section corresponding to an arithmetic code from the divided partial sections; An arithmetic code decoding unit that decodes an arithmetic code based on the partial interval selected by the division selecting unit, wherein the interval division selecting unit shortens the corresponding interval and sets the shortened corresponding interval to the plurality of segments. A decryption unit that divides the data into partial sections and uses the decrypted keys as the decryption keys of the plurality of partial sections.
【請求項24】 請求項22の秘密鍵暗号化装置と請求
項23の秘密鍵復号化装置とを有することを特徴とする
秘密鍵暗号化復号化装置。
24. A secret key encryption / decryption device comprising the secret key encryption device of claim 22 and the secret key decryption device of claim 23.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2002054602A1 (en) * 2000-12-27 2002-07-11 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Multiple quality data creation encoder, multiple quality data creation decoder, multiple quantity data encoding decoding system, multiple quality data creation encoding method, multiple quality data creation decoding method, and multiple quality data creation encoding/decoding method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002054602A1 (en) * 2000-12-27 2002-07-11 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Multiple quality data creation encoder, multiple quality data creation decoder, multiple quantity data encoding decoding system, multiple quality data creation encoding method, multiple quality data creation decoding method, and multiple quality data creation encoding/decoding method
US6756921B2 (en) 2000-12-27 2004-06-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Multiple quality data creation encoder, multiple quality data creation decoder, multiple quantity data encoding decoding system, multiple quality data creation encoding method, multiple quality data creation decoding method, and multiple quality data creation encoding/decoding method

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