웨버의 법칙을 고려한 DCT 영상 부호화에 관한 연구

A Study on the DCT Image Coding Considering Weber's law

본 논문에서 인간의 시각특성을 고려한 적응적 DCT 영상 부호화 방법이 제안되었다. 인간의 시각은 어두운 부분에서 잡음에 상대적으로 덜 민감하다. 이러한 특성은 Weber의 법칙으로 설명된다. 즉, Weber의 법칙은 인간의 감지가능차(j.n.d)가 영상의 밝기에 비례함을 말한다. 그러므로 이러한 특성이 영상처리에 응용될 때 밝은 영역에서 잡음을 줄이는 것 보다는 어두운 영역의 잡음을 줄이는 것이 중요하다. 따라서 본 논문에서는 DCT 계수의 AC 계수를 그 블럭의 평균적 밝기를 의미하는 DC 계수로 정규화함으로써 상대적 어두운 부분의 AC 계수를 세밀하게, 밝은 부분의 AC 계수를 거칠게 양자화하였다. 주관적 평가 결과 낮은 비트율에서, 제안된 부호화 방법이 Weber의 법칙을 고려하지 않은 방법보다 향상됨을 알 수 있었다.

In this paper, a DCT image coding algorithm using the human visual property is proposed. Human visual is relatively sensitive to noise in the darker region, insensitive to noise in the brighter region. This property was proved by Weber's law through psycovisual experiment. Weber's law states that the just noticeable difference (j.n.d.) is proportional to intensity. Therefore, the implication of this observation for image processing is that reducing noise in the darker region is more important than reducing noise in the brighter region. In this proposed coding scheme AC coefficients in the darker region are more finely quantized than those in the brighter region. Results showed that, at low bit rate, the subjective quality of reconstructed images by proposed coding scheme is improved than that of coding scheme without considering human visual property.