Optimal Wavelet Filter Design Using Coding Gain

압축이득을 이용한 최적 웨이브렛 필터의 설계

In this paper, a new wavelet filter design algorithm is proposed which optimizes energy compaction of transformed coefficients. The filter, designed by the proposed algorithm enhances the coding gain of the system with fixed quantizer by most unevenly distributed energy in transform domain. The coding gain function was extended to obtain the optimal filter coefficients in each stage. The experiments showed that the filter designed by proposed method outperforms conventional filters in energy compaction rate.

본 논문에서는 압축 효율을 최적화 하는 웨이브렛 필터의 설계 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 고정 양자화기를 이용하는 영상 부호화 응용에서 압축 방법에 상관없이 웨이브렛 변환 영역에서 각 대역의 에너지를 가장 불균등하게 압축하는 필터를 설계함으로써 전체적인 부호화 효율을 높일 수 있도록 하였다. 직교와 쌍직교 필터에서의 목적함수는 웨이브렛 변환 계층에 맞도록 확장시켜 각 계층별로 최적 필터 계수를 얻었으며 최적화 과정의 제한조건을 완화하여 압축이득을 최대화시킬 수 있도록 하였다. 제안한 방법으로 설계한 필터는 실험 결과 기존의 필터와 비교하여 에너지 압축이득이 향상되었음을 알 수 있었다.