JPEG Image Quantization Method with Variable Thresholds

가변 임계값을 갖는 JPEG 영상의 양자화 방법

In this Paper VTQM(Variable Threshold quantization Method) is proposed, which enhances PSNR by composing the advantages of round-off and truncation quantization methods. From vast experiments, PSNR's of JPEG images with the method are compared with that of standard JPEG methods. At the boundary which affects the compression ratio, VTQM quantizes with a new threshold to reduce the length of compressed data; otherwise, VTQM employs the round-off quantization method to preserve the original image information. As a result, VTQM reduces bit rate while preserving the image quality. The experimental results show that VTQM enhances PSNR by 0.2∼0.3dB, 0.4∼0.5dB with the same bit rate than those of the traditional truncation and round-off quantization methods, respectively.

본 논문에서는 JPEG 영상의 오차(PSNR)의 개선을 위해 반올림 양자화와 내림 양자화의 장점을 조합하여 가변 임계값을 갖는 양자화 방법(VTQM: Variable Threshold quantization Method)을 제안하고, 실험에 의해 VTQM의 비트율 대비 PSNR을 표준 JPEG방법의 경우와 비교하였다. VTQM에서는 양자화 방법에 따라 영상의 압축률에 영향을 미치는 영역에서는 압축한 결과값의 길이가 줄어들 수 있도록 임계값을 조정하여 양자화하고, 그 외의 경우에는 원시 영상의 값을 유지하는 방향(반올림)으로 양자화 한다. 그 결과 최대한 화질을 유지하면서 비트율을 감소시킬 수 있다. 몇 개의 샘플 영상에 대한 실험 결과, VTQM은 기존의 반올림과 내림 양자화 방법보다 같은 비트율에서 PSNR이 각각 0.2∼0.3dB, 0.4∼0.5dB 향상되는 것을 보여주었다.