웨이브렛 변환 영역에서 쿼드트리 기반 적외선 영상 압축

Quadtree Based Infrared Image Compression in Wavelet Transform Domain

  • 조창호 (광운대학교 제어계측공학과 자동제어응용 연구실) ;
  • 이상효 (광운대학교 제어계측공학과 자동제어응용 연구실)
  • 발행 : 2004.03.01

초록

영상의 주파수 정보와 공간 정보를 동시에 제공하는 웨이브렛 변환(Wavelet transform)은 영상압축에 매우 효과적임이 밝혀졌고, 최근 들어 웨이브렛 변환 방법으로 다해상도 분해된 영상에 여러 가지 부호화 알고리즘을 적용하는 것에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는, 웨이브렛 변환으로 다해상도 분해된 적외선 영상에 픽셀간의 상관도와 '0' 정보를 모아 효과적으로 압축할 수 있는 양자화 기법인 쿼드트리 기반 블록 양자화(Quadtree based block quantization)를 적용하여 영상을 압축하는 방법을 제안한파. 웨이브렛 변환된 계수는 스케일간 상잔도가 놀고, 집중도가 높기 때문에 쿼드트리를 적용할 경우 효과적으로 데이터량을 줄일 수 있다. 실험영상으로 256${\times}$256 크기의 8〔bit〕 적외선영상을 이용하고, DCT 압축기법과 제안한 기법을 비교 평가한다.

The wavelet transform providing both of the frequency and spatial information of an image is proved to be very much effective for the compression of images, and recently lot of studies on coding algorithms for images decomposed by the wavelet transform together with the multi-resolution theory are going on. This paper proposes a quadtree decomposition method of image compression applied to the images decomposed by wavelet transform by using the correlations between pixels and '0'data grouping. Since the coefficients obtained by the wavelet transform have high correlations between scales and high concentrations, the quadtree method can reduce the data quantity effectively. the experimental infrared image with 256${\times}$256 size and 8〔bit〕, was used to compare the performances of the existing and the proposed compression methods.

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참고문헌

  1. S.G. Mallat, 'A Theory for Multiresolution Signal Decomposition: The Wavelet Repre-sentation', IEEE Trans. on, Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 11, no.7, pp. 674-693, July 1989 https://doi.org/10.1109/34.192463
  2. M. Antonini, M. Barlaud, P. Mathieu, and I. Daubechies, 'Image coding Using wavelet transform', IEEE Trans. Image Processing, vol. 1, pp. 205-220, Apr 1992 https://doi.org/10.1109/83.136597
  3. R. de Queiroz, C. Choi, Y. Huh, and K.R. Rao, 'Wavelet Transforms in a JPEG-like Image Coder', IEEE Trans. on, Circuit and Systems for Video technology, vol. 7, issue 2. pp. 419-424, Apr 1997 https://doi.org/10.1109/76.564120
  4. J.M. Shapiro, 'Embedded Image Coding Using Zerotree of Wavelet Coefficients', IEEE Trans. Signal Processing, vol. 41, no. 12, pp. 3445-3462, Dec 1993 https://doi.org/10.1109/78.258085
  5. A. Said and W.A. Pearlman, 'A new, fast, and efficient image codec based on set partitioning in hierarchical trees', IEEE Trans. on, Circuit and Systems for Video Technotogy, vol. 6, issue 3, pp. 243-250, June 1996 https://doi.org/10.1109/76.499834
  6. E.S. Kang, T. H. Tanaka, T. H. Lee, and s. J. Ko, 'Improved embedded zerotree wavelet coder', IEEE Electronics Letters, vol. 35, no. 9, pp. 705-706, Apr 1999 https://doi.org/10.1049/el:19990509
  7. E. Shusterman and M. Feder, 'Image Com-pression via Improved Quadtree Decomposition Algorithms', IEEE Trans. on, Image Processing, vol.3, no2, pp. 207-215, March 1994 https://doi.org/10.1109/83.277901
  8. 강현배, 김대경, 서진근, '웨이블릿 이론과 응용', 아카넷, 2001
  9. E. Yeung, 'Image Compression using Wavelets', IEEE CCECE 97, vol. 1, pp. 241-244, May 1997