Removing the Blocking Artifacts for Highly Compressed JPEG Images

고압축 JPEG 영상을 위한 블록킹 현상 제거

Nowadays JPEG encoder uses block based DCT and quantization to compress the size of still image. JPEG encoding method performs better compression efficiency than the other still image encoding method. However, when encoding a still image at low bit-rate, high frequency coefficients could be lost because of the coarse quantization so the blocking artifacts occur. In this paper, we propose the method of eliminating the blocking artifacts which occur when the still image is encoded by JPEG at a high compression rate. The principle of proposed algorithm is that the eliminating the blocking artifacts, which occur in the boundary of blocks, in DCT domain with $4{\times}4$ block-based method. First of all, observe the blocking artifacts with $4{\times}4$ block in DCT domain. Then eliminate the blocking effects using effective filtering method that is $4{\times}4$ block-based. Experimental results have clearly shown that our algorithm presents substantially higher quality in subjective and objective point of view than the other algorithms.

현재 정지 영상 압축에 가장 많이 쓰이고 있는 JPEG 부호기는 블록 단위의 이산 여현 변환과 양자화 과정을 이용한다. 이러한 JPEG부호화 방식은 다른 정지 영상 부호화 방식에 비해서 상당히 우수한 압축 효율을 나타내지만 저 비트율에서 정지 영상을 부호화 할 경우 거친 양자화 과정으로 인해 블록내의 고주파 성분 계수들을 잃기 때문에 복호했을 때 블록 단위로 블록킹 현상이 발생한다. 본 논문에서는 높은 압축율로 정지 영상을 JPEG 부호화 하였을 때 발생하는 블록킹 현상을 간단하게 제거하는 방법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 블록의 경계에서 나타나는 블록킹 현상을 $4{\times}4$ 블록 단위의 DCT 도메인에서 효율적으로 제거하는 방법으로 먼저 블록 경계에서 나타나는 블록킹 현상의 특징을 DCT 도메인에서 관찰하고, 그 후에 $4{\times}4$ 블록 단위의 효과적인 필터링 방법을 이용하여 블록킹 현상을 제거한다. 실험 결과에서는 다른 알고리즘에 비해서 제안하는 알고리즘의 객관적이고 주관적인 화질의 우수함을 보인다.