Image Compression Using Edge Map And Multi-Sided Side Match Finite-State Vector Quantization

윤곽선 맵과 다중 면 사이드 매치 유한상태 벡터 양자화를 이용한 영상 압축

In this paper, we propose an algorithm which implements a multi-sided side match finite-state vector quantization(MSMVQ). After extracting the edge information from an image and classifying the image into edge blocks or non-edge blocks, we construct an edge map. We subdivide edge blocks into sixteen classes using discrete cosine transform(DCT) AC coefficients. Based on edge map information, a state codebook is made from the master codebook, and side match calculation is done for two-sided or three-sided current block of image. For reducing transmitted bits, a decision is made whether or not to encode the non-edge blocks among the pre-coded blocks by using the master codebook. Also for reducing allocation bits of codeword indices to decoder, a variable length coder is used. Considering the comparison with side match finite-state vector quantization(SMVQ) and two-sided SMVQ(TSMVQ) algorithm about Zelda, Lenna, Bridge and Peppers image, the new algorithm shows better picture quality than SMVQ and TSMVQ respectively.

본 논문에서는 영상의 윤곽선을 검출하여 배경 블록과 윤곽선 블록으로 분류하고 윤곽선 맵을 작성하여, 윤곽선 블록에 대해서는 다시 DCT의 AC 계수를 사용하여 16개로 세분화한 후, 다중 면 사이드 매치 유한상태 벡터양자화를 수행하는 알고리듬을 제안한다. 윤곽선 맵의 정보에 따라 각각 주 부호책으로부터 상태 부호책을 작성하며, 현재 블록의 B면 또는 3면에 대해 사이드 매치 계산을 수행한다. 전송 비트 수를 줄이기 위해 먼저 부호화되는 블록들 중 배경 블록에 한하여 주 부호책으로 부호화 할 것인지를 결정한다. 또한 복호화기로 전송하는 부호단어 인덱스의 할당 비트를 줄이기 위해서 가변 길이 부호화를 수행한다. Zelda, Lenna, Bridge, Peppers 영상에 대하여 본 알고리듬으로 영상을 부호화했을 때 SMVQ와 TSMVQ 알고리듬보다 더 좋은 영상의 화질을 얻을 수 있었다.