• 제목/요약/키워드: 메모리 크기 및 대역폭 감소

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JPEG2000의 웨이블릿 변환용 메모리 크기 및 대역폭 감소를 위한 새로운 Embedded Compression 알고리즘 (A New Embedded Compression Algorithm for Memory Size and Bandwidth Reduction in Wavelet Transform Appliable to JPEG2000)

  • 손창훈;송성근;김지원;박성모;김명민
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.94-102
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    • 2011
  • JPEG2000 시스템에서 요구하는 메모리의 크기와 대역폭을 감소시키기 위하여 본 논문은 약간의 화질 손실이 있는 새로운 임베디드 압축(Embedded Compression) 알고리즘을 제안한다. 또한, 메모리 내의 압축된 데이터에 임의 접근성(Random Accessibility)과 짧은 지연 시간(Latency)을 보장하기 위해서 매우 단순하면서도 효율적인 하다마드(Hadamard) 변환 기반의 부호화 방식을 제안한다. JPEG2000 표준안의 알고리즘에 변경을 주지 않고, 제안한 EC 알고리즘을 통해 LL 임시 메모리의 크기와 코드블록 메모리의 크기를 약 2 배로 줄이며, 약 52~73%의 메모리 대역폭을 감소시킬 수 있다.

IBDI (Internal Bit-Depth Increase)와 메모리 압축 기술

  • 전병문
    • 방송과미디어
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    • 제15권4호
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    • pp.123-134
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    • 2010
  • 차세대 비디오 코덱인 HEVC (High Efficiency Video Coding)는 높은 코딩 성능과 상대적으로 낮은 처리 복잡도를 제공하기 위해 표준화 과정을 통해 여러 가지 코딩 툴들을 검증하고 있다. 이 중 메모리압축기술은IBDI 적용에 따른 참조 메모리 크기 및 메모리 대역폭 증가를 줄이거나 또는 8 비트 연산일지라도 초고해상도를 다루는 HEVC 특성상 ME, MC 과정에서 발생하는 메모리 대역폭을 줄이기 위해 고안된 기술이다. 본 기고는 다양한 메모리 압축 기술들을 소개하고 코딩 성능 측면, 계산 복잡도 측면, 그리고 메모리 대역폭 감소 측면에서 각 기술들을 비교하고 향후 메모리 압축 기술의 전개방향에 대해 설명하고자 한다.

JPEG2000 시스템의 코드블록 메모리 크기 및 대역폭 감소를 위한 Multi-mode Embedded Compression 알고리즘 및 구조 (Multi-mode Embedded Compression Algorithm and Architecture for Code-block Memory Size and Bandwidth Reduction in JPEG2000 System)

  • 손창훈;박성모;김영민
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권8호
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    • pp.41-52
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    • 2009
  • Motion JPEG2000과 같은 동영상 압축 시스템에서는 데이터 메모리에 대한 빈번한 접근이 전체 시스템에 큰 병목 현상이 된다. 이처럼 시스템에서 요구하는 메모리의 대역폭을 감소시키기 위해서, 본 논문은 약간의 화질 손실이 있는 새로운 embedded compression(EC) 알고리즘과 구조를 고안하였다. 또한, 메모리 내의 압축된 데이터에 임의 접근성(Random Accessibility)과 짧은 지연 시간(Latency)을 보장하기 위해서 매우 단순하면서도 효율적인 entropy 부호화 방법을 제안하였다. 본 논문에서는 JPEG2000 표준안 알고리즘에는 어떠한 변경도 하지 않으면서, 제안한 multi-mode 알고리즘을 통해 JPEG2000 시스템에서 요구하는 메모리의 대역폭의 감소(약 52${\sim}$81%) 와 코드블록 메모리의 크기를 약 2 배 이상 감소시킬 수 있었다.

RUF 버퍼를 이용한 간단하고 효율적인 안티알리아싱 기법 (A Simple and Efficient Antialiasing Method with the RUF buffer)

  • 김병욱;박우찬;양성봉;한탁돈
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제30권3_4호
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    • pp.205-212
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    • 2003
  • 본 논문은 전형적인 슈퍼샘플링과 거의 동일한 수준의 고화질 영상을 생성하는 동시에, 요구되는 메모리 크기와 메모리 대역폭을 줄일 수 있는 간단하고 효율적인 하드웨어 지원 안티알리아싱 알고리즘과 렌더링 구조를 제안한다. 본 논문에서는 가장 최근에 색상 값 결정을 위해 사용된 프레그먼트의 일부분 또는 병합된 결과를 저장하는 RUF (Recently Used Fragment) 버퍼와 RUF 버퍼의 정보를 이용하여 효과적으로 색상 값을 결정하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 데이타 구조상 샘플링 포인트 수가 늘어날수록 슈퍼샘플링에 비해 메모리 절약 효과가 크다. 또한 본 논문의 실험결과 8산개(sparse) 샘플링 포인트를 가지는 경우, 슈퍼샘플링에 비해 제안된 안티알리아싱 기법은 약 1.3%의 색상 차이를 가지나, 렌더링 과정에서 요구되는 메모리 크기가 약 31%로 감소하였으며, 실험에 사용된 3차원 모델에 대해 평균 11%의 메모리 대역폭 감소를 보인다.

고해상도 영상을 지원하는 휴대용 기기의 잡음 감소와 윤곽 강조 방법 및 구조 (Noise Reduction and Edge Enhancement Method and Architecture for Mobile Devices Supporting High Resolution Video)

  • 이금석;전병우
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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    • pp.502-505
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    • 2006
  • 본 논문은 고해상도의 영상을 처리하는 이동기기 등에 사용되는 SoC(System On a Chip)에 구현이 용이한 효과적인 화질 향상 (잡음감소와 윤곽강조) 을 위한 방법과 구조에 대한 것이다. 최근 이동기기의 발전과 진화에 따라 여러 형태의 이동기기가 개발되고 있는데 그 중 최근 인기를 끌고 있는 포터블 미디어 플레이어 (PMP)나 HD(Hight Definition)급 camcorder 등이 고해상도의 영상을 처리하는 이동기기로 분류될 수 있다. 이러한 이동기기에서 고해상도 영상에 대한 화질 향상을 기존의 복잡한 방법을 사용해 처리한다면 메모리 대역폭이나 하드웨어 크기 등의 증가로 이동기기에서 구현하는데 어려움이 따른다. 이에 본 논문에서는 이러한 이동기기에서의 고해상도의 화질 향상을 입력영상의 종류에 따라 선택적으로 메모리 대역폭 사용 없이 하드웨어 크기를 최소화하여 FPGA (field programmable gate array)나 ASIC (application specific integrated circuit)으로 구현이 용이하도록 하는 방법과 구조에 대해 설명하고 실제 영상을 가지고 실험한 결과로 주관적 화질 향상 효과를 가져 온 것을 확인할 수 있었다.

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Dynamic Rank Subsetting with Data Compression

  • Hong, Seokin
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.1-9
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    • 2020
  • 본 논문에서는 데이터 압축을 통해 메모리 시스템의 에너지 효율 및 성능을 향상시키는 동적랭크 서브세팅 기법 (Dynamic Rank Subsetting, DRAS)을 제안한다. DRAS 기법은 하나의 메모리 랭크 (Rank)를 두 개의 서브랭크 (Sub-rank)로 동작되도록 하여, 데이터가 절반 크기로 압축될 경우 압축된 데이터를 하나의 서브랭크에만 저장한다. 이를 통해 DRAS 기법은 압축된 데이터에 대한 읽기 및 쓰기 동작의 메모리 대역폭을 두 배로 높일 수 있고, 동적 전력 소모도 절반으로 감소시킬 수 있다. 만약 데이터가 절반 크기로 압축되지 않는다면 기존 메모리 시스템에서와 같이 데이터를 두 서브랭크에 저장한다. 따라서 DRAS 기법은 데이터가 압축되지 않는 경우에 대해서는 기존 메모리 시스템 수준의 메모리 대역폭과 전력 효율성을 보장한다. 메모리 시뮬레이터를 사용한 실험 평가를 통해 DRAS 기법이 컴퓨터 시스템 성능을 평균 12% 향상시키고 메모리 시스템의 전력소모를 평균 24% 감소시킬 수 있음을 보인다.

웨이블릿 변환의 메모리 크기와 대역폭 감소를 위한 Prediction 기반의 Embedded Compression 알고리즘 (A New Predictive EC Algorithm for Reduction of Memory Size and Bandwidth Requirements in Wavelet Transform)

  • 최우수;손창훈;김지원;나승유;김영민
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.917-923
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    • 2011
  • 본 논문에서는 JPEG2000 부호화 시스템의 과도한 메모리 요구 사항을 감소시키기 위해 예측 부호화 기반의 새로운 임베디드 압축(Embedded Compression, EC) 알고리즘을 제안한다. 본 논문의 EC 기법은 EC가 적용되지 않은 DWT 프로세서와 비교하여 DWT 과정에서 발생하는 임시적인 저주파 웨이블릿 계수들의 메모리 접근 및 크기를 50 %로 줄일 수 있다. 무손실의 영상 압축 시스템에 널리 쓰이면서 단순하지만 좋은 성능을 갖는 LOCO-I(LOw COmplexity LOssless COmpression for Image)와 MAP(Median Adaptive Predictor) 예측기를 제안한 EC 알고리즘에 적용하였다. 제안한 예측 기반의 EC 알고리즘은 예측 오차 값들을 인코딩하기 위하여 포워드 적응형 양자화와 고정 길이 코드를 사용한다. 시뮬레이션 결과를 통해 예측기가 LOCO-I와 MAP인 경우, 본 논문에서 제안한 EC 알고리즘에 의한 평균적인 PSNR 저하는 각각 0.48 dB와 0.26 dB임을 알 수 있다. 선행 논문 [9]에서 제안한 하다마드 변환(MHT) 기반의 EC 알고리즘과 비교하여 평균적인 PSNR이 약 1.39 dB 향상된다.