• Title/Summary/Keyword: 병렬 역변환

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Design of Parallel Inverse Quantization and Inverse Transform Architecture for High Performance H.264/AVC Decoder (고성능 H.264/AVC 복호기를 위한 병렬 역양자화 및 역변환 구조 설계)

  • Jung, Hong-Kyun;Ryoo, Kwang-Ki
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2011.12b
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    • pp.434-437
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    • 2011
  • 본 논문에서는 H.264/AVC 복호기의 성능을 향상시키기 위해 병렬 역양자화 구조와 역변환 구조를 제안한다. 제안하는 역양자화 구조는 공통 연산기를 사용하여 계산 복잡도를 감소시키고, 4개의 공통연산기를 사용하여 역양자화 수행 사이클 수를 1 사이클로 감소시킨다. 제안하는 역변환 구조는 4개의 변환 연산기를 사용하여 역변환 연산을 수행하는데 2 사이클이 소요된다. 또한 제안하는 구조는 역양자화 연산과 수평 역변환 연산을 동시에 수행하는 병렬 구조를 채택하여 역양자화 및 역변환 수행 사이클 수를 2 사이클로 감소시킨다. 제안하는 구조를 Magnachip 0.18um CMOS 공정 라이브러리를 이용하여 합성한 결과 1.5MHz의 동작 주파수에서 게이트 수는 14,173이고, 표준 참조 소프트웨어 JM 9.4에서 추출한 데이터를 이용하여 성능을 측정한 결과 제안하는 구조의 수행 사이클 수가 기존 구조 대비 38.74% 향상되었다.

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Parallel Inverse Transform and Small-sized Inverse Quantization Architectures Design of H.264/AVC Decoder (H.264/AVC 복호기의 병렬 역변환 구조 및 저면적 역양자화 구조 설계)

  • Jung, Hong-Kyun;Cha, Ki-Jong;Park, Seung-Yong;Kim, Jin-Young;Ryoo, Kwang-Ki
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2011.10a
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    • pp.444-447
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    • 2011
  • In this paper, parallel IT(inverse transform) architecture and IQ(inverse quantization) architecture with common operation unit for the H.264/AVC decoder are proposed. By using common operation unit, the area cost and computational complexity of IQ are reduced. In order to take four execution cycles to perform IT, the proposed IT architecture has parallel architecture with one horizontal DCT unit and four vertical DCT units. Furthermore, the execution cycles of the proposed architecture is reduced to five cycles by applying two state pipeline architecture. The proposed architecture is implemented to a single chip by using Magnachip 0.18um CMOS technology. The gate count of the proposed architecture is 14.3k at clock frequency of 13MHz and the area of proposed IQ is reduced 39.6% compared with the previous one. The experimental result shows that execution cycle the proposed architecture is about 49.09% higher than that of the previous one.

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Expanding Korean/English Parallel Corpora using Back-translation for Neural Machine Translation (신경망 기반 기계 번역을 위한 역-번역을 이용한 한영 병렬 코퍼스 확장)

  • Xu, Guanghao;Ko, Youngjoong;Seo, Jungyun
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 2018.10a
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    • pp.470-473
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    • 2018
  • 최근 제안된 순환 신경망 기반 Encoder-Decoder 모델은 기계번역에서 좋은 성능을 보인다. 하지만 이는 대량의 병렬 코퍼스를 전제로 하며 병렬 코퍼스가 소량일 경우 데이터 희소성 문제가 발생하며 번역의 품질은 다소 제한적이다. 본 논문에서는 기계번역의 이러한 문제를 해결하기 위하여 단일-언어(Monolingual) 데이터를 학습과정에 사용하였다. 즉, 역-번역(Back-translation)을 이용하여 단일-언어 데이터를 가상 병렬(Pseudo Parallel) 데이터로 변환하는 방식으로 기존 병렬 코퍼스를 확장하여 번역 모델을 학습시켰다. 역-번역 방법을 이용하여 영-한 번역 실험을 수행한 결과 +0.48 BLEU 점수의 성능 향상을 보였다.

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Implementation of Fast HEVC Inverse Transform using AVX2 Instruction Set (AVX2 명령어 집합을 이용한 고속 HEVC 역-변환 구현)

  • Mok, Jung-Soo;Ma, Jonghyun;Ahn, Yong-Jo;Sim, Donggyu
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.552-554
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    • 2015
  • 본 논문은 AVX2 (Advanced Vector eXtension 2) 명령어 집합을 이용하여 HEVC (High Efficiency Video Coding) 복호화기의 역-변환 모듈을 고속화하는 방법을 제안한다. AVX2 명령어 집합은 256 비트 레지스터를 사용하여 다수의 데이터를 한번의 명령을 통해 병렬적으로 연산할 수 있으며 반복적인 산술 연산 혹은 논리 연산 구조에서 효율적이다. 제안하는 방법은 AVX2 명령어 집합을 이용하여 $8{\times}8{\sim}32{\times}32$ 크기의 TU (Transform Unit) 단위로 수행되는 역-변환 연산을 행렬의 곱 형태로 연산하여 고속화하였다. 실험 결과 AVX2 명령어 집합을 이용한 역-변환 연산은 Chen 알고리즘에 비해 평균 51% 속도 향상을 보였으며 SSE (Streaming SIMD Extension) 명령어 집합을 이용한 연산에 비해 평균 20%의 속도 향상 결과를 얻을 수 있었다.

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An Efficient Hardware Design for Scaling and Transform Coefficients Decoding (스케일링과 변환계수 복호를 위한 효율적인 하드웨어 설계)

  • Jung, Hongkyun;Ryoo, Kwangki
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.16 no.10
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    • pp.2253-2260
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    • 2012
  • In this paper, an efficient hardware architecture is proposed for inverse transform and inverse quantization of H.264/AVC decoder. The previous inverse transform and quantization architecture has a different AC and DC coefficients decoding order. In the proposed architecture, IQ is achieved after IT regardless of the DC or AC coefficients. A common operation unit is also proposed to reduce the computational complexity of inverse quantization. Since division operation is included in the previous architecture, it will generate errors if the processing order is changed. In order to solve the problem, the division operation is achieved after IT to prevent errors in the proposed architecture. The architecture is implemented with 3-stage pipeline and a parallel vertical and horizontal IDCT is also implemented to reduce the operation cycle. As a result of analyzing the proposed ITIQ architecture operation cycle for one macroblock, the proposed one has improved by 45% than the previous one.

Parallel Pipeline Architecture of H.264 Decoder and U-Chip Based on Parallel Array (병렬 어레이 프로세서 기반 U-Chip 및 H.264 디코더의 병렬 파이프라인 구조)

  • Suk, Jung-Hee;Lyuh, Chun-Gi;Roh, Tae Moon
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.161-164
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    • 2013
  • 본 논문에서는 다양한 멀티미디어 코덱을 고속으로 처리하기 위하여 전용하드웨어가 아닌 병렬 어레이 프로세서 기반의 U-Chip(Universal-Chip) 구조를 제안하고 TSMC 80nm 공정을 사용하여 11,865,090개의 게이트 수를 가지는 칩으로 개발하였다. U-Chip은 역양자화(IQ), 역변환(IT), 움직임 보상(MC) 연산을 위한 $4{\times}16$ 개의 프로세싱 유닛으로 구성된 병렬 어레이 프로세서와 문맥적응적 가변길이디코딩(CAVLC)을 위한 비트스트림 프로세서와 인트라 예측(IP), 디블록킹필터(DF) 연산을 위한 순차 프로세서와 DMAC의 데이터 전송 및 각 프로세서를 제어하여 병렬 파이프라인 스케쥴링을 처리하는 시퀀서 프로세서 등으로 구성된다. 1개의 프로세싱 유닛에 1개의 매크로블록 데이터를 맵핑하여 총 64개의 매크로블록을 병렬처리 하였다. 64개 매크로블록의 대용량 데이터 전송 시간과 각 프로세서들의 연산을 동시에 병렬 파이프라인 함으로서 전체 연산 성능을 높일 수 있는 이점이 있다. 병렬 파이프라인 구조의 H.264 디코더 프로그램을 개발하였고 제작된 U-Chip을 통해 $720{\times}480$ 크기의 베이스라인 프로파일 영상에 대하여 코어 192MHz 동작, DDR 메모리 96MHz 동작에서 30fps의 처리율을 가짐을 확인하였다.

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An Optimized Hardware Design for High Performance Residual Data Decoder (고성능 잔여 데이터 복호기를 위한 최적화된 하드웨어 설계)

  • Jung, Hong-Kyun;Ryoo, Kwang-Ki
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.13 no.11
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    • pp.5389-5396
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    • 2012
  • In this paper, an optimized residual data decoder architecture is proposed to improve the performance in H.264/AVC. The proposed architecture is an integrated architecture that combined parallel inverse transform architecture and parallel inverse quantization architecture with common operation units applied new inverse quantization equations. The equations without division operation can reduce execution time and quantity of operation for inverse quantization process. The common operation unit uses multiplier and left shifter for the equations. The inverse quantization architecture with four common operation units can reduce execution cycle of inverse quantization to one cycle. The inverse transform architecture consists of eight inverse transform operation units. Therefore, the architecture can reduce the execution cycle of inverse transform to one cycle. Because inverse quantization operation and inverse transform operation are concurrency, the execution cycle of inverse transform and inverse quantization operation for one $4{\times}4$ block is one cycle. The proposed architecture is synthesized using Magnachip 0.18um CMOS technology. The gate count and the critical path delay of the architecture are 21.9k and 5.5ns, respectively. The throughput of the architecture can achieve 2.89Gpixels/sec at the maximum clock frequency of 181MHz. As the result of measuring the performance of the proposed architecture using the extracted data from JM 9.4, the execution cycle of the proposed architecture is about 88.5% less than that of the existing designs.

The analysis of the operating characteristic for the wideband coaxial line impedance transformer (광대역 동축선로 임피던스 변환회로의 동작 특성 분석)

  • Park, Ung-hee
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.23 no.2
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    • pp.165-172
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    • 2019
  • Using two or more coaxial lines, if one port is connected in series and the other port is connected in parallel, it can be implemented the wideband transmission line transformer(TLT). Because the wideband TLT utilizes the outer conductor of the coaxial line, it is difficult to predict the characteristics. In this paper, based on the analysis for the transfer characteristic(S21) according to the loss of the each line in ${\lambda}/4$-microstrip line TLT, the operating characteristic of the fabricated wideband 4:1 TLT using two $25{\Omega}$-coaxial lines is investigated. The fabricated wideband TLT shows the notch characteristic in which the transfer signal sharply decreases at ${\lambda}/4$ frequency of the coaxial line and has a value within -0.2dB of the transfer characteristic(S21) in $0.06{\sim}0.2{\lambda}$ frequency range of the coaxial line. This transfer characteristics(S21) can change the operating frequency range slightly and set the optimum transfer characteristic(S21) at the desired frequency by changing the length of the microstrip line.

A Study on the MRC and EGC in Nakagami-m Fading Channel (나까카미-m 페이딩 채널에서 최대비합성과 동이득합성에 관한 연구)

  • Lee, Kwan-Houng;Lee, Myung-Ho
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.11 no.5 s.43
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    • pp.195-201
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    • 2006
  • In multicarrier code division multiple access(MC-CDMA), the total system bandwidth is divided into a number of sub-bands, where each subband may use direct-sequence(DS) spreading and each subband signal is transmitted using a subcarrier frequency. In this paper, the system performance analysis of MC-CDMA using to gain combining(EGC) and maximal ratio combining(MRC) method over frequency selective Nakagami-m fading channel is analyzed. In the proposed system, a data sequence is serial-to-parallel converted, and MC-CDMA is used on each of the parallel data streams. The data streams are spread at both the symbol fraction level and at the chip level by the transmitter. In this paper, the compare to analysis,two standard diversity combining techniques, EGC and MRC, The good performance of system using to MRC more than EGC

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