• Title/Summary/Keyword: 하다마드

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Performance Comparison of Structured Measurement Matrix for Block-based Compressive Sensing Schemes (구조화된 측정 행렬에 따른 블록 기반 압축 센싱 기법의 성능 비교)

  • Ryu, Joong-seon;Kim, Jin-soo
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.20 no.8
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    • pp.1452-1459
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    • 2016
  • Compressed sensing is a signal processing technique for efficiently acquiring and reconstructing in and under Nyquist rate representation. Generally, the measurement prediction usually works well with a small block while the quality of recovery is known to be better with a large block. In order to overcome this dilemma, conventional research works use a structural measurement matrix with which compressed sensing is done in a small block size but recovery is performed in a large block size. In this way, both prediction and recovery are made to be improved at same time. However, the conventional researches did not compare the performances of the structural measurement matrix, affected by the block size. In this paper, by expanding a structural measurement matrix of conventional works, their performances are compared with different block sizes. Experimental results show that a structural measurement matrix with $4{\times}4$ Hadamard transform matrix provides superior performance in block size 4.

A Rate and Distortion Estimation Scheme for HEVC Hardware Implementation (하드웨어 구현에 적합한 HEVC 의 CU 단위 율 및 왜곡 예측 방법)

  • Lee, Busmhik;Kim, Munchurl
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2014.11a
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    • pp.15-17
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    • 2014
  • 본 논문에서는 하드웨어의 제한된 자원을 이용하여 HEVC 코덱을 구현할 때 DCT 와 엔트로피 부호화를 사용하지 않고 율 및 왜곡값을 예측하여 고효율의 부호화를 수행하는 방법에 대하여 제안한다. HEVC 는 기존의 부호화기에 비하여 계층적 부호화 구조와 함께 큰 블록 크기를 갖는 DCT 와 엔트로피 부호화를 반복적으로 수행하기 때문에 하드웨어 구현 시 그 복잡도가 매우 크게 증가한다. 먼저 DCT 는 하다마드변환 행렬과 또 다른 정규 직교 변환 행렬의 곱으로 표현될 수 있는 성질을 이용하여 부호화 변환 시 생성된 하드마드변환 행렬에 저복잡도의 정규 직교 변환 행렬을 곱하여 DCT 변환 계수를 생성한 후 변환 및 양자화를 수행한다. 왜곡값의 경우, 이 때 생성된 양자화 계수와 변환 계수 간의 차이를 변환도메인에서 제곱합을 이용하여 계산하여 역변환을 생략함으로써 복잡도를 감소시킬 수 있다. 또한 텍스처에 대한 비트율 예측은 각 CU 블록내의 양자화 계수의 수를 더하여 계산하여 엔트로피를 수행하지 않고 예측할 수 있다. 그리고 비 텍스처에 대한 비트율 예측의 경우 움직임벡터의 비트에 대한 Pseudo CABAC 코드를 수행하여 예측할 수 있다. 이러한 저 복잡도의 텍스처 및 비텍스처 비트와 왜곡을 예측함으로써 하다마드변환만을 이용하여 부호화하였을 때에 비해 최대 33%의 비트율 감소를 얻을 수 있었다.

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An Early CU Termination Scheme using All Zero Block Detection in HEVC (HEVC 코덱의 영블록 검출 및 CU 조기 종료 부호화 기법)

  • Jung, Jaehong;Lee, Bumshik;Kim, Munchurl
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2014.11a
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    • pp.12-14
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    • 2014
  • 본 논문에서는 AZB (All-Zero Block) 검출을 이용한 조기 부호화 단위(Coding Unit, CU) 결정 방법을 제안한다. HEVC 영상 코덱의 하드웨어 구현에서 이산여현변환(DCT)는 많은 부호화 자원을 필요로 하는 과정으로 DCT 수행 이전에 블록 내의 모든 양자화 계수가 0 이 되는 영블록(All-zero Block)을 미리 검출하여 DCT 및 양자화 과정을 생략하고 CU 의 부호화 과정을 조기에 종료함으로써 부호화 복잡도를 크게 감소시키는 방법을 제안한다. 기존의 SAD (Sum of Absolute Difference) 또는 SATD (Sum of Absolute Transform Difference)에 기반하는 AZB 검출 방법은 HEVC 에서 새롭게 추가된 큰 크기의 $16{\times}16$$32{\times}32$ DCT 에서 AZB 을 효율적으로 검출할 수 없는 한계가 존재한다. 본 논문에서는 DCT 변환 커널이 하다마드 변환 커널과 또 다른 정규 직교 변환 커널로 분할하여 표현할 수 있는 성질을 이용하여, 부화소 움직임벡터 추정 과정을 통해 생성된 하드마드 변환 계수에 DCT 를 생성하는 변환 커널을 곱하여 DCT 변환 커널을 생성한 후 양자화 계수를 이용하여 CU 단위의 AZB 을 검출하는 방법을 제안한다. 또한 AZB 검출과 움직임 벡터의 크기를 이용하여 현재 CU 의 부호화 과정을 조기에 종료하는 방법을 제안한다. 제안하는 AZB 검출과 CU 조기 종료 부호화 방법을 사용하면 평균적으로 34.7%의 부호화 시간을 감소시켜 부호화 복잡도를 크게 줄일 수 있다.

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비직교 기본 함수인 웨이티드 하다마드의 신호처리

  • 정종기;안성열;이문호
    • Proceedings of the Korean Institute of Communication Sciences Conference
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    • 1984.10a
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    • pp.74-77
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    • 1984
  • In this paper, We have proposed the new lee weighted Hadamard transform which retains the main properties of Hadamard matrix. The non-orthogonal LWH matrix was Weighted in the center of the spatial domain. The human visual response to spatioal requencies in nonuniform and that the mid spatial frequencies are emphasized more than the low and high spatial frequencies, the faast algorithm of the Lee Weighted Hadamard transform has shown by the sparse matrix factorization.

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Triply-Encoded Hadamard Transform Imaging Spectrometer using the Grill Spectrometer (그릴 분광계를 사용하여 3중 부호화한 하다마드 변환 영상 분광계)

  • Kwak, Dae-Yun;Park, Jin-Bae;Park, Yeong-Jae
    • The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers A
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    • v.48 no.12
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    • pp.1527-1536
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    • 1999
  • In this paper, a triply-encoded Hadamard transform imaging spectrometer is proposed by applying the grill spectrometer to the Hadamard transform imaging spectrometer. The proposed system encodes the input radiation triply ; once through the input image mask and twice through the two masks in the grill spectrometer. We use an electro-optical mask in the grill spectrometer which is controlled by a left-cyclic simplex matrix. Then we modeled the system using $D^{-1}$ method. In this paper, the average mean square error associated with a recovered estimate is considered for performance evaluation. The relative performance is compared with those of the other conventional systems.

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Triply Encoded Hadamard Transform Imaging Spectrometer: Spectrum Recovery Method (3번 부호화한 하다마드 변환 영상 분광계의 스펙트럼 복원법)

  • Park, Yeong-Jae;Seo, Ik-Su;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1999.11c
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    • pp.597-599
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    • 1999
  • Triply encoded HTIS(hadamard transform imaging spectrometer) is a system which applies the grill spectrometer to the HTIS. we consider a nonideality of mask transparent characteristic in estimating spectrum. Triply encoded system increases the SNR(signal to noise ration) by multiplexing effect. In this paper, we suggest an advanced $T^{-1}$ method for spectrum recovery. Then, we proved the superiority of the suggested method by comparing the average MSE(mean square error) of the other recovery methods.

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A Study on Hadamard Transform Imaging Spectrometers utilizing Grill Spectrometers (그릴 스펙트로미터를 적용한 하다마드 트랜스폼 이미징 스펙트로미터에 대한 연구)

  • Park, Yeong-Jae;Park, Jin-Bae;Choi, Yoon-Ho;Yoon, Tae-Sung
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1998.07b
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    • pp.601-603
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    • 1998
  • In this paper, Hadamard transform imaging spectrometers utilizing Grill spectrometers are proposed. General Hadamard Transform Spectrometers (HTS) carry out one-encoding through input masks, but Grill spectrometers carry out double-encoding through entrance and exit masks. Thus Grill spectrometers increase the signal-to-noise ratio by double-encoding. we reconfigure the system by using the Grill spectrometers which use a left cyclic S-matrix instead of the conventional right cyclic one. Then, we model the system and apply the mask characteristics method, i.e. $T^{I}$ method, to complete fast algorithm. Through computer simulations, we want to prove the superiority of the proposed system by comparing with the conventional HTS. From Observations concerning the average mean square error(AMSE) associated with estimates from the $T^{I}$ spectrum-recovery method, the relative performances of the two systems are compared.

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A Study on the 2-Dimensional Hadamard Transfrom Spectrometers (이차원 하다마드 트랜스폼 스펙트로미터에 관한 연구)

  • Kwak, Dae-Yun;Kang, Chang-Sik;Park, Jin-Bae;Yoon, Tae-Sung
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1997.07b
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    • pp.478-481
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    • 1997
  • Hadamard Transform Spectrometer (HTS) is an instrument which measures the spectrum of a source with high signal to noise ratio using multiplexing advantage. While the conventional HTS has the 1-dimensional characteristics because it measures only the spectrum, the system presented in this paper is 2-dimensional so that it can measure the spectrum of each position. We introduce here 2-dimensional Hadamard transform spectrometer and analyze it. The $T^{-1}$ method which recover the spectrum and compensate the transmissive nonideality of the stationary electro-optical mask(EOM) are applied to the system. By computer simulations we show we can get better estimates from the proposed system than that from the conventional HTS.

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A Study on Hadamard Transform Imaging Spectromers (하다마드 트랜스폼 이민징 스펙트로미터에 관한 연구)

  • Park, Jin-Bae;Kwak, Dae-Yeon;Jin, Seung-Hee;Joo, Jin-Man
    • The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers A
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    • v.48 no.5
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    • pp.571-579
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    • 1999
  • In this paper, a Hadamard transform imaging spectrometer(HTIS) is proposed by using a grill spectrometer. And we reconfigure the system by using the grill sectrometer which uses a left cyclic S-matrix instead of the conventional right cyclic one. Then, we model the Hadamard transform imaging spectrometer and apply the mask characteristics compensation method, i.e. $ {T}^{-1}$ method, to complete fast algorithm. Also, through computer simulations the superiority of the proposed system in this paper to the conventional Hadamard transform spectrometer(HTS) is proved and the performance of the two systems are compared by introducing average mean square error(AMSE) as the algebraic criterion.

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Embodiment of a detector for the active alignment of multichannel optical fiber using Hadamard algorithm (하다마드 복원 알고리즘을 적용한 다중 채널 광섬유 능동정렬용 검출기 구현)

  • Cho, Nam-Won;Kwak, Ki-Suk;Yoon, Tae-Sung;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07d
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    • pp.2118-2120
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    • 2003
  • 다중 채널 광학 정렬 시스템에서 가장 중요한 문제는 각 채널별 정렬이 얼마나 정밀하게 이루어지며 향후 패널의 다중화가 어느 선까지 가능할 수 있는가이다. 기존 시스템은 채널 양쪽에 검출기를 설치하여 광량의 최대 지점을 정렬 위치로 결정하는 방식을 사용했다. 그러나 시스템 채널이 증가함에 따라 정밀한 정렬과 만족할 만한 성능을 얻기에는 어느 정도 한계가 있음을 알 수 있었다. 이러한 단점을 보완하기 위해 본 논문은 단일 검출기를 사용하여 패널별 광량을 측정할 수 있는 방법을 제안한다. 그리고 복원 알고리즘을 통해 기존의 시스템과 다른 측정법과 만족할 만한 결과를 도출하는 방법을 소개하고자 한다.

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