• 제목/요약/키워드: Binary Coding

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Multi-Symbol Binary Arithmetic Coding Algorithm for Improving Throughput in Hardware Implementation

  • Kim, Jin-Sung;Kim, Eung Sup;Lee, Kyujoong
    • Journal of Multimedia Information System
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    • 제5권4호
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    • pp.273-276
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    • 2018
  • In video compression standards, the entropy coding is essential to the high performance compression because redundancy of data symbols is removed. Binary arithmetic coding is one of high performance entropy coding methods. However, the dependency between consecutive binary symbols prevents improving the throughput. For the throughput enhancement, a new probability model is proposed for encoding multi-symbols at one time. In the proposed method, multi-symbol encoder is implemented with only adders and shifters, and the multiplication table for interval subdivision of binary arithmetic coding is removed. Compared to the compression ratio of CABAC of H.264/AVC, the performance degradation on average is only 1.4% which is negligible.

무손실 영상 압축을 위한 향상된 CABAC 방법 (Improved CABAC Method for Lossless Image Compression)

  • 허진;호요성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권6C호
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    • pp.355-360
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    • 2011
  • 본 논문에서는 무손실 영상 압축의 효율을 높이가 위해 새로운 문맥 기반 적응적 이진 산술 부호화(context-based adaptive binary arithmetic coding, CABAC) 방법을 제안한다. 기존의 H.264/AVC의 CABAC은 손실 (loosy) 부호화 환경에 적합하게 설계되었기 때문에, 무손실 (lossless) 부호화 환경에서 최적의 부호화 성능을 제공하지 못한다. 따라서, 무손실 화면내 부호화 환경에서 잔여 신호의 통계적 특성을 고려하여 향상된 CABAC 기반의 잔여 신호 부호화 방법을 제안한다. 실험 결과로부터 무손실 화면내 부호화 환경에서 본 논문에서 제안하는 향상된 CABAC 방법이 기존의 CABAC 방법에 비해 평균적으로 약 18.2% 정도의 비트 수를 감소시키는 것을 확인했다.

2진 MQ 산술부호기의 성능 개선 (Performance Improvement of Binary MQ Arithmetic Coder)

  • 고형화;서석용
    • 한국항행학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.614-622
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    • 2015
  • 2진(binary) MQ 산술부호화는 최근 들어 멀티미디어 압축 표준시스템에 기본 엔트로피 방식으로 사용되고 있다. MQ 산술부호기는 JBIG2와 JPEG2000에 적용되면서 압축성능을 인정받기 시작했다. 최근에 차세대 동영상 부호화 표준인 HEVC (high efficiency video coding)에는 산술부호화가 단일 엔트로피부호화로 채택되면서 그 중요성이 커지고 있다. 기존의 2진 MQ 산술부호기는 RANGE(구간)을 분할하는 과정에서 곱셈을 없애면서 근사화 방법을 사용하고 있다. 이 경우 MPS/LPS의 구간이 뒤바뀌는 경우가 발생하며 출력비트가 늘어날 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 완화하기 위하여 근사식을 사용하는 대신에 룩업테이블 형태로 AQe의 값을 양자화하여 계산에 적용하는 방법을 제안하고자 한다. 제안한 방법의 압축 성능을 실험을 통해 확인한 결과, 2진영상 압축표준 방식인 JBIG2의 경우 약 4%의 압축율의 개선을 보였다. 정지영상 압축표준인 JPEG2000의 경우 약 1%정도의 개선을 가져왔다. 룩업테이블을 사용하기 때문에 계산량이 기존방법에 비해 늘지 않는다.

Support Vector Machines을 이용한 다중 클래스 문제 해결 (Solving Multi-class Problem using Support Vector Machines)

  • 고재필
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제32권12호
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    • pp.1260-1270
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    • 2005
  • 최근 기계학습 분야에서 커널머신을 이용한 대표적 학습기로 Support Vector Machines (SVM)이 주목 받고 있다. SVM은 통계적 학습이론에 기반하여 뛰어난 일반화 성능을 보여주며, 다양한 패턴인식 문제에 적용되고 있다. 그러나. SVM은 이진 분류기이므로 일반적인 다중 클래스 문제에 곧바로 적용할 수 없다. SVM을 다중 클래스 문제의 하나인 얼굴인식에 도입하기 위한 방법으로는, One-Per-Class와 All-Pairs가 대표적이다. 상기 두 방법은 다중 클래스 문제를 여러 개의 이진 클래스 문제로 분할하고, 이들을 다시 종합하여 최종 결정을 내리는 출력코딩이라는 일반적인 방법에 속한다. 본 논문에서는 이진 분류기인 SVM의 다중 클래스 분류기 확장 방안으로 출력코딩 방법론을 설명한다. 또한 출력코딩 방법론의 대표적인 이론적 기반인 ECOC(Ewor-Correcting Output Codes)를 근간으로 하는 새로운 출력코딩 방법들을 제안하고, 얼굴인식 실험을 통해 SVM을 기반 분류기로 사용할 경우의, 출력코딩 방법의 특성을 비교$\cdot$분석한다.

수리 형태학적 세선화를 이용한 이진 영상 압축 (A Study on Binary Image Compression Using Morphological Skeleton)

  • 정기룡
    • 한국항해학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.21-28
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    • 1995
  • Mathematical morphology skeleton image processing makes many partial skeleton image planes from an original binary image. And the original binary image can be reconstructed without any distortion by summing the first partial skeleton image plane and each dilated partial skeleton image planes using the same structuring element. Especially compression effects of Elias coding to the morphological globally minimal skeleton(GMS) image, is better than that of PCX and Huffman coding. And then this paper proposes mathematical morphological GMS image processing which can be applied to a binary image transmitting for facimile and big size(bigger than $64{\times}64$ size) bitmap fonts storing in a memory.

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Performance Analysis of Future Video Coding (FVC) Standard Technology

  • Choi, Young-Ju;Kim, Ji-Hae;Lee, Jong-Hyeok;Kim, Byung-Gyu
    • Journal of Multimedia Information System
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    • 제4권2호
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    • pp.73-78
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    • 2017
  • The Future Video Coding (FVC) is a new state of the art video compression standard that is going to standardize, as the next generation of High Efficiency Video Coding (HEVC) standard. The FVC standard applies newly designed block structure, which is called quadtree plus binary tree (QTBT) to improve the coding efficiency. Also, intra and inter prediction parts were changed to improve the coding performance when comparing to the previous coding standard such as HEVC and H.264/AVC. Experimental results shows that we are able to achieve the average BD-rate reduction of 25.46%, 38.00% and 35.78% for Y, U and V, respectively. In terms of complexity, the FVC takes about 14 times longer than the consumed time of HEVC encoder.

DNA 코딩방법과 GA 코딩방법의 패턴인식 성능 비교에 관한 연구 (Performance Comparison on Pattern Recognition Between DNA Coding Method and GA Coding Method)

  • 백동화;한승수
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 추계학술대회 및 정기총회
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    • pp.383-386
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    • 2002
  • In this paper, we investigated the pattern recognition performance of the numeric patterns (from 0 to 9) using DNA coding method. The pattern recognition performance of the DNA coding method is compared to the that of the GA(Genetic Algorithm). GA searches effectively an optimal solution via the artificial evolution of individual group of binary string using binary coding, while DNA coding method uses four-type bases denoted by A(Adenine), C(Cytosine), G(Guanine) and T(Thymine), The pattern recognition performance of GA and DNA coding method is evaluated by using the same genetic operators(crossover and mutation) and the crossover probability and mutation probability are set the same value to the both methods. The DNA coding method has better characteristics over genetic algorithms (GA). The reasons for this outstanding performance is multiple possible solution presentation in one string and variable solution string length.

런렝스 코딩(Run Length Coding) 기법을 이용한 이진 이미지에서의 데이터 은닉 (Binary Image Data Hiding Using Advanced Run-Length Coding Method)

  • 김천식;김형중
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.78-83
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    • 2009
  • In this paper, a novel method for data hiding into binary images is proposed. Binary image has two tones: black and white. For this reason, it is not easy to hide messages into binary images. PWLC (pair-wise logical computation) is a new method to hide message into binary images. However, it yields images of unacceptable quality and its decoding process is unclear. Therefore, in order to solve this problem, we adopt the run-length method to achieve advanced reversible data hiding. That is, we find a proper region to hide messages to reduce visual degradation. In this paper, we introduce an improved procedure to hide messages into binary images.

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고성능 H.264 인코더를 위한 CABAC 하드웨어 설계 (The Hardware Design of CABAC for High Performance H.264 Encoder)

  • 명제진;류광기
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.771-777
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    • 2012
  • 본 논문에서는 공통 연산기(Common Operation Unit)를 이용한 CABAC의 이진 산술 부호화기를 제안한다. 제안한 공통 연산기는 모드에 상관없이 하나의 공통 연산기를 이용하여 산술 부호화 및 재정규화를 수행하는 이진 산술 부호화기의 하드웨어 구조를 단순하게 구현할 수 있다. 제안하는 CABAC의 이진 산술 부호화기는 Context RAM, Context Updater, Common Operation Unit, Bit-Gen으로 구성되며 매 클럭당 하나의 심볼이 부호화될 수 있는 4단 파이프라인으로 구성하였다. 제안한 CABAC의 이진 산술 부호화기는 기존 CABAC의 이진 산술 부호화기와 비교하여 게이트 수는 최대 47% 감소하였고, 동작 주파수는 최대 19% 성능이 향상됨을 확인하였다.

Binary Image의 효율적인 데이타 압축 Algorithm에 관한 연구 (An Efficient Data Compression Algorithm For Binary Image)

  • 강호갑;이근영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
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    • pp.1375-1378
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    • 1987
  • In this paper, an efficient data compression algorithm for binary image is proposed. This algorithm makes use of the fact that boundaries contain all the information about such images. The compression efficiency is then further increased by efficient coding of Boundary Information Matrix. The comparison of performance with modified Huffman coding was made by a computer simulation with some images. The results of simulation showed that the proposed algorithm was more efficient than modified Huffman code.

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