• 제목/요약/키워드: Intra Coding

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Fast Algorithm for 360-degree Videos Based on the Prediction of Cu Depth Range and Fast Mode Decision

  • Zhang, Mengmeng;Zhang, Jing;Liu, Zhi;Mao, Fuqi;Yue, Wen
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권6호
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    • pp.3165-3181
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    • 2019
  • Spherical videos, which are also called 360-degree videos, have become increasingly popular due to the rapid development of virtual reality technology. However, the large amount of data in such videos is a huge challenge for existing transmission system. To use the existing encode framework, it should be converted into a 2D image plane by using a specific projection format, e.g. the equi-rectangular projection (ERP) format. The existing high-efficiency video coding standard (HEVC) can effectively compress video content, but its enormous computational complexity makes the time spent on compressing high-frame-rate and high-resolution 360-degree videos disproportionate to the benefits of compression. Focusing on the ERP format characteristics of 360-degree videos, this work develops a fast decision algorithm for predicting the coding unit depth interval and adaptive mode decision for intra prediction mode. The algorithm makes full use of the video characteristics of the ERP format by dealing with pole and equatorial areas separately. It sets different reference blocks and determination conditions according to the degree of stretching, which can reduce the coding time while ensuring the quality. Compared with the original reference software HM-16.16, the proposed algorithm can reduce time consumption by 39.3% in the all-intra configuration, and the BD-rate increases by only 0.84%.

H.264 기반 스케일러블 비디오 부호화에서 부호화 효율을 고려한 잔여신호 예측에 관한 연구 (Adaptive Residual Prediction for coding efficiency on H.264 Based Scalable Video Coding)

  • 박성호;오형석;김원하
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.189-191
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    • 2005
  • In the scalable extension of H.264/AVC, the codec is based on a layered approach to enable spatial scalability. In each layer, the basic concepts of motion compensated prediction and intra prediction are employed as in standard H.264/AVC. Additionally inter-layer prediction algorithm between successive spatial layers is applied to remove redundancy. In the inter-layer prediction, as the prediction we can use the signal that is the upsampled signal of the lower resolution layer. In this case, coding efficiency can be variable as the kinds of interpolation filter. In this paper, we investigate the approach to select the interpolation filter for residual signal in order to optimal prediction.

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An Efficient Hardware Architecture of Intra Prediction and TQ/IQIT Module for H.264 Encoder

  • Suh, Ki-Bum;Park, Seong-Mo;Cho, Han-Jin
    • ETRI Journal
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    • 제27권5호
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    • pp.511-524
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    • 2005
  • In this paper, we propose a novel hardware architecture for an intra-prediction, integer transform, quantization, inverse integer transform, inverse quantization, and mode decision module for the macroblock engine of a new video coding standard, H.264. To reduce the cycle of intra prediction, transform/quantization, and inverse quantization/inverse transform of H.264, a reduction method for cycle overhead in the case of I16MB mode is proposed. This method can process one macroblock for 927 cycles for all cases of macroblock type by processing $4{\times}4$ Hadamard transform and quantization during $16{\times}16$ prediction. This module was designed using Verilog Hardware Description Language (HDL) and operates with a 54 MHz clock using the Hynix $0.35 {\mu}m$ TLM (triple layer metal) library.

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모바일 환경에서 HEVC 인트라 인코딩의 계산 복잡도 감소를 위한 영상 특성 기반의 블록 후보 조기 결정 방법 (Texture-based Early Decision of Block Sizes for the Complexity Reduction of HEVC Intra-Encoding in the Mobile Environment)

  • 박승원;이채은
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.235-241
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    • 2016
  • Compared to the former H.264 standard, the number of the prediction modes has highly increased in HEVC intra prediction. Compression efficiency and accurate prediction are significantly improved. However, the computational complexity increases as well. To solve this problem, this paper proposes the new scheme where not only prediction modes but also block partition candidate are early chosen. Compared to the original intra prediction in HEVC, the proposed scheme achieves about 38% reduction in processing cycles with a marginal loss in compression efficiency.

딥러닝 기술 기반 HEVC로 압축된 영상의 이중 압축 검출 기술 (Deep Learning based HEVC Double Compression Detection)

  • 우딘 쿠툽;양윤모;오병태
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.1134-1142
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    • 2019
  • 영상의 이중 압축 검출은 영상의 위조여부를 판단하는 한가지 효과적인 방식이다. 이러한 이중 압축 검출 기술을 바탕으로 HEVC로 압축된 영상의 진위 여부를 판단하는 다양한 종류의 기존 기술들이 소개되었지만, 동일한 압축 환경에서 이중 압축된 영상의 진위 여부를 검출하는 것은 상당히 어려운 일로 여겨지고 있다. 본 논문에서는 동일 압축 환경에서 HEVC의 이중압축 여부를 판단하는 기술로서, Intra모드로 압축된 영상의 분할 정보를 이용하여 판단하는 방식을 제안한다. Coding Unit (CU)와 Transform Unit (TU)의 분할 정보로부터 통계적 특징과 딥러닝 네트워크 기반의 특징을 우선 추출하고, softmax단에서 추출된 특징들을 통합하여 이중 압축 여부를 판단하는 기술을 제안한다. 실험결과를 통해서 제안하고 있는 기술이 WVGA 영상과 HD 영상에서 각각 87.5%와 84.1%의 정확도를 가지며 효과적으로 검출한다는 것을 보여준다,

비디오 코팅시 Lagrage 승수를 조정하여 적응 모드 선택에 따른 비트율의 제어 (Efficient Rate Control by Lagrange Multiplier Using Adaptive Mode Selection in Video Coding)

  • 류철;김승필
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권1B호
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    • pp.77-88
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    • 2000
  • 본 논문은 블록 단위의 비디오 코더 (Video coder)에서 최적 모드들을 적절하게 선택할 수 있는 방법을 설명한다. 비트율의 제어에 관한 문제는 버퍼가 차 있는 양에 따라 양자화 레벨이 변하는 방법이 여러 학자들로부터 연구되어 왔다. 제시된 방법은 각각의 매크로블록(macroblock)에 관한 최적 모드를 검색하지 않고 최적 결정 곡선을 검색한다는 점에서 이전의 것, 즉[4]와는 다르다. 제시된 방법은 비트율의 제어를 위하여 운동보상 또는 비 운동 보상 및 intra/inter 코딩에 관한 결정 방법까지 포함된다. 이러한 결정 방법은 주어진, 즉 고장된 결정 곡선을 이용하는 것 보다 주어진 프레임에서 설정된 비트율(bit-rate)에 따른 총체적인 왜곡을 최소화시키는 유동적인 결정 곡선을 이용하는 것이 더 바람직하다. 가열냉각 최적화기술 (annealing optimization technique)의 모의실험을 통해 곡선을 도출할 수 있다. 알고리즘은 H.261 비디오 코텍(video codec)범위에서 수행되고 모의실험 또한 그 범위에서 결과들을 보여주고 이들을 여타의 접근방법들과 비교한다.

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H.264/SVC의 계층간 화면내 예측에서 보간법에 따른 부호화 성능 분석 (Performance Analysis of Coding According to the Interpolation filter in Inter layer Intra Prediction of H.264/SVC)

  • 길대남;정차근
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
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    • pp.225-227
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    • 2009
  • International standard specification, H.264/SVC improved from H.264/AVC, is set up so as to promote free use of huge multimedia data in various channel environments.;H.264/AVC is a international standard speicification for video compression, adopted and commercialized as standard for DMB broadcasting by JVT of ISO/IEC MPEG and ITU-T VCEG. SVC standard uses 'intra/inter prediction' in AVC as well as 'inter-layer intra prediction', 'inter-layer motion prediction' and 'inter-layer residual prediction' to improve efficiency of encoding. Among prediction technologies, 'inter-layer intra prediction' is to use co-located block of up sampled sublevels as a prediction signal. At this time, application of interpolation is one of the most important factors to determine encoding efficiency. SVC's currently using poly-phase FIR filter of 4-tap and 2-tap respectively to luma components. This paper is written for the purpose of analyzing encoding performance according to the interpolation. For this purpose, we applied poly-phase FIR filter of '2-tap', '4-tap' and '6-tap' respectively to luma components and then measured bit-rate, PNSR and running time of interpolation filter. We're expecting that the analysis results of this paper will be utilized for effective application of interpolation filter. SVC standard uses 'intra/inter prediction' in AVC as well as 'inter-layer intra prediction', 'inter-layer motion prediction' and 'inter-layer residual prediction' to improve efficiency of encoding.

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낮은 비트 레이트에서의 동영상 부호화를 위한 I-frame의 고능율 부호화 (An Efficiency Intra frame coding for low bit-rate video coding)

  • 조경식;이연문;정차근
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.23-26
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    • 2000
  • 본 논문에서는 정확한 비트 제어가 가능한 I-frame의 효율적인 부호화 방법을 제안한다. 기존 H.263+의 DCT 계수들을 트리 구조로 재구성하여 각 계수에 대해 임베이드 제로트리 부호화 알고리즘을 적용시켜 부호화함으로써 코딩 효율을 향상시킴과 동시에 비트 율의 제어가 용이하도록 한다. 제안 방법의 유효성을 검증하기 위해 표준 동영상에 대한 컴퓨터 모의 실험 결과 제안 방법은 기존의 부호화 방법에 비해 비트 제어가 용이하고 부호화 성능이 개선됨을 확인했다.

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영상 부호화를 위한 주파수 적응형 경판정 양자화 (Frequency Adaptive Hard-Decision Quantization for Video Coding)

  • ;전병우
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.194-195
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    • 2019
  • In this paper, we propose a frequency location adaptive hard-decision quantization (HDQ) scheme for video coding. A threshold for zero quantized level is adaptively applied to unquantized transform coefficients based on its frequency location in the transform domain. The proposed method achieves an average of 1.13%, 1.57%, and 1.53% of bit-rate reduction in BDBR sense compared to the conventional HDQ scheme respectively in Y, Cb, and Cr under the all intra encoding configuration.

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Edge 정보에 근거한 피라미드 영상부호화 (Pyramidal Image Coding using Edge Information)

  • 김해성;김남철;심영석
    • 한국통신학회:학술대회논문집
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    • 한국통신학회 1987년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.27-30
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    • 1987
  • Some modification of laplacian pyramidal coding have been done and tested for a test image, From our studies, its apperar that 3-D redictor which exploits inter and intra plane redundancy simultaneously somewhat imporves the image quality, We also have tried to reduce the bit rate by only sending zeroth plane image values that correstpond to estimated dege points which can be obtained from the first plane For both cases the feedback of quantization errof in the previous plane has been in the reconstruction of each plane. Subjective and SNR tests show the better performance of the studied methods oner the conventional one.

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