• 제목/요약/키워드: Just Noticeable Difference (JND)

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시각 요소의 JND(Just Noticeable Difference)를 고려한 디스플레이 화질의 선호도 평가 방안 (Evaluation of the Display Quality of Mobile Phone Considering the User's JND(Just Noticeable Difference) of Visual Elements)

  • 김형섭;서원용;김인기;윤명환
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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    • pp.135-140
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    • 2008
  • 최근 관련 기술의 발전과 디지털 컨버전스의 가속화로 모바일 제품이 소형화, 다기능화 되어 가고 있다. 이러한 경향에 따라, 다양한 기능을 지원하기 위한 높은 사양의 디스플레이가 요구되고 있으며, 많은 업체들이 고화질, 고해상도 디스플레이의 개발에 경쟁적으로 매진하고 있다. 그러나 사용자의 인지적 특성을 고려하지 않은 고해상도 경쟁은 생산비용만 높이는 결과를 초래할 수 있다. 본 연구는 디스플레이의 설계 요소별 선호도를 분석하고, 사람이 탐지할 수 있는 두 자극 간의 최소한의 차이역(difference threshold)인 JND(Just Noticeable Difference)을 활용하여, 설계 요소의 인지적 특성을 파악하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 모바일 제품에 주로 사용되는 TFT-LCD 를 평가 대상으로, 30 명의 피실험자를 대상으로 JND 측정실험을 수행하였으며, 실험결과를 바탕으로 디스플레이에 대한 주요 설계변수들의 특성을 파악하였다. 이 연구결과는 사용자의 선호도를 고려한 모바일 제품의 디스플레이 설계지침으로 활용될 수 있을 것이다.

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Adversarial Complementary Learning for Just Noticeable Difference Estimation

  • Dong Yu;Jian Jin;Lili Meng;Zhipeng Chen;Huaxiang Zhang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권2호
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    • pp.438-455
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    • 2024
  • Recently, many unsupervised learning-based models have emerged for Just Noticeable Difference (JND) estimation, demonstrating remarkable improvements in accuracy. However, these models suffer from a significant drawback is that their heavy reliance on handcrafted priors for guidance. This restricts the information for estimating JND simply extracted from regions that are highly related to handcrafted priors, while information from the rest of the regions is disregarded, thus limiting the accuracy of JND estimation. To address such issue, on the one hand, we extract the information for estimating JND in an Adversarial Complementary Learning (ACoL) way and propose an ACoL-JND network to estimate the JND by comprehensively considering the handcrafted priors-related regions and non-related regions. On the other hand, to make the handcrafted priors richer, we take two additional priors that are highly related to JND modeling into account, i.e., Patterned Masking (PM) and Contrast Masking (CM). Experimental results demonstrate that our proposed model outperforms the existing JND models and achieves state-of-the-art performance in both subjective viewing tests and objective metrics assessments.

JND를 이용한 휴대폰의 최적 진동 주파수 설계 (JND-based Mobile Phone Optimal Vibration Frequency)

  • 이봉왕;박현호;명노해
    • 대한산업공학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.27-35
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    • 2004
  • A study was conducted to investigate an optimal vibration frequency for mobile phones with just noticeable difference(JND). The just noticeable difference, Weber's law, is the minimum amount by which stimulus intensity must be changed in order to produce a noticeable variation in sensory experience. In order to find the optimal vibration frequency, sixteen frequencies ranged from 24Hz to 603Hz were selected. Subjects then wereasked to differentiate a pair of vibration frequencies. For the analysis, the psychometric function to determine the optimal vibration frequency and the logistic regression to validate the determined frequency were used. The results show that the 2nd order polynomial equations were best fitted for the JND psychometric function and the optimal mobile phone vibrations were determined at 140Hz, 151 Hz, and 160Hz. With the ogive-shaped psychometric function developed by the logistic regression, the results of this study was validated that the determined vibration frequencies (140Hz, 151 Hz, and 160Hz) were optimal mobile phone vibration frequencies.

휘도 대비와 채도 향상을 위한 색 공간 분할 색역 사상 (Gamut Mapping Based on Color Space Division for Enhancement of Lightness Contrast and Chrominance)

  • 조량호;김윤태;이감희;하영호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제39권5호
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    • pp.513-521
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    • 2002
  • 본 논문에서는 칼라 장치들간에 색을 일치시키기 위하여 색 공간 분할에 기반한 색역 사상 방법을 제안하였다. 각각의 칼라 장치들이 표현할 수 있는 색은 제한되어 있기 때문에, 동일한 칼라 영상들을 서로 다른 매체에서 재현하게 되면 많은 차이를 보인다. 이러한 색 오차를 줄이기 위해, 제안한 방법은 장치의 색역을 휘도 성분의 just noticeable difference(JND)와 색역의 경계선과의 교차점을 기준으로 포물선의 형태로 분할한다. 이렇게 나뉜 색역은 사상의 방향성을 결정하는 기본 단위로 사용되어, 이들 영역을 기점으로 영역 대 영역별 사상 방법을 적용함으로써 색역의 형태학적인 특성에 대한 고려와 사상의 균일성을 획득할 수 있다. 또한 인간 시각에 상대적으로 민감한 특성을 가지는 휘도 성분의 JND를 색역 사상에 사용함으로써 휘도 성분의 변화폭을 인지되지 않는 범위로 제한하여 휘도 대비와 채도 향상의 결과를 얻을 수 있다. 따라서 본 논문에서는 저가의 칼라 출력 장치에서 고화질의 칼라를 재현할 수 있게 한다.

JND-based Multiple Description Image Coding

  • Zong, Jingxiu;Meng, Lili;Zhang, Huaxiang;Wan, Wenbo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권8호
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    • pp.3935-3949
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    • 2017
  • In this paper, a novel multiple description image coding (MDC) scheme is proposed, which is based on the characteristics of the human visual model. Due to the inherent characteristics of human vision, the human eye can only perceive the change of the specific thresholds, that is, the just noticeable difference (JND) thresholds. Therefore, JND model is applied to improve MDC syetem. This paper calculates the DCT coefficients firstly, and then they are compared with the JND thresholds. The data that is less than the JND thresholds can be neglected, which will improve the coding efficiency. Compared with other existing methods, the experimental results of the proposed method are superior.

Free Energy Principle 기반의 Just Noticeable Difference 모델을 활용한 프레임율 향상 기법 (Frame Rate Up Conversion Method Using Free-Energy Principle based Just Noticeable Difference)

  • 강주미;박대준;정제창
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2016년도 하계학술대회
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    • pp.215-219
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    • 2016
  • 본 논문에서는 인간의 시각적 특성을 반영한 Just Noticeable Difference (JND) 모델을 사용한 움직임 예측을 통한 프레임율 향상 기법을 제안한다. 기존의 다중 프레임 기반 움직임 예측을 통한 프레임율 향상 기법은 움직임 벡터의 정확성을 높이기 위해 다중 프레임을 사용하며, 전체 영역에 대해 같은 블록 크기와 탐색 영역으로 움직임 예측을 수행함으로써 불필요한 계산량이 많아지고 움직임 벡터의 부정확한 예측이 수행된다는 단점이 있다. 제안하는 알고리듬은 인간의 시각적 특성을 고려한 Free Energy-based Just Noticeable Difference (FEJND) 모델을 사용하여 이전 프레임과 현재 프레임만을 사용하여 영역 특성에 따른 적응적 움직임 예측을 수행하여 정확성을 높인다. 실험 결과에 따라 제안하는 알고리듬의 성능이 향상되었음을 알 수 있다.

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JND 모델을 사용한 코딩 유닛 레벨 멀티-루프 인코딩 기반의 비디오 압축 방법 (Coding Unit-level Multi-loop Encoding Method based on JND for Perceptual Coding)

  • 임웅;심동규
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권5호
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    • pp.147-154
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    • 2015
  • 본 논문에서는 주변의 밝기에 대한 HVS의 민감도를 모델링한 JND (Just Noticeable Difference)를 비디오 코딩에 적용함으로써, JND 모델에 따른 임계치를 기준으로 현재 코딩 유닛에 적용 가능한 최대 양자화 파라미터를 결정하여 유사한 주관적 화질에서 비트율을 절감시키는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 입력된 현재 코딩 유닛에 대하여 기준이 되는 양자화 파라미터가 적용된 복원 신호 대비 더 높은 양자화 파라미터를 적용한 복원 신호가 JND 관점에서 유사하게 인지되는 경우에 더 높은 양자화 파라미터를 선택함으로써 비트율을 절감시킨다. 제안하는 알고리즘의 성능 검증을 위하여 최신 비디오 압축 표준인 HEVC (High Efficiency Video Coding)의 참조 소프트웨어인 HM16.0에 본 알고리즘을 적용하였으며, HM16.0을 통해 압축된 영상 대비 유사한 화질에서 최대 20.21%, 평균적으로 약 6.18%의 비트율 절감을 달성하였다.

동시발화에 나타나는 발화 속도 변이 분석 (Speech Rate Variation in Synchronous Speech)

  • 김미란;남호성
    • 말소리와 음성과학
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    • 제4권4호
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    • pp.19-27
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    • 2012
  • When two speakers read a text together, the produced speech has been shown to reduce a high degree of variability (e.g., pause duration and placement, and speech rate). This paper provides a quantitative analysis of speech rate variation exhibited in synchronous speech by examining the global and local patterns in two dialects of Mandarin Chinese (Taiwan and Shanghai). We analyzed the speech data in terms of mean speech rate and the reference of "Just Noticeable difference (JND)" within a subject and across subjects. Our findings show that speakers show lower and less variable speech rates when they read a text synchronously than when they read alone. This global pattern is observed consistently across speakers and dialects maintaining the unique local variation patterns of speech rate for each dialect. We conclude that paired speakers lower their speech rates and decrease the variability in order to ensure the synchrony of their speech.

냉장고 소음 ACF 요소의 최소인지한계량 조사 (Just noticeable difference of autocorrelation function (ACF) parameters of refrigerator noise)

  • 유진;정충일;전진용;조문재
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.1442-1445
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    • 2007
  • Just noticeable differences (jnds) of autocorrelation function (ACF) parameters - Phi (0), Tau 1 and Phi 1 - of household refrigerator noise were investigated by psychoacoustical analyses. Phi (0) of five refrigerators' noise was changed with equal (${\pm}$) interval level of 0.5-1.0 dB up to five intervals by manipulating sound pressure level of the noise. Tau 1 and Phi 1 were varied with equal (${\pm}$) interval of around 0.10 ms and 0.02, respectively. Pitch shifting and strengthen methods were applied for the Tau 1 and Phi 1 variations. As results of subjective evaluations, about 2.0 dB was shown as jnd of Phi (0). The values of 0.30 ms and 0.06 were found as jnds of Tau 1 and Phi 1, respectively. The jnd results of each ACF parameter can be applied to explain substantial amount of sound quality (SQ) enhancement in the SQ prediction indices which were proposed in the authors' previous study [Sato et al. (2007) J. Acoust. Soc. Am.].

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Analysis of the JND-Suppression Effect in Quantization Perspective for HEVC-based Perceptual Video Coding

  • Kim, Jaeil;Kim, Munchurl
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제4권1호
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    • pp.22-27
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    • 2015
  • Transform-domain JND (Just Noticeable Difference)-based for PVC (Perceptual Video Coding) is often performed in quantization processes to effectively remove perceptual redundancy. This study examined the JND-suppression effects on quantized coefficients of transform in HEVC (High Efficiency Video Coding). To reveal the JND-suppression effect in quantization, the properties of the floor functions were used for modeling the quantized coefficients, and a JND-adjustment process in an HEVC-compliant PVC scheme was used to tune the JND values by analyzing the JND suppression effect. In the experimental results, the bitrate reduction decreases slightly, but the PSNR and perceptual quality are improved significantly when the proposed JND adjustment process is applied.