• 방송공학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.307-315
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• 2014

차세대 영상압축 표준인 HEVC(High Efficiency Video Coding)에 적용 가능한 무손실 인트라 예측 방법 CR-DPCM(Cross-Residual Difference Pulse Code Modulation)을 제안한다. HEVC는 공간상의 중복성을 줄이기 위해 다양한 방향의 예측을 하도록 만들어졌으며, 이를 위해 부호화 하려는 블록의 주변 화소들을 사용하고 있다. 본 논문에서 제안하는 HEVC 적용 가능한 무손실 인트라 예측 방법은, 예측을 위해 화소 단위 DPCM을 수행하면서도 잔차 변환과, 잔차 변환의 결과로 얻어지는 잔차 신호에 대해 2차로 진행하는 잔차 변환을 예측 방향에 맞추어 교차시키는 CR-DPCM 방법을 사용하며, 이는 기존 제안한 방법인 제 2차 잔차 변환(Secondary Residual Transform)보다 높은 성능 향상을 가진다. 제안하는 무손실 인트라 코딩 방식인 CR-DPCM 방법은 기존의 HEVC 표준 방법과 비교 하였을 때 bit-rate 평균 약 8.43%정도 감소시키며, JPEG2000 무손실 압축 방법과 비교해서도 높은 성능 향상을 가진다.

• 방송공학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.246-256
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• 2004

본 논문에서는 새로운 무손실 영상 압축 알고리즘을 제안한다. 무손실 영상 압축(Lossless Image Compression)은 Prepress Industry, Remote Sensing, Image archival system과 같이 정확성과 정밀도를 요하는 분야에서 사용된다 무손실 영상 압축은 원 영상와 복원 영상가 완전히 일치하여 품질을 그대로 유지할 수 있으나. 압축 효율 면에서는 만족할 만한 효과를 볼 수 없다. 기존의 대표적인 무손실 영상 압축 방법으로는 CALIC과 JPEG-LS이 있다. CALIC은 높은 압축률을 나타내지만, 3-PASS의 선처리과정을 요구하여 복잡도가 높아지는 단점이 있는 반면 JPEG-LS는 압축률에서 CALIC에 못 미치지만 복잡도가 낮아 부호화/복호화 과정이 빠르며 이 분야의 표준으로 지정되어 있다. 본 논문에서 제안한 영창 적응형 무손실 영상 압축기술은 다수의 예측기를 통해 현재 화소에 가장 적절한 오차값을 예측하였다. 또한, 산술 부호화(arithmetic coding)시 다수의 심볼 확률 모델을 사용함으로써, 단일 모델을 이용하는 방식에 비해 압축 효율을 향상시켰다. 다중 모델을 이용하는 방식은 본 논문에서 제안한 방식뿐만 아니라, 다른 무손실 영상 압축방법에도 그대로 적용이 가능하다. 실험 결과, JPEG-LS보다 약 5％의 압축 효율 향상이 있었다. 또한 CALIC과는 압축효율이 같거나 근소한 우위를 나타냈다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.838-841
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• 2009

This paper proposes a novel lossless coding scheme for Bayer color filter array (CFA) images which are generally used as internal data of color digital cameras having a single image sensor. The scheme employs a block-adaptive prediction method to exploit spatial and spectral correlations in local areas containing different color signals. In order to allow adaptive prediction suitable for the respective color signals, four kinds of linear predictors which correspond to 2 ${\times}$ 2 samples of Bayer CFA are simultaneously switched block-by-block. Experimental results show that the proposed scheme outperforms other state-of-the-art lossless coding schemes in terms of coding efficiency for Bayer CFA images.

• ETRI Journal
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• 제29권1호
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• pp.103-106
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• 2007

Pilot-based coding (PBC), which is used for lossless bit rate reduction of audio coding, has been recently proposed for MPEG Surround. We propose extended PBC for further lossless bit rate reduction of MPEG Surround. Extended PBC selects the number of pilots depending on the parameter band number and the type of spatial parameter. It then encodes the pilots and the relevant difference data. Experiments show that extended PBC is more effective than the original PBC, especially for high bit rate modes, with a negligible complexity increase on the decoder side.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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• pp.1803-1806
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• 2002

This paper describes an effective technique for lossless inter-frame video coding sequences based on a JPEG2000 CODEC. This technique has diminished the compression rate for lossless video coding. In this proposed method, firstly a predicted image for an in- put image is generated by motion estimation(ME), and then a difference image between the input image and the predicted image is calculated, and finally the difference image becomes an input image to a JPEG2000 encoder for lossless coding. Simulation results show the effectiveness of this method.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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• pp.114-117
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• 2004

This paper proposes a novel algorithm for hybrid lossless audio coding, which employs integer discrete cosine transform. The proposed algorithm divides the input signal into frames of a proper length, decorrelates the framed data using the integer DCT and finally entropy-codes the frame data. In particular, the adaptive Golomb-Rice coding method used for the entropy coding selects an optimal option which gives the best compression efficiency. Since the proposed algorithm uses integer operations, it significantly improves the computation speed in comparison with an algorithm using real or floating-point operations. When the coding algorithm is implemented in hardware, the system complexity as well as the power consumption is remarkably reduced. Finally, because each frame is independently coded and is byte-aligned with respect to the frame header, it is convenient to move, search, and edit the coded data.

• ETRI Journal
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• 제31권5호
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• pp.613-615
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• 2009

We propose a pilot-based coding (PBC) scheme for lossless bit rate reduction of parametric stereo (PS) in enhanced aacPlus. It uses PBC in addition to the existing frequency and time differential coding to encode and decode PS parameter indexes. We also design optimal Huffman codebooks (HCBs) for PBC in the proposed scheme. Experiments show that the proposed scheme is superior to the original coding scheme, where both the new coding structure and the optimal HCBs contribute to the bit rate reduction.

• 방송공학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.174-180
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• 2006

ITU-T와 ISO/TEC의 공동 작업으로 제정 된 H.264/MPEG-4 AVC는 기존 비디오 표준들에 비해 동일한 화질에서 약 $30%{\sim}70%$의 비트량을 절감할 수 있으며, 동일한 비트량으로 PSNR이 $2{\sim}3dB$ 가량 우수한 영상을 제공할 수 있다. H.264/MPEG-4 AVC는 손실압축 뿐만 아니라 무손실 압축도 지원한다. 본 논문에서는 H.264/MPEG-4 AVC의 무손실 부호화 효율을 향상하기 위한 방법을 제안한다. 제안한 방법은 Intra 예측 후 잔차 신호들을 DPCM 하는 방법으로, 공간적으로 최인접 화소로부터 예측하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한 제안한 방법은 최인접 화소로부터 예측 시, 복호화기에서 파이프 라인이 깨지는 문제를 유발하지 않으므로 하드웨어 구현이 용이하다는 장점이 있다. 실험결과 제안한 방법은, Intra 무손실 부호화 시 비트량을 약 12% 정도 절감할 수 있었다. 그 결과 제안한 방법은 현재 표준화중인 H.264/MPEG-4 AVC Advanced 4:4:4 프로파일에 채택되었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제38권6호
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• pp.93-105
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• 2001

격자 벡터 양자화의 비 손실 과정에서는 생성된 코드단어들을 radius 열과 Index 열로 열거한다. radius 열은 run-length 부호화한 한 다음 Entropy 부호화한다. 또한 index 열들은 이진의 고정길이로 표현한다. 비트율이 증가함에 따라 index 비트는 선형적으로 증가하여서 부호화 성능을 감소시킨다. 이 논문에서는, 넓은 비트율의 범위에서 index 비트를 줄이기 위해서, set partitioning 방식을 채택한 새로운 열거 알고리즘을 개발하였다. 제안된 열거 방법은 큰 index 값을 작은 값들을 천이 시켜서 index 비트를 줄인다. 제안된 비손실 기법을 웨이블릿 기반의 영상 부호화에 적용시켰을 때, 0.3 bits/pixel 이상의 비트룰에서 기존의 비손실 부호화 방식보다 10%이상의 비트율을 감소시켰다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권3호
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• pp.87-95
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• 2010

오디오 신호를 무손실 압축하여 휴대용 멀티미디어 기기에서 최고의 오디오 품질을 제공하는 기기들이 등장하고 있으며, 무손실 오디오 압축을 위한 기술에서는 2006년 MPEG-4 audio lessless coding(ALS)와 MPEG-4 scalable lossless coding(SLS)가 국제 표준으로 채택 되었다. 2009년에는 MPEG에서 최대 스테레오 음원까지만 지원하는 MPEG-4 ALS simple profile을 정의하였다. 표준화된 무손실 오디오 코덱이 휴대용 멀티미디어 기기에서 널리 이용되기 위해서는 휴대용 멀티미디어 기기에서 가장 널리 쓰이는 스테레오 조건에서 낮은 복잡도를 보여야 한다. 하지만 기존 연구에서는 MPEG-4 ALS의 압축률을 향상시키거나, 혹은 다채널 환경에서의 복잡도를 개선하기 위한 연구들이 주로 이루어졌다. 본 논문에서는 MPEG-4 ALS 인코더의 복잡도와 압축률을 분석하고, 이를 바탕으로 MPEG-4 ALS simple profile 조건에서 MPEG-4 ALS 인코더의 복잡도를 개선하기 위한 방법을 제안한다. 분석 결과 MPEG-4 ALS 인코더의 analysis 블록에서 전체 복잡도의 75% 발생하므로, 기존의 연구에서 개발된 저 복잡도 필터를 인코더에 적용하여 복잡도를 감소시키며, joint coding의 압축 효율과 여기 신호의 상호상관계수의 관계를 기반으로 joint coding 결정 방법을 제안한다. 제안된 방법과 저 복잡도 필터가 포함된 MPEG-4 ALS 인코더의 성능은 MPEG-4 conformance test 파일과 일반 음악 파일을 이용하여 복잡도 및 압축률로써 평가된다. 실험 결과 제안된 방법이 적용되었을 경우 압축률은 유사하면서 인코더 복잡도가 24% 감소한다. 이를 통해 본 논문에서 제안된 방법이 MPEG-4 ALS 인코더의 복잡도 감소에 탁월한 성능을 가짐을 보였다.