• Title/Summary/Keyword: One-bit transform

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Enhanced One-Bit Transform using Filtered Value Modification (보정된 필터 값을 이용한 1비트 변환 개선 알고리듬)

  • Kim, Hyungdo;Park, Miso;jeong, Jechang
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.227-229
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    • 2013
  • 본 논문은 최근 연구가 지속적으로 진행되고 있는 움직임 추정 기술 중 하나인 1비트 변환(One-bit Transform, IBT) 알고리듬의 정확도를 개선시킨 알고리듬을 제안하였다. 1비트 변환 알고리듬은 정합오차 기준을 기존의 Sum of Absolute Differences (SAI)에서 이진연산이 가능한 정합오차로 바꿔서 하드웨어 설계에 보다 적합하도록 제안된 알고리듬이지만 정합 과정에서 많은 오차를 야기하는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 1비트 변환 알고리듬 과정 중 계산 되는 필터 값의 보정을 통해 움직임 추정의 정확도를 향상 시켰다. 실험 결과에서 제안된 알고리듬이 객관적인 화질 측면에서 기존의 1비트 변환 알고리듬보다 더 우수한 성능을 보이는 것을 확인할 수 있었다.

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Improved Multiplication-free One-bit Transform-based Motion Estimation (향상된 곱셈이 없는 1비트 변환 알고리듬)

  • Jun, Jee-Hyun;Yoo, Ho-Sun;Jeong, Je-Chang
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.211-214
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    • 2011
  • 비디오 압축 기법에서 움직임 추정 (Motion Estimation)은 매우 중요한 부분을 차지하는데, 그것은 움직임 추정이 화질과 인코딩 시간에 직접적으로 영향을 미치기 때문이다. 가장 기본적인 움직임 추정 기법은 전역 탐색 기법 (Full Search Algorithm, FSA)인데, 이는 가장 좋은 화질을 보여주긴 하지만 매우 많은 계산량을 필요로 한다는 단점이 있다. 따라서 좋은 화질을 유지하면서도 계산량을 낮추기 위한 많은 고속 탐색 알고리즘들이 제안되었다. 이 논문에서는 고속 탐색 알고리듬 중 하드웨어 구현 시 많은 이점을 가진 1비트 변환 알고리듬 (One-bit Transform-based Motion Estimation, 1BT)을 소개하고 1비트 변환 알고리듬의 방법에 있어서 기존의 1비트 변환 알고리듬의 PSNR을 유지하면서 좀 더 빠른 속도로 인코딩이 가능한 커널 및 알고리듬을 제시한다. 실험결과에 따르면 우리가 제안한 알고리듬은 기존의 1비트 변환 알고리듬과 비슷한 PSNR을 유지하면서 속도가 향상된 것을 볼 수 있었다.

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Zero-Watermarking Algorithm in Transform Domain Based on RGB Channel and Voting Strategy

  • Zheng, Qiumei;Liu, Nan;Cao, Baoqin;Wang, Fenghua;Yang, Yanan
    • Journal of Information Processing Systems
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    • v.16 no.6
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    • pp.1391-1406
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    • 2020
  • A zero-watermarking algorithm in transform domain based on RGB channel and voting strategy is proposed. The registration and identification of ownership have achieved copyright protection for color images. In the ownership registration, discrete wavelet transform (DWT), discrete cosine transform (DCT), and singular value decomposition (SVD) are used comprehensively because they have the characteristics of multi-resolution, energy concentration and stability, which is conducive to improving the robustness of the proposed algorithm. In order to take full advantage of the characteristics of the image, we use three channels of R, G, and B of a color image to construct three master shares, instead of using data from only one channel. Then, in order to improve security, the master share is superimposed with the copyright watermark encrypted by the owner's key to generate an ownership share. When the ownership is authenticated, copyright watermarks are extracted from the three channels of the disputed image. Then using voting decisions, the final copyright information is determined by comparing the extracted three watermarks bit by bit. Experimental results show that the proposed zero watermarking scheme is robust to conventional attacks such as JPEG compression, noise addition, filtering and tampering, and has higher stability in various common color images.

Fast block matching algorithm for constrained one-bit transform-based motion estimation using binomial distribution (이항 분포를 이용한 제한된 1비트 변환 움직임 예측의 고속 블록 정합 알고리즘)

  • Park, Han-Jin;Choi, Chang-Ryoul;Jeong, Je-Chang
    • Journal of Broadcast Engineering
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    • v.16 no.5
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    • pp.861-872
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    • 2011
  • Many fast block-matching algorithms (BMAs) in motion estimation field reduce computational complexity by screening the number of checking points. Although many fast BMAs reduce computations, sometimes they should endure matching errors in comparison with full-search algorithm (FSA). In this paper, a novel fast BMA for constrained one-bit transform (C1BT)-based motion estimation is proposed in order to decrease the calculations of the block distortion measure. Unlike the classical fast BMAs, the proposed algorithm shows a new approach to reduce computations. It utilizes the binomial distribution based on the characteristic of binary plane which is composed of only two elements: 0 and 1. Experimental results show that the proposed algorithm keeps its peak signal-to-noise ratio (PSNR) performance very close to the FSA-C1BT while the computation complexity is reduced considerably.

Adaptive Distance Selection Algorithm Using Constrained One-Bit Transform in Macroblock Unit (매크로블록 단위로 거리값을 선택해주는 제한된 1비트 변환 알고리듬)

  • Kim, Jaehun;Kim, Ilseung;Ng, Teck Sheng;Jeong, Jechang
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.225-228
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    • 2011
  • 동영상을 고효율로 압축할 수 있는 중요한 기술 중의 하나가 움직임 추정 기술이다. 움직임 추정 기술에서 가장 널리 사용되는 탐색 방식과 정합오차를 판단하는 기준은 각각 전역 탐색(FS: Full Search)알고리듬과 Sum of Absolute Differences(SAD)이다. 하지만, FS와 SAD를 사용한 움직임 추정기술은 인코더 전체 계산량의 50%이상을 차지하게 된다. 무선 통신 및 인터넷 환경에서 사용되는 응용프로그램에 대해서는 많은 계산량이 실시간 전송을 어렵게 만든다. 이러한 이유로, 동영상 압축 기술에서 계산량을 줄이는 방법이 중요하게 되었다. 그 결과로, SAD대신 다른 정합 오차 기준을 사용하여 움직임 추정기술의 계산량을 줄이는 알고리듬들이 제안되었다. 본 논문에서는 계산량을 줄이면서 하드웨어 구현 시 많은 이점을 가진 1비트 변환 (One-bit Transform, 1BT)알고리듬과 1비트 변환의 성능을 향상시킨 제한된 1비트 변환(Constrained one-bit transform, C-1BT)을 소개하고 C-1BT방법에 있어서 기존 방식의 빠른 인코딩속도를 유지하면서 PSNR을 증가시키는 알고리듬을 제안한다. 제안하는 알고리듬에서는 기존 C-1BT에서 고정해서 사용한 파라미터 D값을 대신에 현재블록과 동일한 위치에 있는 참조영역의 블록과 그 주변블록의 움직임벡터 정보를 이용해서 블록의 움직임 정도를 판단하고, 블록단위로 D값을 적응적으로 결정한다. 실험결과는 제안하는 알고리듬이 기존의 알고리듬과 비교하여 평균 0.11dB PSNR 증가를 보여 준다.

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Progressive transmission using optimum bit-ordering of DCT coded image (DCT 부호화 영상의 최적 비트 정렬에 의한 점진적 전송)

  • 채종길
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.19 no.4
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    • pp.679-684
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    • 1994
  • Progressive transmission using optimum bit-ordering of discrete cosine transform(DCT) coded image is proposed to reconstruct a better image in a few bits among all the coded bits at the receiver. It is to transmit the bit gradually to reduce the distrotion of the reconstructed image most by transmitting one more bit. To do this, the power transfer factor(PTF) which is the squared value of difference between the reconstruction level of embedded quantizer and another reconstruction level made by transmitting one more bit is defined. And then, the transmission order of bits is obtained by sorting the PTFs of the coded bits. As a results, the proposed method can reconstruct image having less distortion and better quality at the same bit rate than the conventional zig-zag scan.

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Adaptive search range adjustment with one bit transform (적응적 탐색 범위 조정을 고려한 1비트 변환 알고리듬)

  • Kim, Ilseung;Yoo, Ho-Sun;Jeong, Je-Chang
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.222-224
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    • 2011
  • 본 논문은 1 비트 변환(1-bit transform: 1BT) 알고리듬에 적응적 탐색 지점 조정을 추가적으로 적용한 알고리듬이다. 1BT는 정합 오차 기준을 Sum of Absolute(SAD)를 대신 하여 Number of Non-matching Point(NNMP)를 사용하여 속도를 향상시키고, 하드웨어 구현을 용이하게 했다. 하지만 정합 오차 기준만 바뀌었을 뿐, 전역 탐색(FS: Full Search)알고리듬을 사용한다. 본 논문에서는 1BT방법에 적응적 탐색 지점 조정을 적용함으로써 추가적으로 속도 향상하는 알고리듬을 제안하였다. 실험 결과에서는 기존의 1BT와 제안하는 알고리듬을 비교하여 PSNR과 시간 측면에서의 뛰어난 성능을 보여준다.

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Information Compression Based on Wavelet Transform (웨이블릿변환에 기반한 정보압축)

  • Kim, Eung-Kyeu;Lee, Soo-Jong
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.333-334
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    • 2006
  • In this study, information compression based on the wavelet technique is described. The principle of signal or image compression is performed by optimization of quantization, that is the bit allocation taking advantage of their energy concentration in low frequency components. The wavelet transform is one of frequency decomposition, such as the discrete cosine transform or sub-band filtering, and it is also implemented as a filter bank. Wavelet transform with use of spatially localized basis function can reduce several drawbacks in conventional methods. The benifit of wavelet based compression method is described as comparing the transform method to another ones.

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Fixed-point Optimization of a QRS complex Detection Algorithm Using Wavelet Transform (웨이블릿을 이용한 QRS complex 검출 알고리즘의 고정 소수점 연산 최적화)

  • Park, Young-chul
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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    • v.7 no.3
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    • pp.126-131
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    • 2014
  • In this study, QRS complex is detected by Wavelet Transform and it can be worked in 32bit fixed point operation thought optimization. First, ECG signal is passed though band pass filter. Second, it is transformed using one-band combined wavelet function from 3-band wavelet function. Third, it is passed though moving window integral. Finally, QRS complex is detected by decision rule. The proposed algorithm is evaluated using MIT-BIH arrhythmia database. Its all of process make progress 32-bit fixed-point operation and it makes table that high complexity operations like trigonometrical function. The detection algorithm evaluate through computer simulation.

Effect of Synchronization Errors on the Performance of Multicarrier CDMA Systems

  • Li Ying;Gui Xiang
    • Journal of Communications and Networks
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    • v.8 no.1
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    • pp.38-48
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    • 2006
  • A synchronous multicarrier (MC) code-division multiple access (CDMA) system using inverse fast Fourier transform (IFFT) and fast Fourier transform (FFT) for the downlink mobile communication system operating in a frequency selective Rayleigh fading channel is analyzed. Both carrier frequency offset and timing offset are considered in the analysis. Bit error rate performance of the system with both equal gain combining and maximum ratio combining are obtained. The performance is compared to that of the conventional system using correlation receiver. It is shown that when subcarrier number is large, the system using IFFT/FFT has nearly the same performance as the conventional one, while when the sub carrier number is small, the system using IFFT/FFT will suffer slightly worse performance in the presence of carrier frequency offset.