In this paper, we propose a new deinterlacing algorithm based on motion estimation and compensation with variable block size. Motion compensated methods using a fixed block size tend to produce undesirable artifacts when there exist complicated motion and high frequency components. In the proposed algorithm, the initial block size of motion estimation is determined based on the existence of global motion. Then, the block is divided depending on block characteristics. Since motion compensated deinterlacing may not always provide satisfactory results, the proposed method also use an intrafield spatial deinterlacing. Experimental results show that the proposed method provides noticeable improvements compared to motion compensated deinterlacing with a fixed block size.
The conventional BMA is performed with the fixed block size. For better performance at low bitrate, the block size is required to be large in relatively stationary area, while small in moving area. Thus, in this paper, a video coding technique using variable block size model is proposed. It decides the block size based on the degree of local motion defined by the local mean and variance of blocks. Computer simulation shows that the proposed method gives comparable performance to the conventional one with less bits required for motion vector coding.
본 논문은 가변 스텝사이즈 LMS (Least Mean Square) 알고리듬의 스텝사이즈 결정시 추가되는 계산량을 줄이기 위해 가변 블록을 사용하는 방법을 제안한다. 이 방법에서는 블록 길이를 스텝사이즈의 변화에 반비례하도록 하여 기존의 가변 스텝사이즈 알고리듬의 수렴속도와 정상상태 오차에 대해 성능의 저하 없이 계산량을 줄이고자 한다. 그리고 평균이 영인 백색 가우시안 입력신호 환경하에서 LMS 기반 적응 알고리듬의 초기 스텝사이즈를 최적으로 구하는 방법을 제안한다. 제안한 방법의 우수성을 입증하기 위한 컴퓨터 모의 실험을 통해 기존의 가변 스텝사이즈 알고리듬과 수렴속도, 계산량 면에서 성능을 평가한다.
The block matching algorithm for the motion estimation is relatively simple to implement, and thus widely applied in image sequence coding such as H.261, MPEG- I and MPEG-2. Most techniques of the block matching method use fixed-size blocks for the motion estimation. And their success relies on the assumption that the motion within each block is uniform. But if the block size is increased to reduce the number of motion vectors for high data compression, the estimated image brings about many errors. In this paper, the variable-sized blocks are used to solve this problem. And the top down method is used to select the block size.
본 논문은 JPEG/MPEG과 같은 영상 압축에 사용되는 DCT(Discrete cosine transform)의 DC 성분으로 영상을 검색하는 방법을 개선한 기법을 제시한다. 기존의 방법은 DCT의 블록 크기를 고정한 후 DC비교로 검색한다. 이 방법은 블록 크기를 늘리면 검색 속도는 빠르지만 정보의 정확성이 떨어진다. 반대로 블록 크기를 줄이면 정보의 정확성은 높아지나 검색속도가 느려지는 단점이 있다. 이 문제를 해결하기 위해 가변블록 DCT를 제안한다. 이 기법은 우선 각 블록의 객체 영역 존재를 판단하여, 영상영역 패턴 테이블을 작성한다. 그 후 이 테이블을 이용하여 객체가 있는 영역에서 블록 크기를 줄이고, 그 밖의 영역에서는 블록 크기를 늘려 블록 크기를 가변한다. 제안한 가변 블록 DCT 영상 기법을 사용시 정확성이 15% 정도 향상되었다. 한편 동일 패턴의 영상이 거의 없는 경우에는 영상영역 패턴 비교만으로 빠르게 검색할 수 있다.
가변블록 변환부호화는 변환부호화에 적용되는 블럭의 크기를 다르게 하여 코딩의 효율을 좋게 한다. 변환블록의 크기는 블럭의 활성도에 따라 적응된다. 즉, 블럭의 활성도가 크면 블럭의 크기는 작아지고, 반대로 활성도가 작으면 블럭의 크기가 커진다. 본 논문에서는 블럭의 활성도로서 분산값 대신에 변환계수의 고주파 에너지를 이용하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 제안한 방법이 분산값을 이용한 방법보다는 약 1~5dB, MAD를 이용한 방법보다는 약 0.5~3dB정도의 성능개선을 보여주었다.
In this paper, a new variable block-size transform coding algorithm using information of segmentation is proposed. In general variable block-size transform coding algorithms, the information which is used to form variable blocks is thrown away, but in the proposed algorithm, the information of segmentation which is composed of texture and contour information is maintained for efficient coding. That is, the number of blocks can be reduced by contour information, a DC component of block can be predicted by texture information, and the region compensation, which reduces mean difference between regions, using texture and contour information can diminish the magnitude of AC components. The result is that the proposed algorithm has improved highly the coding efficiency of DC and AC components.
깊이 화면을 부호화함에 있어서 깊이 화면의 일부를 평면으로 추정하여 부호화하는 평면 부호화 모드를 적용할 수 있다. 본 논문에서는 평면 부호화 모드를 통한 깊이 영상 부호화에서 가변 블록 부호화를 위해 가변 블록 크기를 결정하는 방법을 제안한다. 깊이를 통해 블록 내 화소에 대해 제일 근접한 평면을 추정하는 방법을 통해 평면 부호화를 수행할 수 있다. 평면 부호화를 수행할 때, 가변 블록 부호화를 다음과 같이 적용할 수 있다. 먼저 최대 블록 크기에 대하여 추정 오차를 계산한 뒤 오차가 임계값 이하라면 해당 블록 크기가 선택 된다. 반면 오차가 임계값을 초과한다면 해당 블록이 분할되고 위 과정을 반복한다. 분할된 블록 크기가 최소 블록 크기 미만이 되면 해당 블록은 평면 부호화 모드로 선택되지 않는다. 제안된 방법을 실험한 결과, 부호화하여야 할 블록의 개수가 평면으로 이루어진 영상에서 고정 블록 크기를 이용한 방법에 비해 19%로 줄었다.
A vector quantization technique using a variable block size was applied to image compression of digitized X -ray films. Whether the size of VQ block should be subdivided or not is determined experimentally by the threshold value. The simulation result shows that the performance of the proposed vector quantizer is suitable for the medical image coding, which is applicable to PACS( Picture Archiving and Communication System).
Kim, Do-Hyeong;Ko, Bong-Hyuck;Shim, Hiuk-Jae;Jeon, Byeung-Woo
한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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pp.381-384
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2009
In the Wyner-Ziv coding, compression performance highly depends on the quality of the side information since better quality of side information brings less channel noise and less parity bit. However, as decoder generates side information without any knowledge of the current Wyner-Ziv frame, it doesn't have optimal criterion to decide which block is more advantageous to generate better side information. Hence, in general, fixed block size motion estimation (ME) is performed in generating side information. By the fixed block size ME, the best coding performance cannot be attained since some blocks are better to be motion estimated in different block sizes. Therefore if there is a way to find appropriate ME block of each block, the quality of the side information might be improved. In this paper, we investigate the effects of variable block sizes of ME in generating side information.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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