• 대한전자공학회논문지SP
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• 제41권6호
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• pp.253-260
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• 2004

본 논문에서는 정수 웨이블릿 변환(Integer Wavelet Transform)과 선형 예측(Linear Prediction)을 이용한 Hybrid 무손실 오디오 부호화 알고리즘을 제안하였다. 제안된 부호화기는 입력된 신호를 적당한 프레임으로 분할 후, 정수 웨이블릿 변환과 정수 예측기를 사용하여 입력된 오디오 신호내의 상관관계(Correlation)를 제거하였다. 그리고 신호내의 상관이 제거된 신호를 엔트로피 부호화(Entropy Coding) 하였다. 엔트로피 부호화기로는 정수 입력원의 특성에 따라 최적의 압축 효율을 갖는 옵션을 선택적으로 처리하는 Adaptive Golomb-Rice 부호화기법을 이용하였다. 제안된 부호화 방식은 모든 연산을 정수 연산으로 가능케 하므로 기존의 실수를 사용하는 연산과 비교하여 연산 속도의 개선과 시스템의 복잡성을 낮추어 고속처리 및 저전력화가 가능하다. 또한 각 프레임은 독립적으로 부호화되고, 부호화된 데이터는 프레임헤더와 바이트 단위로 정렬이 되도록 데이터 포맷을 설계하여, 압축 부호화된 데이터의 이동, 찾기, 편집이 편리하도록 하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.155-162
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• 2008

본 논문에서는 동영상 콘텐츠의 저작권 보호를 위해 3D 웨이블릿 변환과 대역확산방법(direct spread spectrum)을 이용한 비디오 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법은 동기 워터마크를 삽입한 다음 사용자 정보를 갖는 워터마크를 삽입하게 된다. 입력된 프레임을 분할하고, 다시 홀수행과 짝수행으로 정렬하여 각각 3D 웨이블릿 변환을 수행한 다음 대역확산 방법으로 워터마크를 삽입한다. 기존의 3D 웨이블릿을 이용한 비디오 워터마킹 알고리즘과는 달리 제안한 방법은 blind 방식으로써 원본 영상 없이 워터마크 검출이 가능하다. 실험결과 PSNR은 평균 40 dB 이상으로써 높은 비가시성을 만족하는 동시에 프레임 절삭, 잡음 첨가, 압축 등의 공격에서도 10% 이하의 BER을 기록하여 공격에 강인한 것으로 확인되었다.

• 한국음향학회지
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• 제22권8호
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• pp.717-726
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• 2003

본 논문은 2.4 kbps 하모닉-CELP 부호화기를 위한 피치 검출기의 설계 방법과 전이 시점을 검출하고 그 값을 기준으로 유/무성음 변환 구간에 대한 합성 윈도우를 달리하여 효과적인 파형 보간이 이루어지도록 하기 위한 방법을 제안하였다. 하모닉-CELP 부호화기에서 유성음 구간은 과거와 현재 프레임의 표준 파형을 보간하여 이루어지므로 전이 구간에서 피치 주기가 반으로 줄거나 두 배로 예측되어질 경우, 피치주기의 심한 변화량에 의해 파형 왜곡 및 프레임 경계에서의 불연속을 발생시킨다. 또한 하모닉 합성을 할 때 삼각 윈도우에 의한 중첩-합산 (overlap-add) 방법을 사용하기 때문에 전이 구간에서 유성음 구간의 신호가 순간적인 증가 (감소)를 할 경우 삼각 윈도우의 영향으로 합성 여기 신호가 선형 증가 (감소) 하는 단점이 있다. 우선 피치 검출기의 설계는 정확한 피치의 검출을 하되 피치 더블링에 의한 프레임 불연속성을 막기 위해 1차 혼성 검색법을 사용하였으며, ACF에 의한 2차 검색으로 피치의 정확도를 높였다. 그리고 삼각 윈도우에 의해 합성 파형이 선형 증가하던 문제는 웨이블렛에 의해 검출된 GCI를 이용하여 전이 시점을 검출한 후, 그 값을 기준으로 사다리꼴 윈도우 설정을 하여 해결하였다. 실험 결과 파형 보간 코더에서 가장 문제가 되었던 피치 더블링이 사라졌으며, 피치 검색 오차율은 ACF 검출법에 비해 5.4% 개선되었고 웨이블렛에 의한 검출법에 비해 2.66% 개선되었다. 전이 구간에서의 MOS값은 0.13 향상되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.190-196
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• 2009

본 논문은 잡음 환경의 음성 인식을 위하여 음성에 부가된 잡음을 제거하는 방법으로 프레임 단위로 웨이브렛 변환을 하여 웨이브렛 계수의 표준편차를 이용하여 시간 적응 임계값을 정하는 새로운 방법을 제안한다. 음성의 특성을 고려하기 위하여 고주파 성분을 많이 가지는 무성음의 경우는 첫 번째 스케일의 detail 신호에서, 저주파 성분을 많이 가지는 유성음의 경우는 세 번째 스케일의 approximation 신호의 표준편차를 이용하여 시간 적응 임계값을 설정하였다 또한 제안한 방법으로 잡음을 제거한 후에도 묵음구간에 잔여 잡음이 존재하게 되므로 묵음구간을 검출하여 묵음구간의 잔여 잡음을 제거하였다 실험을 통해 제안한 방법이 일반적인 웨이브렛 변환과 웨이브렛 패킷 변환을 이용한 방법보다 SNR과 MSE측면에서 향상됨을 확인 할 수 있었다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.237-247
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• 2014

This paper describes a 2D discrete-time wavelet transform for which the Q-factor is easily specified. Hence, the transform can be tuned according to the oscillatory behavior of the image signal to which it is applied. The tunable Q-factor wavelet transform (TQWT) is a fully-discrete wavelet transform for which the Q-factor, Q, of the underlying wavelet and the asymptotic redundancy (over-sampling rate), r, of the transform are easily and independently specified. In particular, the specified parameters Q and r can be real-valued. Therefore, by tuning Q, the oscillatory behavior of the wavelet can be chosen to match the oscillatory behavior of the signal of interest, so as to enhance the sparsity of a sparse signal representation. The TQWT is well suited to fast algorithms for sparsity-based inverse problems because it is a Parseval frame, easily invertible, and can be efficiently implemented. The TQWT can also be used as an easily-invertible discrete approximation of the continuous wavelet transform. The transform is based on a real valued scaling factor (dilation-factor) and is implemented using a perfect reconstruction over-sampled filter bank with real-valued sampling factors. The transform is parameterized by its Q-factor and its oversampling rate (redundancy), with modest oversampling rates (e. g. 3-4 times overcomplete) being sufficient for the analysis/synthesis functions to be well localized. Therefore, This method services good performance in image processing fields.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권1호
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• pp.45-51
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• 2003

본 논문은 차세대 정지영상 압축 표준으로서 Wavelet 변환과 Bit-plane 단위의 산술부호화(Arithmetic coding)에 기반한 JPEG2000 코덱의 Wavelet 변환과 양자화기의 하드웨어적 구조를 제안하고, 설계하였다. DWT(Discrete Wavelet Transform)는 Lossy coding과 Lossless coding에 각각 적용할 수 있는 Daubechies 9/7 필터와 Daubechies 5/3 필터를 선택 가능하도록 설계하였으며 양자화기는 Scalar Quantization 방식를 사용하였다. 설계된 DWT와 양자화기는 Xilinx FPGA technology를 이용하여 Synopsys에서 합성한 후 동작을 검증하였으며, 설계된 블록을 30㎒로 동작 시켰을 때 640×480 크기의 걸려 이미지의 경우 초당 10프레임의 성능을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권6호
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• pp.695-704
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• 2003

웨이블릿 기반 비디오는 DCT 기반 비디오에 비해 전송오류에 더 민감하다. 즉, 어떤 프레임의 부대역에 오류가 발생하면 같은 프레임의 다른 부대역뿐 아니라 그 프레임을 참조하는 이후 프레임의 복원에도 영향을 주어 비디오의 화질이 감소하게 된다. 본 논문에서는 프레임 간 참조를 수행하는 웨이블릿 비디오의 오류 전파를 줄이기 위해 프레임 내 참조 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 LL 부대역을 제외한 나머지 부대역에서 같은 프레임의 하위 부대역을 참조하여 다른 프레임으로의 오류전파를 줄인다. 무선 채널에서의 비트 에러 패턴을 이용하여 모의실험을 수행한 결과 화면의 움직임이 빠른 비디오에서는 제안된 기법의 성능이 압축율에 관계없이 우수하였으며 화면의 움직임이 거의 없는 비디오에서는 비트율이 높은 경우에 성능이 높은 것으로 나타났다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.847-858
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• 2012

본 논문은 스마트폰에서 디스플레이-캡쳐 영상의 왜곡 분석에 기반한 모바일 워터마킹 기법을 제안한다. 제안한 기법에서 워터마크 삽입을 위해 웨이브릿 변환 영역에서 주파수 대역의 특성을 이용하여 랜덤시퀀스를 구성한다. 웨이블릿 변환 후 선택된 부대역의 각 블록 계수와 랜덤시퀀스를 계수비교합산법(Coefficients Comparative Sum, CCS)으로 계산하고, 삽입 임계값을 이용하여 반복적으로 워터마크를 삽입하여 워터마크 강도를 높인다. 디스플레이-캡쳐 과정에서 발생하는 왜곡을 보정하기 위해 영상 외부에 프레임을 추가하며, 이를 검출함으로써 워터마크 동기를 맞춘다. 또한 프레임 임계값 설정을 위해 반복적 적응 임계값을 사용하여 프레임 검출율을 향상시킬 수 있다. 제안한 방법은 $256{\times}256$ 크기의 표준 디지털 영상에 206 bits의 정보를 삽입하여 PSNR이 평균 약 41.42 dB를 나타내었다. 또한 디스플레이-캡쳐 영상의 워터마크 추출 실험에서, 캡쳐된 영상의 97% 이상에서 프레임 교차점을 정확히 인식하였으며, 비트에러율이 평균 약 3.73%을 기록하여, 기존 Pramila 방법에 비해 비트에러율이 70% 이상 향상되었다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.171-182
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• 2015

The general wavelet transform has profitable property in non-stationary signal analysis specially. The tunable Q-factor wavelet transform is a fully-discrete wavelet transform for which the Q-factor Q and the asymptotic redundancy r, of the transform are easily and independently specified. In particular, the specified parameters Q and r can be real-valued. Therefore, by tuning Q, the oscillatory behavior of the wavelet can be chosen to match the oscillatory behavior of the signal of interest, so as to enhance the sparsity of a sparse signal representation. The TQWT is well suited to fast algorithms for sparsity-based inverse problems because it is a Parseval frame, easily invertible, and can be efficiently implemented. The transform is based on a real valued scaling factor and is implemented using a perfect reconstruction over-sampled filter bank with real-valued sampling factors. The transform is parameterized by its Q-factor and its over-sampling rate, with modest over-sampling rates being sufficient for the analysis/synthesis functions to be well localized. This paper describes filter design of 2D discrete-time wavelet transform for which the Q-factor is easily specified. With the advantage of this transform, perfect reconstruction filter design and implementation for performance improvement are focused in this paper. Hence, the 2D transform can be tuned according to the oscillatory behavior of the image signal to which it is applied. Therefore, application for performance improvement in multimedia communication field was evaluated.

• 전자공학회논문지S
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• 제36S권12호
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• pp.67-75
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• 1999

본 논문에서는 뛰어난 에너지 압축성능에 의해 영상압축을 포함한 여러 응용분야에서 널리 사용되고 있는 웨이브렛 변환 필터를 ASIC(Application Specific Intergrated Circuit) 설계하였으며, 동작 특성 및 성능은 Verilog-HDL(Hardware Discription Language)를 통해 구현 및 분석하였다. 본 논문에서 설계한 웨이브렛 변환 필터는 데이터의 처리 속도를 향상시키기 위해 라인메모리(line memory)를 사용하였다. 이는 일반적으로 fast-page mode로 DRAM 데이터를 읽고 쓸 때에 수평방향으로는 데이터의 입출력이 빠르게 행해지는 반면 수직방향으로는 수평방향에 비해 현저하게 입출력 속도가 떨어지게 되는 단점을 개선하기 위해서이다. 그 결과 칩의 크기가 커지는 반면 1 프레임 처리속도가 4.66ms로 TV 동영상 데이터 1 프레임 처리속도의 한계인 33ms를 충분히 만족하여 실시간 처리가 가능함을 알 수 있었다.