• 제목/요약/키워드: block transform

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MPEG-2 AAC Encoder의 심리음향 모델 최적화 (An Optimization on the Psychoacoustic Model for MPEG-2 AAC Encoder)

  • 박종태;문규성;이강현
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제38권2호
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    • pp.33-41
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    • 2001
  • 최근 멀티미디어 분야 중에서 가장 중요한 기술 중의 하나가 압축이다. 오디오 파일들은 인터넷을 중심으로 급속히 전파되어가고 있으며, 그 중에서 가장 유명한 것이 MP-3(MPEC-1 Layer3)인데, MP-3는 128Kbps에서 CD음질을 얻을 수 있지만 64Kbps 이하에서는 음질이 급속히 떨어진다. 반면에 MPEG-2 AAC(Advanced Audio Coding)는 MPEG-1과 호환성을 무시하지만 MP 3보다 1.4배의 높은 압축 율을 갖으며, 최대 7.1채널과 96KHz의 샘플 율을 갖는다. 본 논문에서는 MPEG-2 AAC 인코더 부분에서 막대한 연산 량을 갖는 심리음향 모델을 최적화하여 AAC 인코딩 연산 량을 감소시키며 처리속도를 증가하는 알고리즘을 제안한다. 심리음향 모델 최적화 응용 프로그램은 C++언어를 이용하여 구현하였으며, 실험결과 심리음향 모델은 SMR(Signal to Masking Ratio)을 위하여 44.1KHz의 샘플 율을 갖고 2048포인트의 FFT(Fast Fourier Transform)연산을 수행하며, 인코더 블록의 제어를 위하여 서브밴드 필터에 각각의 엔트로피 값들이 입력된다. 제안된 심리음향 모델은 비 예측성 값의 최적화로 인하여 빠른 속도로 수행되었다. 또한 비 예측성 값을 순음지수로 변화 시, 고 주파수 영역의 순음지수 값의 최적화로 연산처리 속도가 증가하였다.

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H.264/AVC Encoder용 저전력 IP 설계 및 FPGA 구현 (Low-power IP Design and FPGA Implementation for H.264/AVC Encoder)

  • 장영범;최동규;한재웅;김도한;김비철;박진수;한규훈;허은성
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제45권5호
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    • pp.43-51
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    • 2008
  • 이 본문에서는 제안한 H.264/AVC 인코더의 서브 블록인 Inter prediction 블록, Intra prediction 블록, 디블로킹 필터블록, Transform & Quantization 블록에 대한 저전력 구조를 FPGA로 구현하였다. Inter/Intra prediction블록에서는 분산연산방식을 통해 가산기의 수륵 줄여 60.2%의 면적감소효과를 나타내었으며, 디블로킹 필터블록에서는 하드웨어 공유를 위한 MUX를 사용하여 덧셈연산의 수를 44.3%감소시켰다. 또한, Transform & Quantization 블록에 사용되는 곱셈연산을 CSD와 CSS방식으로 수행하여 면적을 그게 차지하는 곱셈기를 사용하지 않았다. 제안된 저전력 IP들을 사용하여 FPGA(Field Programmable Gate Array)와 ARM 프로세서 기반의 H.264/AVC 인코더를 구현하였다. Baseline Profile을 사용하였고 FPGA와 ARM프로세서가 연동하는 Platform으로 구현하였다. Platform을 사용한 H.264/AVC 인코더 구현을 통하여 제안된 각각의 저전력 IP들이 효율적으로 H.264/AVC 인코더 SoC에서 사용될 수 있음을 확인하였다.

다층구조 퍼셉트론을 이용한 분류 영상압축 및 코딩 (Classified Image Compression and Coding using Multi-Layer Percetpron)

  • 조광보;박철훈;이수영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.2264-2275
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    • 1994
  • 본 논문에서는 블록 분류와 코딩과 함께 신경회로망을 이용한 영상압축을 보였다. 오차 역전파 알고리즘으로 학습되는 다층구조 신경회로망은 정규화된 영상데이타를 감소된 공간 중복성을 가지는 은닉층의 값으로 변환하는데 사용된다. 기본적으로 영상압축은 입력층과 출력층의 뉴런보다 적은 수의 은닉층 뉴런에 의해 얻어진다. 여기에 시각체계의 민감도에 따른 영상블럭 복잡성에 따라 적응적으로 압축되므로 블록을 분류한다. 또한 은닉뉴런의 양자화된 값은 효과적인 전송을 위해 entropy coding을 이용한 경우 화질의 큰 저하없이 약 25:1의 압축률을 얻었다.

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압축 영상의 블록화 제거를 위한 적응적 고속 영상 복원 필터 (An Adaptive Fast Image Restoration Filter for Reducing Blocking Artifacts in the Compressed Image)

  • 백종호;이형호;백준기;윈치선
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1996년도 학술대회
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    • pp.223-227
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    • 1996
  • In this paper we propose an adaptive fast image restoration filter, which is suitable for reducing the blocking artifacts in the compressed image in real-time. The proposed restoration filter is based on the observation that quantization operation in a series of coding process is a nonlinear and many-to-one mapping operator. And then we propose an approximated version of constrained optimization technique as a restoration process for removing the nonlinear and space varying degradation operator. We also propose a novel block classification method for adaptively choosing the direction of a highpass filter, which serves as a constraint in the optimization process. The proposed classification method adopts the bias-corrected maximized likelihood, which is used to determine the number of regions in the image for the unsupervised segmentation. The proposed restoration filter can be realized either in the discrete Fourier transform domain or in the spatial domain in the form of a truncated finite impulse response (FIR) filter structure for real-time processing. In order to demonstrate the validity of the proposed restoration filter experimental results will be shown.

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비스페닐프로판 단위를 갖는 연료전지전해질용 블록공중합체/나노실리카 복합막 제조 및 특성 (Preparation and Characterization of Block Copolymer Containing Bisphenyl Propane Unit and Nanosilica Composite Membrane for Fuel Cell Electrolyte Application)

  • 김애란
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제28권2호
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    • pp.144-149
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    • 2017
  • A proton-conducting bisphenylpropaned sulfonated fluorinated blockcopolymer (BPSFBC) was synthesized. Five kinds of polymer electrolyted composite membranes were preparated by incorporating silica ($SiO_2$) with various weight ratio. And their characteristics were investigated by FT-IR (fourier transform infrared), $^1H-NMR$ ($^1H$ nuclear magnetic resonance), TGA (thermogravimetric analysis), water uptake, FE-SEM (field emission scanning electron microscopes), and ion conductivity properties. The water uptake and ion conductivity were increased until 9 wt% $SiO_2$, and then decreased. The maximum proton conductivity equal to $52mScm^{-1}$ was measured for the BPSFBC/$SiO_2$-9 composite membrane at $90^{\circ}C$ and 100% relative humidity. From the measured results, it is distinct that the manufactured composite membrane BPSFBC/$SiO_2$-9 can be considered as a polymer membrane suitable for a fuel cell electrolyte.

Surface Characterization of the Activated Carbon Fibers After Plasma Polymerization of Allylamine

  • Lu, Na;Tang, Shen;Ryu, Seung-Kon;Choi, Ho-Suk
    • Carbon letters
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    • 제6권4호
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    • pp.243-247
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    • 2005
  • Plasma polymerization of allylamine subsequently after plasma pre-treatment was conducted on the activated carbon fibers (ACFs) for the immobilization of amine groups in the surface of ACFs. The change of structural properties of ACFs with respect to different polymerization conditions was investigated through BET method. The change of surface morphologies of ACFs with respect to different plasma polymerization power was also studied through AFM. It was found that the structural properties such as specific surface area and micropore volume could be optimized under certain plasma deposition conditions. It was reckoned that treatment and deposition showed adverse effect on plasma polymerization, in which the former developed the micro-structures of the ACFs and the latter tended to block the micro pores. The Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) revealed that the poly(allylamine) was successfully immobilized on the surface of ACFs and the amount of the deposited polymer layer was related to the plasma polymerization power. SEM results showed that the plasma deposited polymer layer were small and homogenously distributed. The size and the distribution of particles deposited were closely related to the plasma polymerization power, too.

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연속 블록간의 화소차이 행렬을 이용한 워터마크 알고리즘 (Watermark Algorithm Using Difference Matrix between Successive Blocks)

  • 박기홍;김윤호
    • 한국항행학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.273-279
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    • 2008
  • 본 논문에서는 웨이블릿 기반 화소차이 행렬을 이용한 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 전처리과정으로 1-레벨 웨이블릿 변환을 수행한 후, 저주파 대역을 제외한 고주파 대역부분의 계수 블럭을 정규화하여 웨이블릿역변환을 거쳐 참조 영상을 만든다. 원 영상과 참조 영상의 인접블럭에 대한 분산을 계산하고 고주파 성분이 원 영상에 미치는 지역적 특성을 고려하여 워터마크를 삽입한다. 실험결과, 제안한 방법이 비가시성이 우수하고 외부공격(잡음첨가, 필터링, JPEG)의 영상처리에 강인함을 확인하였다.

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Embedment of structural monitoring algorithms in a wireless sensing unit

  • Lynch, Jerome Peter;Sundararajan, Arvind;Law, Kincho H.;Kiremidjian, Anne S.;Kenny, Thomas;Carryer, Ed
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제15권3호
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    • pp.285-297
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    • 2003
  • Complementing recent advances made in the field of structural health monitoring and damage detection, the concept of a wireless sensing network with distributed computational power is proposed. The fundamental building block of the proposed sensing network is a wireless sensing unit capable of acquiring measurement data, interrogating the data and transmitting the data in real time. The computational core of a prototype wireless sensing unit can potentially be utilized for execution of embedded engineering analyses such as damage detection and system identification. To illustrate the computational capabilities of the proposed wireless sensing unit, the fast Fourier transform and auto-regressive time-series modeling are locally executed by the unit. Fast Fourier transforms and auto-regressive models are two important techniques that have been previously used for the identification of damage in structural systems. Their embedment illustrates the computational capabilities of the prototype wireless sensing unit and suggests strong potential for unit installation in automated structural health monitoring systems.

웨이브렛 변환에 의한 적응적 동영상 부호화 (Adaptive Video Coding by Wavelet Transform)

  • 김정일;김병천
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.141-146
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    • 1999
  • 본 논문은 움직임 정보를 이용하여 기준 프레임 영상과 상관관계가 적은 프레임 영상에서는 화질을 보장하고, 기준 프레임 영상과 상관관계가 많은 프레임 영상에서는 전체 동영상의 비트율을 보장하는 픽쳐셋 필터를 제안하였다. 실험 결과, 제안한 동영상 부호화 방법은 기존의 전영역 탐색 블럭 정합 알고리즘에 비하여, 화질은 9dB이 항상되고, 압축률은 15배가 증가되었으며. 부호화시간은 70%나 단축되었다. 그리고, 차영상 알고리즘에 비하여, 화질은 25dB이 떨어졌으나, 압축률은 42배가 증가하였으며, 부호화시간은 0.9%가 단축되므로서 좋은 성능을 나타냄을 확인하였다.

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유전알고리즘에 의한 다단 gain-shape 양자화기의 최적 코드북 설계 (An optimal codebook design for multistage gain-shape vector quantizer using genetic algorithms)

  • 김대진;안선하
    • 전자공학회논문지S
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    • 제34S권1호
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    • pp.80-93
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    • 1997
  • This paper proposes a new technique of optimal codebook design in multistage gain-shape vector quantization (MS-GS VQ) for wireless image communication. An original image is divided into a smany blocks as possible in order to get strong robustness to channel transmission errors: the original image is decomposed into a number of subband images, each of which contains a sperate spatial frequency information and is obtained by the biorthogonal wavlet transform; each subband is separated into several consecutive VQ stages, where each stage has a residual information of the previous stage; one vector in each stage is divided into two components-gain and shape. But, this decomposition genrates too many blocks and it thus makes the determination of optimal codebooks difficult. We overcome this difficulty by evolving each block's codebook independently with different genetic algorithm that uses each stage's individual training vectors. Th eimpact of th eproposed VQ technique on the channel transmission errors is compared with that of other VQ techniques. Simulation results show that the proposed VQ technique (MS-GS VQ) with the optimal codebook designe dy genetic algorithms is very robust to channel transmission errors even under the bursty and high BER conditions.

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