• 제목/요약/키워드: data stream coding

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A Preprocessing Algorithm for Efficient Lossless Compression of Gray Scale Images

  • Kim, Sun-Ja;Hwang, Doh-Yeun;Yoo, Gi-Hyoung;You, Kang-Soo;Kwak, Hoon-Sung
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.2485-2489
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    • 2005
  • This paper introduces a new preprocessing scheme to replace original data of gray scale images with particular ordered data so that performance of lossless compression can be improved more efficiently. As a kind of preprocessing technique to maximize performance of entropy encoder, the proposed method converts the input image data into more compressible form. Before encoding a stream of the input image, the proposed preprocessor counts co-occurrence frequencies for neighboring pixel pairs. Then, it replaces each pair of adjacent gray values with particular ordered numbers based on the investigated co-occurrence frequencies. When compressing ordered image using entropy encoder, we can expect to raise compression rate more highly because of enhanced statistical feature of the input image. In this paper, we show that lossless compression rate increased by up to 37.85% when comparing results from compressing preprocessed and non-preprocessed image data using entropy encoder such as Huffman, Arithmetic encoder.

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알고리즘 분해를 이용한 2-D DCT (An efficient VLSI Implementation of the 2-D DCT with the Algorithm Decomposition)

  • 정재길
    • 자연과학논문집
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    • 제7권
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    • pp.27-35
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    • 1995
  • 정지영상이나 동영상 코딩에 적용되는 2-D DCT의 효율적인 VLSI 구현을 위한 방법을 제시하였다. 2차원 상태공간식에 근거한 알고리즘 및 데이타 분할기법을 활용하여 다중프로세서 구조에서 문제가 되는 프로세서간의 통신량을 크게 감축시켰으며, 모든 통신을 국부적(local)이 되도록 하였다. 순차 주사 방식의 영상데이타를 입력할 수 있도록 설계하여 입력장치에 소요되는 하드웨어를 최소화하였으며, 계산의 순서를 조정함으로써 일반적인 행.열 분할 방법을 사용하는 2-D DCT에서 필요로 하는 Transposition RAM을 제거하였다. 제안된 VLSI 구조는 실시간 one-chip 2-D DCT 및 보다 큰 2-D DCT로 확장될 수 있다.

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인터넷상에서 원격회의를 위한 두 가지 흐름 제어 기법 (Two Flow Control Techniques for Teleconferencing over the Internet)

  • 나승구;고민수;안종석
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제26권8호
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    • pp.975-983
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    • 1999
  • 최근 네트워크의 속도가 빨라지고 멀티미디어 데이터를 다루기 위한 기술들이 개발됨에 따라 많은 멀티미디어 응용 프로그램들이 인터넷에 등장하고 있다. 그러나 이들 응용프로그램들은 수신자에게 전송되는 영상.음성의 품질이 낮기 때문에 기대만큼 빠르게 확산되지 못하고 있다. 영상.음성의 품질이 낮은 이유는 현재 인터넷이 실시간 응용프로그램이 요구하는 만큼 빠르고 신뢰성 있게 데이터를 전송할 수 없기 때문이다. 현재 인터넷의 내부구조를 바꾸지 않고 품질을 높이기 위해 많은 연구들이 진행되고 있는데 그 중 하나는 동적으로 변화하는 인터넷의 상태에 맞게 멀티캐스트 트래픽의 전송율을 조절하는 종단간의 흐름제어이다. 본 논문은 기존의 흐름제어 기법인 IVS와 RLM의 성능을 개선시키기 위한 두 가지 흐름제어 기법을 소개한다. IVS는 송신자가 주기적으로 측정된 네트워크 상태에 따라 전송율을 일정하게 조절한다. 송신자가 하나의 데이타 스트림을 생성하는 IVS와는 달리 RLM에서는 송신자가 계층적 코딩에 의하여 생성된 여러개의 데이타 스트림을 전송하고 각 수신자는 자신의 네트워크 상태에 맞게 데이타 스트림을 선택하는 기법이다. 그러나 IVS는 송신자가 전송율을 일정하게 증가시키고, RLM은 각자의 네트워크 상태를 고려하지 않고 임의의 시간에 하나 이상의 데이타 스트림을 받기 때문에 성능을 저하시킬 수 있다. 본 논문에서는 TCP-like IVS와 Adaptive RLM이라는 두 가지 새로운 기법을 소개한다. TCP-like IVS는 송신자가 전송율을 동적으로 결정하고, Adaptive RLM은 하나 이상의 데이타 스트림을 받기 위해 적당한 시간을 선택할 수 있다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통해 여러 가지 네트워크 구조에서 두 가지 방식이 기존의 방식에 비하여 더욱 높은 대역폭 이용율과 10~20% 정도 적은 패킷손실율을 이룬다는 것을 보여준다.Abstract Nowadays, many multimedia applications for the Internet are introduced as the network gets faster and many techniques manipulating multimedia data are developed. These multimedia applications, however, do not spread widely and are not fast as expected at their introduction time due to the poor quality of image and voice delivered at receivers. The poor quality is mainly attributed to that the current Internet can not carry data as fast and reliably as the real-time applications require. To improve the quality without modifying the internal structure of the current Internet, many researches are conducted. One of them is an end-to-end flow control of multicast traffic adapting the sending rate to the dynamically varying Internet state. This paper proposes two flow-control techniques which can improve the performance of the two conventional techniques; IVS and RLM. IVS statically adjusts the sending rate based on the network state periodically estimated. Differently from IVS in which a sender produces one single data stream, in RLM a sender transmits several data streams generated by the layered coding scheme and each receiver selects some data streams based on its own network state. The more data streams a receiver receives, the better quality of image or voice the receiver can produce. The two techniques, however, can degrade the performance since IVS increases its sending rate statically and RLM accepts one more data stream at arbitrary time regardless of the network state respectively. We introduce two new techniques called TCP-like IVS and Adaptive RLM; TCP-like IVS can determine the sending rate dynamically and Adaptive RLM can select the right time to add one more data stream. Our simulation experiments show that two techniques can achieve better utilization and less packet loss by 10-20% over various network topologies.

AMI/HDB-3 회선부호화 및 HDLC FLAG를 고려한 KS × 1001 정보 교환용 로마문자 부호체계고찰 (Consideration of Roman Character in KS × 1001 Code System for Information Interchange considered AMI/HDB-3 and HDLC FLAG)

  • 홍완표
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.1017-1023
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    • 2013
  • 데이터를 원거리에 전송하는 회선부호화 방식으로는 AMI방식을 사용한다. AMI방식의 단점은 원천부호에 일정한 개수 이상의 0의 비트가 존재할 경우 비트동기를 상실하게 되는 것이다. 이 단점을 보완하기 위해 스크램블링 기술을 적용한다. HDB-3 스크램블링 방식은 원천부호에 비트 0이 네 개 이상 연속하여 있을 때 이것을 인위적으로 변환시킨다. 그러므로 원천 부호 중에 연속하여 네 개 이상의 0의 비트로 구성된 부호가 많을 경우, 회선부호화 과정 중에서 데이터전송효율을 감소시키게 된다. 한편 HDLC 통신규약에서는 플래그 비트열과 유사한 비트열의 오인을 방지위해 비트 또는 문자 스터핑 방식을 사용한다. 본 논문은 이러한 관점에서 $KS{\times}1001$에 포함된 로마문자용 부호집합을 분석대상으로 하였다. 이러한 분석결과를 토대로 하여 데이터의 전송효율을 제고시키는 최적의 로마문자 원천부호체계를 제시하였다. 본 연구에는 문자의 ($4{\times}4$)비트 원천 부호화 규칙과 영어 알파벳의 사용빈도 통계를 적용하였다. 연구결과 본 논문에서 제시하는 로마문자용 부호집합체계를 적용할 경우에 약134%의 데이터처리 효율을 제고시키는 것으로 나타났다.

적응변조코딩 기법을 사용하는 무선 전송에서의 TCP 성능 분석 (TCP Performance Analysis in Wireless Transmission using Adaptive Modulation and Coding Schemes)

  • 전화숙;최계원;정동근
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제31권2호
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    • pp.188-195
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    • 2004
  • 본 논문에서는 적응변조코딩(Adaptive Modulation and Coding) 기법을 사용하는 CDMA 무선 통신 시스템에서의 TCP 성능을 분석한다. AMC를 사용하는 무선 채널은 패킷 손실 확률이 매우 낮고 대역폭이 시간에 따라 크게 변하는 특성을 갖는다. 무선채널 대역폭의 큰 변화 때문에 전송계층 프로토콜로 TCP를 사용하는 경우, TCP에서 timeout이 자주 발생하게 되어 결과적으로 시스템의 처리량(throughput)이 크게 떨어진다. 논문의 분석은 크게 두 부분으로 구성된다. 첫 번째 부분에서는 서버에서 전송되는 TCP 패킷들을 여러 집단으로 나누어 ‘패킷 그룹’이라 정의하고 각각의 패킷 그룹들이 AMC를 사용하는 무선 채널에서 전송되는 시간의 분포를 구하였다. 두 번째 부분에서는 첫 번째 부분의 결과를 토대로 embedded Markov chain을 이용해 TCP timer와 무선 전송을 모델링 하였다. 이 논문의 결과는 AMC를 사용하는 고속 순방향 데이타 전송 시스템인 HSDPA, 1xEV-DO, 1xEV-DV등의 설계와 운영에 지침이 될 수 있을 것이다.

Selective Decoding Schemes and Wireless MAC Operating in MIMO Ad Hoc Networks

  • Suleesathira, Raungrong;Aksiripipatkul, Jansilp
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권5호
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    • pp.421-427
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    • 2011
  • Problems encountered in IEEE 802.11 medium access control (MAC) design are interferences from neighboring or hidden nodes and collision from simultaneous transmissions within the same contention floors. This paper presents the selective decoding schemes in MAC protocol for multiple input multiple output ad-hoc networks. It is able to mitigate interferences by using a developed minimum mean-squared error technique. This interference mitigation combined with the maximum likelihood decoding schemes for the Alamouti coding enables the receiver to decode and differentiate the desired data streams from co-channel data streams. As a result, it allows a pair of simultaneous transmissions to the same or different nodes which yields the network utilization increase. Moreover, the presented three decoding schemes and time line operations are optimally selected corresponding to the transmission demand of neighboring nodes to avoid collision. The selection is determined by the number of request to send (RTS) packets and the type of clear to send packets. Both theoretical channel capacity and simulation results show that the proposed selective decoding scheme MAC protocol outperforms the mitigation interference using multiple antennas and the parallel RTS processing protocols for the cases of (1) single data stream and (2) two independent data streams which are simultaneously transmitted by two independent transmitters.

코 내부 유로(비강) 내부 유동의 PIV해석 (Particle Image Velocimetry Measurements in Nasal Airflow)

  • 김성균
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제26권6호
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    • pp.811-816
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    • 2002
  • For the first time, airflow in the nasal cavity of a normal Korean adult is investigated experimentally by PIV measurement. Nasal airflow can be subdivided into two interrelated categories; nasal airflow resistance and heat and mass transfer between the air stream and the walls of the nasal cavity. In this study, thanks to a new method for the model casting by a combination of the rapid prototyping and curing of clear silicone. a transparent rectangular box containing the complex nasal cavity can be made fur PIV experiments. The CBC PIV algorithm is used for analysis. Average and RMS distributions are obtained for inspirational and expiration nasal airflows. Data fer the airflow at the end of meatuses are obtained for the first time. Comparisons between western and Korean nasal airflows are appreciated. Due to the difference in geometry of the frontal part of nasal cavity, the flow near nares shows the difference.

오류 내성을 갖는 MPEG-4 부호화 기법 (Error Resilient MPEG-4 Encoding Method)

  • 현기수;문지용;김기두;강동욱
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2002년도 정기총회 및 학술대회
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    • pp.105-109
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    • 2002
  • The main ideas of hybrid video coding methods are to reduce the spatial and temporal redundancy for efficient data compression. If compressed video stream is transmitted through the error-prone channel, bitstream can be critically damaged and the spatio-temporal error propagates through successive frames at the decoder because of drift noise in the references between encoder and decoder. In this paper, I propose the lagrangian multiplier selection method in the error-prone environment. Finally, it is shown that the performance comparisons of the R-D optimized mode decision are made against the conventional method and simulation results are given in the following.

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Content-based Image Indexing Using PCA

  • Yu, Young-Dal;Jun, Min-Gun;Kim, Daijij;Kang, Dae-Seong
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.827-830
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    • 2000
  • In this paper, we propose the method using PCA(principal component analysis) algorithm when proposed algorithm performs multimedia information indexing. After we extract DC coefficients of DCT from MPEG video stream which is an international standard of moving picture compression coding, we apply PCA algorithm to image made of DC coefficients and extract the feature of each DC image. Using extracted features, we generate codebook and perform multimedia information indexing. The proposed algorithm Is very fast when indexing and can generate optimized codebook because of using statistical feature of data

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비디오 데이터의 효율적 전송을 위한 적응적 멀티스트림 기반 오류 정정 부호화 기법 (Error Correcting Coding Based on Adaptive Multi-stream Technique for Effective Transmission of the Video Data)

  • 강경원;이경환;류권열;권기룡;문광석
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2003년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.287-290
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    • 2003
  • 최근, 인터넷을 통한 VOD와 같은 멀티미디어 서비스의 증대로 대용량 파일 서비스의 효율적인 저장 시스템과 전송 기법들이 필요하다. 본 논문에서는 현재의 인터넷 환경 하에서 VOD 서비스와 같은 대용량 파일 서비스를 위한 효율적인 부호화 기법을 제안한다. 제안한 방법은 QoS가 보장되지 않는 비동기 패킷 망에서 클라이언트 측의 네트워크 상태에 따라 정보 전송량을 조절함과 동시에 다수의 비디오 스트림을 이용한 병렬 전송과 체크 스트림을 이용한 에러 정정을 통해 버퍼링시 미전송된 블록을 복원함으로서 신뢰성 있는 전송과 네트워크의 지터에도 강하며, 클라이언트가 가진 대역폭을 최대한 활용 할 수 있는 최선의 서비스를 제공한다

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