• 제목/요약/키워드: differential quantization

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Nonlinear optimization algorithm using monotonically increasing quantization resolution

  • Jinwuk Seok;Jeong-Si Kim
    • ETRI Journal
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    • 제45권1호
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    • pp.119-130
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    • 2023
  • We propose a quantized gradient search algorithm that can achieve global optimization by monotonically reducing the quantization step with respect to time when quantization is composed of integer or fixed-point fractional values applied to an optimization algorithm. According to the white noise hypothesis states, a quantization step is sufficiently small and the quantization is well defined, the round-off error caused by quantization can be regarded as a random variable with identically independent distribution. Thus, we rewrite the searching equation based on a gradient descent as a stochastic differential equation and obtain the monotonically decreasing rate of the quantization step, enabling the global optimization by stochastic analysis for deriving an objective function. Consequently, when the search equation is quantized by a monotonically decreasing quantization step, which suitably reduces the round-off error, we can derive the searching algorithm evolving from an optimization algorithm. Numerical simulations indicate that due to the property of quantization-based global optimization, the proposed algorithm shows better optimization performance on a search space to each iteration than the conventional algorithm with a higher success rate and fewer iterations.

Shape-based Image Retrieval using VQ based Local Differential Invariants

  • Kim , Hyun-Sool;Shin, Dae-Kyu;Chung , Tae-Yun;Park , Sang-Hui
    • KIEE International Transaction on Systems and Control
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    • 제12D권1호
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    • pp.7-11
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    • 2002
  • In this study, fur the shape-based image retrieval, a method using local differential invariants is proposed. This method calculates the differential invariant feature vector at every feature point extracted by Harris comer point detector. Then through vector quantization using LBG algorithm, all feature vectors are represented by a codebook index. All images are indexed by the histogram of codebook index, and by comparing the histograms the similarity between images is obtained. The proposed method is compared with the existing method by performing experiments for image database including various 1100 trademarks.

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차동 양자화를 사용한 QD-ROM 압축 방식의 직접 디지털 주파수 합성기 (The direct digital frequency synthesizer of QD-ROM reduction using the differential quantization)

  • 김종일;임소영;이호진
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.192-198
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    • 2007
  • 본 논문에서는 ROM의 크기를 줄여 전력 소모를 줄일 수 있는 DDFS를 제안하였다. 새롭게 제안된 ROM 압축방식은 두 개의 ROM을 사용하여 원하는 주파수를 합성함으로써 전체적인 ROM들의 크기를 줄여준다. 표본화된 사인파의 양자화 값은 양자화 ROM(Quantized ROM : Q-ROM)과 차동 ROM(Differential ROM : D-ROM)에 저장된다. ROM 크기를 줄이기 위해 사인파를 양자화 할 때 일련의 차동 양자화 기술을 응용, 변형하여 두 개의 ROM을 사용한 QD-ROM 압축방식을 제안한다. 1/4주기의 사인파를 $2^L$개의 블록으로 나누어 양자화하고 이를 Q-ROM에 저장한다. D-ROM에는 Q-ROM의 표본화 간격을 $2^M$으로 나누어 표본화하고 양자화된 값은 그 블록의 표본화된 Q-ROM과의 차이만을 양자화하여 저장한다. 이렇게 함으로써 D-ROM에 저장되는 양자화 값의 최대 크기는 Q-ROM에 저장되는 양자화 값보다 작은 양이기 때문에 적은 데이터 길이로도 저장이 가능하다. 이를 사용함으로써 최대 67.5%의 ROM 크기를 감소시켜 전력소모를 줄일 수 있다.

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ONE-PARAMETER GROUPS AND COSINE FAMILIES OF OPERATORS ON WHITE NOISE FUNCTIONS

  • Chung, Chang-Hoon;Chung, Dong-Myung;Ji, Un-Cig
    • 대한수학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.687-705
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    • 2000
  • The main purpose of this paper is to study differentiable one-parameter groups and cosine families of operators acting on white noise functions and their associated infinitesimal generators. In particular, we prove the heredity of differentiable one-parameter group and cosine family of operators under the second quantization of the Cuchy problems for the first and second or der differential equations.

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페이딩 채널 환경하에서의 양자화 특성에 의한 AF CR loop의 성능평가 (Under the fading channel environment, performance evaluation of AF CR loop Due to the quantization effect)

  • 송재철;이경하;김선형;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.737-746
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    • 1996
  • In this paper, we present simulation result of quantization effects about a new Angular From Carrier Recovery Loop(AF CR loop) for PSK modulation technique. AF CR loop includes detected angle symbol and Multi Level hardimiter. In general, detected angle is used in dtermining symbol. Because detected angle is used to make an error signal of phase detector output, hardware implementation of AF CR loop is simpler than that of other loops. Before hardware implementation of AF CR loop, the result due to quantization effect should be investigated. In order to confirm quntization effect of AF CR loop, we evaluate performance of this loop by Monte-Carlosimulation method. Under both in the AWGN and Jake's fading noise channel environments, we confirmed the characteristics of AF CR loop in terms of RMS jitter due to quntization effect. Differential APSK modulation schemeis used in this paper. Especially, Jake's fading channel is used as a channel model and also AGC(Automatic Gain Control) is used in the overall process of performance evaluation. We obtained the resonable result of quantization effect about AF CR loop. With the result of performanceevaluation based on quantization effects, we can expect to operate AF CRloop under the fading channel environments reasonably well.

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깊이 얼굴 영상 부호화에서의 양자화 인자 결정 방법 (Quantization Parameter Determination Method for Face Depth Image Encoding)

  • 박동진;권순각
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.13-23
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    • 2020
  • 본 논문에서는 얼굴 인식 정확도에 미치는 영향을 최소화하면서 효율적으로 깊이 얼굴 영상을 압축하기 위한 양자화 변수 결정 방법을 제안한다. H.264/AVC의 양자화를 적용하여 깊이 얼굴 영상을 압축 할 때 얼굴 특징을 최대한 유지할 수 있도록 타원체 모델링의 예측 정확도와 각각의 양자화 단위 블록의 얼굴 인식에서의 중요도를 이용하여 양자화 인자를 차등적으로 부여한다. 모의실험 결과 제안된 방법을 통해 같은 압축율에서 얼굴 인식 성공률이 최대 6% 개선되었다.

차분진화 알고리즘을 이용한 Nearest Prototype Classifier 설계 (Design of Nearest Prototype Classifier by using Differential Evolutionary Algorithm)

  • 노석범;안태천
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.487-492
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    • 2011
  • 본 논문에서는 가장 단순한 구조를 가진 Nearest Prototype Classifier의 성능 개선을 위해 차분 진화 알고리즘을 적용하여 prototype의 위치를 결정하는 방법을 제안하였다. 차분 진화 알고리즘을 이용하여 prototype의 위치 벡터가 결정이 되며, 차분 진화 알고리즘에 의해 결정된 prototype의 class label을 결정하기 위한 class label 결정 알고리즘도 제안하였다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 위해 기존의 패턴 분류기와 비교 결과를 보인다.

REMARK ON A SEGAL-LANGEVIN TYPE STOCHASTIC DIFFERENTIAL EQUATION ON INVARIANT NUCLEAR SPACE OF A Γ-OPERATOR

  • Chae, Hong Chul
    • Korean Journal of Mathematics
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    • 제8권2호
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    • pp.163-172
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    • 2000
  • Let $\mathcal{S}^{\prime}(\mathbb{R})$ be the dual of the Schwartz spaces $\mathcal{S}(\mathbb{R})$), A be a self-adjoint operator in $L^2(\mathbb{R})$ and ${\Gamma}(A)^*$ be the adjoint operator of ${\Gamma}(A)$ which is the second quantization operator of A. It is proven that under a suitable condition on A there exists a nuclear subspace $\mathcal{S}$ of a fundamental space $\mathcal{S}_A$ of Hida's type on $\mathcal{S}^{\prime}(\mathbb{R})$) such that ${\Gamma}(A)\mathcal{S}{\subset}\mathcal{S}$ and $e^{-t{\Gamma}(A)}\mathcal{S}{\subset}\mathcal{S}$, which enables us to show that a stochastic differential equation: $$dX(t)=dW(t)-{\Gamma}(A)^*X(t)dt$$, arising from the central limit theorem for spatially extended neurons has an unique solution on the dual space $\mathcal{S}^{\prime}$ of $\mathcal{S}$.

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Subjective Evaluation of Ultra-high Definition (UHD) Videos

  • Rahim, Tariq;Shin, Soo Young
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권6호
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    • pp.2464-2479
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    • 2020
  • This paper presents a detailed subjective quality assessment for the ultra-high definition (UHD) videos having frame rates of 30fps and 60 fps. The subjective assessment is based on the ITU-R BT-500 recommendations, where double stimulus continuous quality scale (DSCQS-type II) test is performed for the evaluation of the perceived quality of the user's in terms of differential mean opinion score (DMOS). Encoding of the UHD videos by opting encoders i.e. H.264/AVC, H.265/HEVC, and VP9 at five different quantization parameter (QP) levels is done to investigate the perceived user's quality of experience (QoE) given as DMOS. Moreover, the encoding efficiency as the encoding time for each encoder and qualitative performance by employing full-reference (FR) quality metrics are presented in this work.

깊이정보를 이용한 관심영역의 화질 제어 방법 (Picture Quality Control Method for Region of Interest by Using Depth Information)

  • 권순각;박유현
    • 방송공학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.670-675
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    • 2012
  • 정지영상 및 동영상내의 화면에서 관심영역이 설정되고, 비관심영역에 비하여 관심영역에 높은 화질이 제공되면 전체적으로 주관적 화질이 증대하게 된다. 관심영역은 색상 카메라만을 이용하여 추출하게 되면 계산이 복잡해질 뿐만아니라 추출의 정확도도 떨어지게 된다. 따라서 본 논문에서는 관심영역을 설정하기 위하여 깊이 카메라를 이용하며, 카메라와 관심영역 객체별 거리를 산출하고, 거리에 따라 객체의 화질을 차별적으로 제어하는 방법을 제안한다. 즉, 거리가 먼 객체에는 높은 양자화 계단크기를 적용하지만, 상대적으로 거리가 가까운 객체에는 낮은 양자화 계단크기를 적용하여 화질을 좋게 한다. 본 논문에서 제안된 방법에 의해 객체의 거리별로 양자화계단의 크기를 차등적으로 적용함으로써 주관적 화질의 개선이 이루어졌으며 모의실험을 바탕으로 확인할 수 있다.