• 제목/요약/키워드: discrete cosine transform(DCT)

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DCT영역에서 스크램블된 이진 위상 컴퓨터형성홀로그램을 이용한 디지털 영상 워터마킹 기술 (Digital Image Watermarking Technique using Scrambled Binary Phase Computer Generated Hologram in Discrete Cosine Transform Domain)

  • 김철수
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.403-413
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    • 2011
  • 본 논문에서는 DCT 영역에서 스크램블된 이진 위상 컴퓨터형성홀로그램을 이용한 디지털 영상 워터마킹 기술을 제안하였다. 워터마크 삽입과정은 워터마크로 사용되는 은닉영상 대신 은닉영상을 손실 없이 재생할 수 있는 이진 위상 컴퓨터홀로그램을 생성하고 이를 스크램블기법으로 암호화 하여 워터마크로 사용한다. 그리고 암호화된 워터마크에 가중치 함수를 곱하고 호스트영상의 DCT 영역에서 DC성분에 삽입한 후 IDCT를 수행한다. 워터마크의 추출은 워터마킹된 영상과 원래의 호스트영상의 DCT계수 차이를 구하고, 삽입시 적용한 가중치 함수를 나눈 후 디스크램블링 하여 복호화 한다 그리고 복호화된 워터마크를 역푸리에 변환하여 은닉영상을 재생한다 마지막으로 원래의 은닉영상과 복호화된 은닉영상과의 상관을 통해 워터마크의 존재여부를 결정한다. 제안된 워터마킹 기술은 이진 값으로 구성된 은닉영상의 홀로그램정보를 이용하고 스크램블링 암호화 기법을 활용하였음으로 기존의 어떠한 워터마킹 기술보다 압축, 잡음 및 절단과 같은 다양한 외부공격에 안전하고 견실한 특징을 가지고 있음을 컴퓨터시뮬레이션을 통해 그 장점들을 확인하였다.

ATSC 디지털 TV 방송수신 성능개선을 위한 DCT 계층적 LMS DFE 알고리즘 연구 (A Study on DCT Hierarchical LMS DFE Algorithm to Improve the Performance of ATSC Digital TV Broadcasting)

  • 김재욱;서종수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권7A호
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    • pp.529-536
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    • 2003
  • 본 논문은 ATSC(Advanced Television System Committee) 8VSB(Vestigial Side Band) 방식의 디지털 지상파 TV 시스템에서 수신 채널 등화기의 수렴속도와 MSE(Mean Square Error) 성능을 개선하기 위한 DCT HLMS DFE(Discrete Cosine Transform Hierarchical Least Mean Square Decision Feedback Equalizer) 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 기존의 LMS(Least Mean Square) DFE 를 계층적 구조의 서브필터로 변형함으로써 수신 데이터 상관 행렬의 고유값 범위를 줄인다. 또한, DCT와 전력추정 알고리즘을 사용하여 다중경로 수신환경에서 수신 신호의 왜곡 및 지연에 따른 입력데이터에 대한 고유값 확산을 작게 한다. 전산 모의실험 결과, 제안한 DCT HLMS DFE는 ATTC(Advanced Television Technology Center)가 제시한 디지털 지상파 TV 방송 채널 중 A, B 그리고 F 채널에서 채널 등화 이후의 심볼 에러율이 0.2일 때 기존의 LMS BFE 보다 SNR이 각각 약 3.8dB, 5dB 그리고 2dB 개선되었다.

DCT 계수를 이용한 고속 인트라 코딩 (Fast Intra Coding using DCT Coefficients)

  • 김가람;김남욱;이영렬
    • 방송공학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.862-870
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    • 2015
  • HEVC 표준에서 율-왜곡 최적화(RDO) 과정은 좋은 압축 성능을 보이지만 상대적으로 많은 부호화 시간이 요구된다. RDO 과정의 부호화 시간을 줄이기 위해서 본 논문에서는 변환 계수와 CBF(Coded Block Flag) 이용한 고속 인트라 예측 방법을 제안한다. 제안된 고속 인트라 압축방법은 HM16.0 참조SW의 RMD(Rough Mode Decision)를 통해 나온 인트라 예측모드의 후보 수를 3개로 줄이고 이산 여현 변환(Discrete Cosine Transform) 계수 분포와 비교하여 예측 모드의 수를 한 번 더 줄인다. 이후 RDO를 수행하기 전, 양자화된 DCT 계수값이 모두 0이 되는 후보가 있으면 RDO과정 없이 그 후보를 선택하는 방법이다. 제안된 방법은 HEVC 부호화 보다 비트율이 2.5% 중가했지만 평균 55%의 부호화 속도 향상을 얻는다.

가변길이 다중비트 코딩을 이용한 DCT/IDCT의 설계 (Variable Radix-Two Multibit Coding and Its VLSI Implementation of DCT/IDCT)

  • 김대원;최준림
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권12호
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    • pp.1062-1070
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    • 2002
  • 본 논문은 가변길이 다중비트 코딩 알고리듬을 제안하고 DCT/IDCT(이산여현변환/역이산여현변환)설계에의 적용 과정을 제시한다 가변길이 다중 비트 코딩은 일반적인 Booth's알고리듬과 같이 중첩에 의한 다중비트 코딩을 가변적인 방법을 사용하여 그 중 2의 멱승이 되는 부분 즉 2k의 SD(Signed Digit)을 생성하는 방법이다. 이렇게 발생된 SD는 곱셈에 있어서 2k의 부분적(Partial Product)을 생성하게 되고 이로 인해 필요한 하드웨어는 단순한 덧셈기와 쉬프트 연산에 필요한 플립플롭만 필요하게 되므로 설계과정에 있어서 칩의 면적과 속도 면에서 효율적인 방법이다. 본 논문에서는 이 알고리듬의 정의 및 증명과정과 실제 알고리듬 적용을 위한 DCT/IDCT의 설계방법을 논의하고 제작한 IDCT의 결과에 대해 논의한다. 설계된 IDCT칩은 병렬 고속 처리를 위한 8개의 PE(Processing Element)와 하나의 전치 메모리를 사용한 방법으로 54MHz에서 400Mpixels/sec의 동작속도를 가지며 HDTV 및 MPEG 디코더에 적용하여 동작을 검증하였다.

DCT 맵과 이진 트리 구조 벡터 양자화기를 이용한 영상 부호화 (Image Coding Using DCT Map and Binary Tree-structured Vector Quantizer)

  • 조성환;김응성
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.81-91
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    • 1994
  • 벡터 양자화기를 이용하여 영상의 부호화기를 설계하는데 있어서 2차원 이산여현 변환(2D-Discrete Cosine Transform)에 근거한 DCT 맵(map)과 새로운 부호책(codebook) 설계로서 알고리듬을 제안한다. 영상을 작은 부블럭으로 나누고 2차원 이산여현변환 으로 대부분의 정보를 포함하는 부분, 즉 부호화하기 어려운 부분과 부호화하기 쉬운 적은 정보를 포함하는 영역으로 나누어 맵을 만들고 이 맵에 따라 영상의 중요한 특징 들을 2차원 이산여현변환으로 추출한다. 부호책은 트리 구조에 근거한 2진 트리로 두 영역을 따로 학습세트로 나눔으로서 만들어 진다. 2진 트리의 중간 노드에서 각 학 습 벡터는 그 노드에서의 문턱 값과 비교하여 두개의 아래 노드중 하나에 속하게 된다. 국제 표준화상인 Lenna와 Boat 영상에 대하여 본 알고리듬으로 영상을 부호화했을 때 PNN과 CVQ 알고리듬에 비하여 수행 시간을 줄이고, PNN 알고리듬보다는 각각 약0.45 dB과 0.33 dB만큼, CVQ 알고리듬보다 각각 약 0.05 dB과 0.1 dB만큼 더 좋은 영상의 화질을 얻을 수 있었다.

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TMS320C80 시스템에서의 고속 이산 여현 변환의 해석 및 구현 (Analysis and implementation of fast discrete coisne transform on TMS320C80)

  • 유현범;박현욱
    • 전자공학회논문지S
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    • 제34S권1호
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    • pp.124-131
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    • 1997
  • There have been many demands for th ereal-time image compression. The image compression systems have a wide range of applications. However, real-time encoding is hard to implement because it needs a large amount of computations. In particular, the discrete cosine transform (DCT) and motion estimatio require a large number of arithmetic oeprations compared to other algorithms in MPEG-2. The conventional fasdt DCT algorithms have focused on the reduction of the number of additions more cycles and more expense in realization. Because TMS320C80 has special structure, new approach for implementation of DCT is suggested. The selection of adaptive algorithm and optimization is requried TMS320C80 are analyzed an dsome adaptive DCT algorithms are selected. The DCT algorithms are optimized and implemented. Chens and lees DCT algorithms among various fast algorithms are selected because 1-D approach is effective in the view of th einternal structure of TMS320C80. According to the simulation result, Lees algorithm is more effective in speed and has little difference in precision. On the basis of the result, the possibility of DCT implementation for real-time MPEG-2 system is verified and the required number of the processor, called advanced DSP, is decided for real-time MPEG-2 encoding and decoding.

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Fast Detection of Copy-Move Forgery Image using DCT

  • Shin, Yong-Dal
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.411-417
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    • 2013
  • In this paper, we proposed a fast detection method of copy-move forgery image based on low frequency coefficients of the DCT coefficients. We proposed a new matching criterion of copy-moved forgery image detection (MCD) using discrete cosine transform. For each $8{\times}8$ pixel block, the DCT transform is calculated. Our algorithm uses low frequency four (DC, 3 AC coefficient) and six coefficients (DC, 5 AC coefficients) of DCT per $8{\times}8$ pixel block. Our algorithm worked block matching for DCT coefficients of the $8{\times}8$ pixel block is slid by one pixel along the image from the upper left corner to the lower right corner. Our algorithm can reduce computational complexity more than conventional copy moved forgery detection algorithms.

변형된 IDCT 기저 함수를 이용한 압축된 동영상의 하향 전환기법 (Down Conversion Algorithm for Compressed Video Sequence Using a Modified IDCT Basis Function in Transform Domain)

  • 김명준;송병철;장성규;나종범
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1998년도 학술대회
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    • pp.189-192
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    • 1998
  • 본 논문은 DCT (Discrete Cosine Transform) 영역에서의 압축 동영상 하향 전환기법 (down conversion)을 제안한다. DCT 영역에서의 하향 전환이 완전 복호화한 후 공간 영역에서 하향 전환하는 것보다 계산량 측면에서 상당한 이점이 있다. 또한 복호기 루프 내에서 영상 크기가 줄기 때문에 메모리의 부담을 덜 수 있다. 가장 간다한 방법으로서 복원된 영상의 화질이 약잔 떨어지더라도 계산량과 메모리를 줄이기 위해 8x8 DCT 블록의 저주파 영역의 4x4 DCT 계수만을 추출하여 4x4 IDCT하는 기법이 널리 알려져 있다. 본 논문에서는 변형된 4x4 IDCT 기저 함수를 이용한 새로운 DCT 영역에서의 하향 전환 기법을 제안한다. 모의실험을 통해 제안한 기법이 기존의 DCT 영역에서의 하향 전환기법과 같은 계산량 및 메모리로 향상된 PSNR을 갖는다는 것을 보인다.

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비디오 코딩을 위한 다중 잔차신호 플리핑 및 변환 방법 (Multiple Transform and Residual Flipping for Video Coding)

  • 김남욱;강정원;임성창;이영렬
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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    • pp.141-144
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    • 2018
  • 비디오 압축에서, 변환은 데이터를 공간 영역에서 주파수 영역으로 변환 함으로써 에너지 압축에서 중요한 역할을 수행한다. HEVC(High Efficiency Video Coding)에서는 DCT-II(Discrete Cosine Transform type-II)를 사용하여 잔차신호 변환을 수행한다. DCT-II는 픽셀간 상관도가 높은 신호일수록 높은 에너지 집중도를 보이지만, 픽셀간 상관도가 비교적 낮은 블록일수록 낮은 에너지 집중도를 보인다. 본 논문에서는 DST-VII(Discrete Sine Transform type-VII) 및 잔차신호 플리핑을 사용하여 다양한 변환 방법으로 영상을 부호화 및 복호화 하는 알고리즘에 대해 제안한다. 다양한 변환 방법은 부호화기에서 블록단위로 1 가지를 선택하여 비트스트림으로 선택된 방법에 대한 정보를 전송한다. 제안된 방법은 HEVC 대비 약 2.47%의 BD-rate 감소를 보인다.

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퍼지클러스터링 기반 의료 영상 워터마킹 (Fuzzy Clustering Based Medical Image Watermarking)

  • ;김종면
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제2권7호
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    • pp.487-494
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    • 2013
  • 의료 영상 워터마킹은 헬스케어 정보 시스템의 보안 서비스 분야에서 많은 주목을 받고 있다. 본 논문은 워터마킹을 삽입할 최적의 서버 블록 위치 선택을 위한 개선된 퍼지 클러스터링 기법, 이산 웨이블릿 변환 및 이산 코사인 변환을 분할된 회백질 의료 영상에 적용한 블라인드 의료 영상 워터마킹 기법을 제안한다. 모의실험결과, 제안한 워터마킹 기법은 기존의 기법들보다 PSNR과 M-SVD에서 우수한 성능을 보였다. 또한, 제안한 워터마킹 기법은 노이즈 첨가, 필터링, JPEG 압축, 블러링, 히스토그램 균일화, 크로핑과 같은 공격에서도 기존의 기법들보다 정규화된 연관성 값에서 보다 강인함을 보였다.