• 제목/요약/키워드: energy level quantization

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New Adaptive Compandor for LTE Signal Compression Based on Spline Approximations

  • Velimirovic, Lazar Zoran;Maric, Svetislav
    • ETRI Journal
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    • 제38권3호
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    • pp.463-468
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    • 2016
  • With the constant increase in network traffic, wireless operators are finding it more challenging to keep network hardware costs to a minimum. At the same time, the energy cost associated with operating a network has increased proportionally. Therefore, the search for higher network capacity is simultaneously accompanied by the search for a cost-efficient network deployment. In this paper, we show that a saving in transmitted signal energy can be achieved at the signal design level by deploying very specific signal processing techniques. Using an orthogonal frequency-division multiplexing signal for Long-Term Evolution networks as an example, we utilize a novel non-uniform companding quantizer to save a transmitted signal energy. Our results show that by using non-uniform quantization it is possible to further optimize 4G wireless networks.

근거리 저전송률 통신을 위한 차영상 웨이브릿 적응 양자화 (Adaptive Quantization of Difference Wavelet Image for Close-Range Low-Bitrate Transmission)

  • 정원교;이경환;이용두
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제7권9호
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    • pp.1246-1254
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    • 2004
  • 본 논문에서는 비트율이 낮고 부호화 절차가 간단하여 근거리 영상 전송에 적합한 영상 부호화 방법을 제안한다. 먼저 현재 프레임과 이전 프레임 사이의 영상 DPCM을 행하여 시간적인 중복성을 제거하고, 이차영상을 웨이브릿 변환한다. 다중해상도 영상의 레벨간 중복성으로 인하여 기저 레벨과 중간 주파수 레벨계수를 이용해 동일 위치의 다른 레벨 계수들에 대해 선별적인 양자화를 행하며, 목표 비트율 및 계수의 평균 에너지와 레벨 값을 통해 양자화 함수를 생성하여 적응적인 양자화 계수를 정한다. 실험결과 제안한 방법은 움직임이 연속적인 동영상 및 장면 전환이 있는 영상에서 좋은 성능을 나타내었다.

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다중 레벨 양자화 기법을 적용한 오디오 핑거프린트 추출 방법 (Audio Fingerprint Extraction Method Using Multi-Level Quantization Scheme)

  • 송원식;박만수;김회린
    • 한국음향학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.151-158
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    • 2006
  • 본 논문은 필립스의 음악 검색 기법을 기반으로 필터 뱅크 에너지 변화량과 음악의 통계적인 특성을 이용한 오디오 핑거프린트 추출 방법을 제안하였다. 기존의 필립스 방식은 제한된 주파수 영역을 너무 많은 필터 뱅크로 분할하여 분석함으로써 밴드들 사이에 연계성 및 왜곡에 대한 민감도가 증가하는 특징을 보일 수 있다. 제안된 방법은 필터 뱅크의 밴드 수를 줄여 왜곡에 대한 강인성을 증진시키고, 필터 뱅크 에너지의 변화량의 부호와 크기 정보를 통계적 특성을 고려한 양자화 기법을 이용해 2비트로 할당함으로써 오디오 핑거프린트의 고유성을 확보하였다. 추출된 2비트는 4개의 레벨로 정보를 표현함으로 각 레벨 사이에 연계성이 존재하게 된다. 이 같은 레벨 사이의 연계성은 유사도 측정 시 이용될 뿐만 아니라 오디오 핑거프린트를 기준으로 검색 영역을 확장하는 제안된 방식에서는 효율적인 검색 영역을 선택할 수 있는 정보로 활용 되었다. 제안된 방식은 다양한 주변 잡음환경 (거리, 백화점, 자동차, 사무실, 식당)에서의 실험을 통하여 주변 잡음에 강인한 특성을 보일 뿐만 아니라 검색 속도 또한 향상되는 특징을 보였다.

Mean difference pyramid 영상의 점진적 전송을 위한 블록 적응 비트 배정 (A Block Adaptive Bit Allocation for Progressive Transmission of Mean Difference Pyramid Image)

  • 김종훈;신재범;심영석
    • 전자공학회논문지B
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    • 제30B권4호
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    • pp.130-137
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    • 1993
  • In this paper, A progressive coding of mean difference pyramid by Hadamard transform of the difference between two successive pyramid levels has been studied. A block adaptive bit allocation method based on ac energy of each sub-block has been proposed, which efficiently reduces the final distortion in the progressive transmission of image parameters. In our scheme, the dc energy equals the sum of the quantization errors of the Hadamard transform coefficients at previous level. Therefore proposed allocation method includes the estimation of dc energy at each pyramid level. Computer simulation results show some improvements in terms of MSE and picture quality over the conventional fixed allocation scheme.

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Enhanced Spectral Hole Substitution for Improving Speech Quality in Low Bit-Rate Audio Coding

  • Lee, Chang-Heon;Kang, Hong-Goo
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제29권3E호
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    • pp.131-139
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    • 2010
  • This paper proposes a novel spectral hole substitution technique for low bit-rate audio coding. The spectral holes frequently occurring in relatively weak energy bands due to zero bit quantization result in severe quality degradation, especially for harmonic signals such as speech vowels. The enhanced aacPlus (EAAC) audio codec artificially adjusts the minimum signal-to-mask ratio (SMR) to reduce the number of spectral holes, but it still produces noisy sound. The proposed method selectively predicts the spectral shapes of hole bands using either intra-band correlation, i.e. harmonically related coefficients nearby or inter-band correlation, i.e. previous frames. For the bands that have low prediction gain, only the energy term is quantized and spectral shapes are replaced by pseudo random values in the decoding stage. To minimize perceptual distortion caused by spectral mismatching, the criterion of the just noticeable level difference (JNLD) and spectral similarity between original and predicted shapes are adopted for quantizing the energy term. Simulation results show that the proposed method implemented into the EAAC baseline coder significantly improves speech quality at low bit-rates while keeping equivalent quality for mixed and music contents.

블록의 활성 레벨과 에지 특성의 분류를 이용한 동영상의 적응 양자화 (Adaptive Quantization of Image Sequence using Block Activity Level and Edge Feature Classification)

  • 안철준;공성곤
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1997년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.191-194
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    • 1997
  • 본 논문에서는 2D-DCT 변환된 동영상 프레임 사이의 오차 블록들의 활성 레벨(atcivity level)과 에지의 특성을 분류하여 동영상의 적응적인 양자화를 제안한다. 각 블록에서는 활성 레벨이 각기 다르고, 같은 활성 레벨이라 할지라도 에지의 특성도 각기 다르게 나타난다. 적응적인 양자화를 위해서, 2D-DCT 변환된 영상 오차의 각 블록의 활성레벨 뿐만 아니라 AC 계수들의 분포에 따른 에지 특성을 분류하면, 블록의 활성 레벨만을 일률적으로 적용한 Sorting 방법의 경우보다 향상된 영상을 복원할 수 있다. 블록의 활성 레벨은 AC energy에 의해서 측정하고, 에지 특성은 AC 계수들의 분포에 의해 결정하게 된다.

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낮은 연산 부담을 갖는 MPEG-4 AAC 인코더 개발에 관한 연구 (Development of an MPEG-4 AAC encoder of low implementation complexity)

  • 김병일;김동환;장태규;장흥엽
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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    • pp.2467-2470
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    • 2003
  • This paper presents a new structure of MPEG-4 AAC encoder. The proposed encoder directly shapes quantization noise distribution according to the energy distribution curve and thereafter performs adjustment of the offset level of the noise distribution to meet the given bit rate. The direct noise shaping and the bit rate matching scheme of the proposed encoder algorithm significantly alleviate the problem of conventional encoder's processing burden related with the employment of the precise psychoacoustic model and iteration intensive quantizer. The encoder algorithm is implemented on ARM processor with fixed-feint arithmetic operations. The audio quality of the implemented system is observed comparable to those of commercially available encoders, white the complexity of the implementation is drastically reduced in comparison to the conventional encoder systems.

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Sparsity Increases Uncertainty Estimation in Deep Ensemble

  • Dorjsembe, Uyanga;Lee, Ju Hong;Choi, Bumghi;Song, Jae Won
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2021년도 춘계학술발표대회
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    • pp.373-376
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    • 2021
  • Deep neural networks have achieved almost human-level results in various tasks and have become popular in the broad artificial intelligence domains. Uncertainty estimation is an on-demand task caused by the black-box point estimation behavior of deep learning. The deep ensemble provides increased accuracy and estimated uncertainty; however, linearly increasing the size makes the deep ensemble unfeasible for memory-intensive tasks. To address this problem, we used model pruning and quantization with a deep ensemble and analyzed the effect in the context of uncertainty metrics. We empirically showed that the ensemble members' disagreement increases with pruning, making models sparser by zeroing irrelevant parameters. Increased disagreement implies increased uncertainty, which helps in making more robust predictions. Accordingly, an energy-efficient compressed deep ensemble is appropriate for memory-intensive and uncertainty-aware tasks.

혼재망에서 IPTV 서비스를 위한 계층부호화 방식 결정 방법에 대한 연구 (A study on decision on scalable coding method for IPTV service over heterogeneous network)

  • 김대연;서덕영;김영수;김진상
    • 방송공학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.93-101
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    • 2007
  • 혼재 네트워크 (heterogeneous networks) 환경에서는 IPTV 서비스를 위해 계층부호화 방식 (SVC, Scalable Video Coding)이 사용될 것이다. 본 논문은 공간적 (spatial), 품질적 (quality), 시간적 (temporal) 세 가지의 계층화 방식을 (scalable coding) 혼합한 혼합 계층화 방식 (hybrid scalable coding)에서 최종 디스플레이 되는 레벨에 따라 계층간 참조 (inter-layer reference)하는 계층을 결정하는 방식에 대하여 분석하였다. 공간적 계층화에서 위신호(僞信號) (aliasing) 방지를 위해 제거되는 고주파 성분과 품질적 계층화에서 양자화에 의해서 생기는 잡음간의 관계에 따라 공간적 하부 계층에서 요구되는 품질은 어느 정도가 적합한지를 결정한다. 본 논문은 공간적 계층화와 품질적 계층화의 레벨 선택은 비디오 시퀀스의 특성에 따라 결정되어야함을 보인다.