• 제목/요약/키워드: lossless compression

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효과적인 무손실 영상압축을 위한 방향성 기반 적응적 예측 방법 (Orientation-based Adaptive Prediction for Effective Lossless Image Compression)

  • 김종호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.2409-2416
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    • 2015
  • 본 논문에서는 효과적인 무손실 영상압축을 위한 방향성 기반 적응적 예측방법을 제안한다. 제안하는 예측방법은 작은 변화에 민감한 픽셀단위가 아닌 지원영역(support region) 단위로 방향성 및 부호화 픽셀이 속한 영역의 특성을 판단하여 강인한 예측이 이루어지도록 한다. 예측픽셀은 부호화 픽셀과 주변 픽셀에 대한 지원영역 사이의 유사도에 따라 적응적으로 선택함으로써 예측성능을 효과적으로 높인다. 기존의 MED, GAP 및 EDP와 같은 예측방법과 비교하여 제안한 방향성 기반 적응적 예측방법은 예측에러에 대한 엔트로피 측면에서 우수한 예측성능을 나타내고, 복잡도 측면에서도 가장 간단한 MED와 비교해 큰 차이가 없음을 다양한 실험을 통해 보인다.

Lossless Audio Coding using Integer DCT

  • Kang MinHo;Lee Sung Woo;Park Se Hyoung;Shin Jaeho
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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    • pp.114-117
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    • 2004
  • This paper proposes a novel algorithm for hybrid lossless audio coding, which employs integer discrete cosine transform. The proposed algorithm divides the input signal into frames of a proper length, decorrelates the framed data using the integer DCT and finally entropy-codes the frame data. In particular, the adaptive Golomb-Rice coding method used for the entropy coding selects an optimal option which gives the best compression efficiency. Since the proposed algorithm uses integer operations, it significantly improves the computation speed in comparison with an algorithm using real or floating-point operations. When the coding algorithm is implemented in hardware, the system complexity as well as the power consumption is remarkably reduced. Finally, because each frame is independently coded and is byte-aligned with respect to the frame header, it is convenient to move, search, and edit the coded data.

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Evaluation of JPEG2000 Compression Algorithm for Satellite Image

  • Kim, Kwang-Yong;Kim, Kyung-Ok
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.88-88
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    • 2002
  • Satellite Image archiving system requires large storage and long transmission time. A simple and cheap way of overcoming these limitations is to increase the compression ratio. However this requires a feasibility study for accurate applications. Here, a new still image compression standard is being developed, the JPEG2000. It provides lossless and lossy compression, progressive transmission by pixel accuracy and by resolution, region-of-interest coding, user-defined tiling size, random codestream access and processing etc. In this study, we will briefly introduce the JPEG2000 compression standard which provides a new compression technique based on the wavelet technology and offers better compression ratios, and evaluate the compression ratios of JPEG2000 for satellite image by performing various image quality tests. Also, we will compare brief test result using the commercial remote sensing software.

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웨이블릿 변환의 메모리 크기와 대역폭 감소를 위한 Prediction 기반의 Embedded Compression 알고리즘 (A New Predictive EC Algorithm for Reduction of Memory Size and Bandwidth Requirements in Wavelet Transform)

  • 최우수;손창훈;김지원;나승유;김영민
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.917-923
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    • 2011
  • 본 논문에서는 JPEG2000 부호화 시스템의 과도한 메모리 요구 사항을 감소시키기 위해 예측 부호화 기반의 새로운 임베디드 압축(Embedded Compression, EC) 알고리즘을 제안한다. 본 논문의 EC 기법은 EC가 적용되지 않은 DWT 프로세서와 비교하여 DWT 과정에서 발생하는 임시적인 저주파 웨이블릿 계수들의 메모리 접근 및 크기를 50 %로 줄일 수 있다. 무손실의 영상 압축 시스템에 널리 쓰이면서 단순하지만 좋은 성능을 갖는 LOCO-I(LOw COmplexity LOssless COmpression for Image)와 MAP(Median Adaptive Predictor) 예측기를 제안한 EC 알고리즘에 적용하였다. 제안한 예측 기반의 EC 알고리즘은 예측 오차 값들을 인코딩하기 위하여 포워드 적응형 양자화와 고정 길이 코드를 사용한다. 시뮬레이션 결과를 통해 예측기가 LOCO-I와 MAP인 경우, 본 논문에서 제안한 EC 알고리즘에 의한 평균적인 PSNR 저하는 각각 0.48 dB와 0.26 dB임을 알 수 있다. 선행 논문 [9]에서 제안한 하다마드 변환(MHT) 기반의 EC 알고리즘과 비교하여 평균적인 PSNR이 약 1.39 dB 향상된다.

주파수 영역에서 움직임 예측을 이용한 디지털 홀로그램 압축 기법 (Compression Method for Digital Hologram using Motion Prediction Method in Frequency-domain)

  • 최현준;배윤진;서영호;강창수;김동욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.2091-2098
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    • 2010
  • 본 논문에서는 기존의 영상/비디오 압축 기술을 홀로그램의 특성을 반영하여 변형한 압축 기술을 제안한다. 본 논문에서는 컴퓨터 생성 홀로그램 기법(computer-generated hologram, CGH)을 이용하여 디지털 홀로그램을 획득한다. 제안한 기술은 디지털 홀로그램의 전처리 기술, CGH로 생성한 홀로그램의 공간영역 분할, 2D-DCT를 이용한 주파수 변환, 주파수 영역에서의 움직임 예측과 차영상 생성 등이다. 이 데이터들을 H.264/AVC 코덱, BinHex과 같은 무손실 부호화 기술, 자체 제작한 선형양자화기를 이용하여 압축한다. 실험결과 10:1의 압축률에서 25.4 dB, 100:1에서 16.5 dB의 복원결과를 보였다.

산술부호화를 이용한 인덱스 칼라 이미지에서의 효율적인 무손실 압축 방법 (An Effcient Lossless Compression Algorithm using Arithmetic Coding for Indexed Color lmage)

  • 유강수;이한정;장의선;곽훈성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권1C호
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    • pp.35-43
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    • 2005
  • 본 논문에서는 팔레트 기반 이미지(palette-based image) 또는 인덱스 이미지(indexed image)라고 불리는 256색의 이미지에 대한 압축 성능 향상을 위한 새로운 알고리즘을 소개한다. 제안한 방식은 현재 색상이 갖는 인덱스 값을 중심으로 다음에 나오는 색상의 인덱스가 얼마나 발생하는지를 측정하고, 발생 빈도를 정렬하여 순위를 구한 후에, 색상에 대한 인덱스 값을 순위로 표현하여 원래의 인덱스 이미지를 대체한다. 그렇게 변화된 순위 인덱스이미지(ranked index image)의 인덱스 분포에서는 순위가 높은 곳에 같은 인덱스들이 더 많이 존재하기 때문에 데이터 중복성(redundancy)을 높일 수 있어, 압축 효율을 기대할 수 있다. 실험 결과에서는, 기존의 산술부호화 방식, 휘도 성분 기반의 JPEG-LS 방식 그리고 인덱스 기반의 GIF 방식들과 비교할 때, 원 이미지에 대한 압축률이 최대 22.5까지 향상되어 제안한 방식의 압축 성능이 훨씬 뛰어나다는 것을 보여준다.

낮은 복잡도의 준무손실 압축을 위한 향상된 예측 기법 (Enhanced Prediction for Low Complexity Near-lossless Compression)

  • 손지덕;송병철
    • 방송공학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.227-239
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    • 2014
  • 본 논문은 영상처리용 SoC에서 외부 메모리 대역폭을 효과적으로 낮추기 위한 near-lossless 이미지 코더의 압축 성능을 향상시키는 새로운 예측 기법을 제안한다. 먼저, RGB 간 correlation을 고려하여 이미 복원된 G 성분을 기반으로 R과 B 성분을 효과적으로 예측하는 inter-color prediction을 수행한다. 다음으로 가변 블록 예측을 통해 예측 성능을 향상시킨다. 마지막으로 이전 프레임에서 sampling된 템플릿 dictionary를 이용해 G 성분 예측 시 최소한의 내부 메모리만을 사용하여 시간 축 예측 성능을 개선시키는 방법을 제안한다. 실험 결과를 통해 자연 영상의 경우 기존 기법 대비 평균적으로 약 30%의 코딩 효율 향상을 보이고, CG 영상의 경우에는 평균 60% 정도의 성능 향상을 보임을 알 수 있다.

CNN 기반 대용량 시계열 데이터 압축 기법연구 (A Study of Big Time Series Data Compression based on CNN Algorithm)

  • 황상호;김성호;김성재;김태근
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.1-7
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    • 2023
  • In this paper, we implement a lossless compression technique for time-series data generated by IoT (Internet of Things) devices to reduce the disk spaces. The proposed compression technique reduces the size of the encoded data by selectively applying CNN (Convolutional Neural Networks) or Delta encoding depending on the situation in the Forecasting algorithm that performs prediction on time series data. In addition, the proposed technique sequentially performs zigzag encoding, splitting, and bit packing to increase the compression ratio. We showed that the proposed compression method has a compression ratio of up to 1.60 for the original data.

JPEG COMPRESSION PERFORMANCE ANALYSIS OF MTSAT-1R HRIT_LRIT

  • Kim, Tae-Young;Kim, Tae-Hoon;Ahn, Sang-Il;Sa Kong, Young-Bo
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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    • pp.286-289
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    • 2006
  • This paper analyzed the JPEG compression performance of MTSAT-1R(Multi-functional Transport Satellite - 1 Replacement), which is offering the LRIT/HRIT(Low Rate Information Transmissio / High Rate Information Transmission) service now, in order to design the system regarding LRIT/HRIT of COMS(Communication, Ocean and Meteorological Satellite). To do so, we analysed Lossy and Lossless JPEG compression performance regarding the MTSAT-1R LRIT/HRIT data for 10 days, and made comparison to the image characteristics, and understood the JPEG compression characteristics regarding JPEG compression of geostationary meteorological satellite. This result of compression performance analysis is expected to be a reference not only to the system design and realization of COMS LRIT/HRIT but also to those who develop other meteorological satellite receiving systems.

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JPEG Compression Pereformance Analysis of MTSAT-1R HRIT_LRIT

  • Kim, Tae-Young;Kim, Tae-Hoon;Ahn, Sang-Il;SaKong, Young-Bo
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.463-468
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    • 2006
  • This paper analyzed the JPEG compression performance of MTSAT-lR (Multi-functional Transport Satellite-1 Replacement), which is offering the LRIT/HRIT (Low Rate Information Transmissio/High Rate Information Transmission) service now, in order to design the system regarding LRIT/HRIT of COMS (Communication, Ocean and Meteorological Satellite). To do so, we analysed Lossy and Lossless JPEG compression performance regarding the MTSAT-1R LRIT/HRIT data for 10 days, and made comparison to the image characteristics, and understood the JPEG compression characteristics regarding JPEG compression of geostationary meteorological satellite. This result of compression performance analysis is expected to be a reference not only to the system design and realization of COMS LRIT/HRIT but also to those who develop other meteorological satellite receiving systems.