• 제목/요약/키워드: quantization step

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Signal Set Partitioning을 이용한 격자 양자화의 비 손실 부호화 기법 (Lossless Coding Scheme for Lattice Vector Quantizer Using Signal Set Partitioning Method)

  • 김원하
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제38권6호
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    • pp.93-105
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    • 2001
  • 격자 벡터 양자화의 비 손실 과정에서는 생성된 코드단어들을 radius 열과 Index 열로 열거한다. radius 열은 run-length 부호화한 한 다음 Entropy 부호화한다. 또한 index 열들은 이진의 고정길이로 표현한다. 비트율이 증가함에 따라 index 비트는 선형적으로 증가하여서 부호화 성능을 감소시킨다. 이 논문에서는, 넓은 비트율의 범위에서 index 비트를 줄이기 위해서, set partitioning 방식을 채택한 새로운 열거 알고리즘을 개발하였다. 제안된 열거 방법은 큰 index 값을 작은 값들을 천이 시켜서 index 비트를 줄인다. 제안된 비손실 기법을 웨이블릿 기반의 영상 부호화에 적용시켰을 때, 0.3 bits/pixel 이상의 비트룰에서 기존의 비손실 부호화 방식보다 10%이상의 비트율을 감소시켰다.

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LDA와 tri-tone 모델을 이용한 운율경계강도 예측 (Prosodic Break Index Estimation using LDA and Tri-tone Model)

  • 강평수;엄기완;김진영
    • 한국음향학회지
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    • 제18권7호
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    • pp.17-22
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    • 1999
  • 본 논문에서는 발화된 문장으로부터 운율 경계 강도를 효과적으로 예측하기 위해 LDA와 tri-tone 모델을 혼합한 방법을 제안하였다. 이 방법은 기존의 LDA 방법을 사용하여 음절과 휴지기의 길이 정보를 운율경계강도 예측에 적용하고 피치정보를 벡터양자화에 적용하여 tri-tone이란 개념을 도입한 혼합형 모형이다. 제안된 방법은 주어진 200문장의 운율경계 강도를 예측하는 실험에서 72%의 정확성을 나타내었다.

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Novel Rate Control Scheme for Low Delay Video Coding of HEVC

  • Wu, Wei;Liu, Jiong;Feng, Lei
    • ETRI Journal
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    • 제38권1호
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    • pp.185-194
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    • 2016
  • In this paper, a novel rate control scheme for low delay video coding of High Efficiency Video Coding (HEVC) is proposed. The proposed scheme is developed by considering a new temporal prediction structure of HEVC. In the proposed scheme, the relationship between bit rate and quantization step is exploited firstly to formulate an accurate quadratic rate-quantization (R-Q) model. Secondly, a method of determining the quantization parameters (QPs) for the first frames within a group of pictures is proposed. Thirdly, an accurate frame-level bit allocation method is proposed for HEVC. Finally, based on the proposed R-Q model and the target bit allocated for the frame, the QPs are predicted for coding tree units by using rate-distortion (R-D) optimization. We compare our scheme against that of three other state-of-the-art rate control schemes. Experimental results show that the proposed rate control scheme can increase the Bjøntegaard delta peak signal-to-noise ratio by 0.65 dB and 0.09 dB on average compared with the JCTVC-I0094 and JCTVC-M0036 schemes, respectively, both of which have been implemented in an HEVC test model encoder; furthermore, the proposed scheme achieves a similar R-D performance to Wang's scheme, as well as obtaining the smallest bit rate mismatch error of all the schemes.

H.264 동영상 표준 부호화 방식을 위한 변형된 가우시안 모델 기반의 저 계산량 전처리 필터 (A Modified Gaussian Model-based Low Complexity Pre-processing Algorithm for H.264 Video Coding Standard)

  • 송원선;홍민철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권2C호
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    • pp.41-48
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    • 2005
  • 본 논문에서는 H.264 표준 부호화 방식의 성능 향상 및 저 계산량을 위한 가우시안 모델 기반의 전처리 필터에 대해 제안한다. 일반적인 영상 획득 장치에서 첨가된 노이즈에 의해 훼손된 동영상은 다수의 고주파 성분으로 인하여 시각적으로 불편한 현상과 압축 효율의 저하를 초래한다. 본 논문에서는 필터링 과정에서 국부 통계적 특성과 양자화 매개변수를 이용하여, 주어진 양자화 스텝 사이즈에서 노이즈 성분을 제거하고 시각적인 효과와 비트율을 개선시켜 압축 효율을 개선하고자 한다. 또한 전처리 필터의 계산량을 줄이기 위하여 간단한 형태의 국부 통계적 특성을 재 정의하고 노이즈에 대한 매개변수를 H.264의 변환과 양자화 과정을 통하여 유추하여 적용하였다. 제안된 방식의 성능을 실험 결과로부터 확인할 수 있었다.

Optimized Multiple Description Lattice Vector Quantization Coding for 3D Depth Image

  • Zhang, Huiwen;Bai, Huihui;Liu, Meiqin;Zhao, Yao
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권3호
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    • pp.1140-1154
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    • 2015
  • Multiple Description (MD) coding is a promising alternative for the robust transmission of information over error-prone channels. Lattice vector quantization (LVQ) is a significant version of MD techniques to design an MD image coder. However, different from the traditional 2D texture image, the 3D depth image has its own special characteristics, which should be taken into account for efficient compression. In this paper, an optimized MDLVQ scheme is proposed in view of the characteristics of 3D depth image. First, due to the sparsity of depth image, the image blocks can be classified into edge blocks and smooth blocks, which are encoded by different modes. Furthermore, according to the boundary contents in edge blocks, the step size of LVQ can be regulated adaptively for each block. Experimental results validate the effectiveness of the proposed scheme, which show better rate distortion performance compared with the conventional MDLVQ.

양자화 재생레벨 조정을 통한 DCT 영상 코오딩에서의 블록화 현상 감소 방법 (A Quantizer Reconstruction Level Control Method for Block Artifact Reduction in DCT Image Coding)

  • 김종훈;황찬식;심영석
    • 전자공학회논문지B
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    • 제28B권5호
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    • pp.318-326
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    • 1991
  • A Quantizer reconstruction level control method for block artifact reduction in DCT image coding is described. In our scheme, quantizer reconstruction level control is obtained by adding quantization level step size to the optimum quantization level in the direction of reducing the block artifact by minimizing the mean square error(MSE) and error difference(EDF) distribution in boundary without the other additional bits. In simulation results, although the performance in terms of signal to noise ratio is degraded by a little amount, mean square of error difference at block boundary and mean square error having relation block artifact is greatly reduced. Subjective image qualities are improved compared with other block artifact reduction method such as postprocessing by filtering and trasform coding by block overlapping. But the addition calculations of 1-dimensional DCT become to be more necessary to coding process for determining the reconstruction level.

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시각적 인지 중복성 제거를 위해 양자화 크기값에 적응적인 최소 인지 왜곡 기반 전처리 방법 (JND based Video Pre-processing Adaptive to Quantization Step sizes for Perceptual Redundancy Reduction)

  • 기세환;김문철
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.100-102
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    • 2016
  • 본 논문에서는 기존의 인지 영상 부호화에 사용되던 Just Noticeable Distortion(JND) 보다 더 압축에 적합한 모델인 Just Noticeable Quantization Distortion(JNQD) 모델을 제시하고, 이를 사용한 인지적 영상 압축 방법을 제안한다. 제안하는 인지적 영상 압축 방식은 영상 코덱 내부의 Rate-Distortion Optimization(RDO)을 수정하지 않고 입력되는 영상의 불필요한 정보들을 미리 제거하는 전처리 과정으로서, JNQD 모델을 사용하여 보다 간단하면서 압축 효율을 크게 증가 시킬 수 있다. 기존 영상 압축의 전처리 방법들은 부호화기의 양자화 값을 전처리 과정에서 고려하지 못하여 부정확한 인지 중복성 제거 결과를 초래하였으나, 제안하는 방법은 영상의 특성뿐만 아니라 양자화 크기 값을 고려하여 적응적으로 인지 왜곡이 발생하지 않는 주관적 인지 중복성 제거를 전처리 과정에서 수행할 수 있다. 거의 유사한 주관적 품질 수준을 유지하면서 HEVC 참조 소프트웨어 대비 약 15%의 압축효율 향상을 보인다.

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시공간 활성도를 이용한 적응적 양자화 기반 비디오율 제어 (Video Rate Control Using An Adaptive Quantization Based on Spatio-temporal Activity Measure)

  • 이시웅;김차종
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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    • pp.454-458
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    • 2004
  • 본 논문에서는 시각 시스템의 민감도를 고려한 새로운 비디오 율제어 기법을 제안한다. 제안된 방식은 MPEG2 TM5 율제어 기법과 같이 3단계의 구조로 구성되어 있으나, 적응적 양자화를 위한 시각의 시-공간 민감도에 근거한 새로운 마크로블록 활성도 척도를 사용한다. 모의 실험을 통해 TM5 방식에서 사용된 공간 활성도보다. 제안된 시-공간 결합 활성도가 주관적, 객관적 화질 측면에서 우수함을 증명한다.

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2단계 수렴 블록 부동점 스케일링 기법을 이용한 8192점 파이프라인 FFT/IFFT 프로세서 (A 8192-point pipelined FFT/IFFT processor using two-step convergent block floating-point scaling technique)

  • 이승기;양대성;신경욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권10C호
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    • pp.963-972
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    • 2002
  • DMT 기반의 VDSL 모뎀, OFDM 방식의 DVB 모뎀 등 다중 반송파 변조 시스템에서 핵심 블록으로 사용되는 8192점 FFT/IFFT 프로세서를 설계하였다. 새로운 2단계 수렴 블록 부동점 (two-step convergent block floating-point; TS_CBFP) 스케일링 방법을 제안하여 설계에 적용하였으며, 이를 통해 FFT/IFFT 출력의 신호 대 양자화 잡음 비 (signal-to-quantization-noise ratio; SQNR)가 크게 향상되도록 하였다. 제안된 TS_CBFP 스케일링 방법은 별도의 버퍼 메모리를 사용하지 않아 기존의 방법에 비해 메모리를 약 80% 정도 감소시키며, 따라서 칩 면적과 전력소모를 크게 줄일 수 있다. 입력 10-비트, 내부 데이터와 회전인자 14-비트, 그리고 출력 16-비트로 설계된 8192점 FFT/IFFT 코어는 약 60-㏈의 SQNR 성능을 갖는다. 0.25-$\mu\textrm{m}$ CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과. 약 76,300 게이트와 390K 비트의 RAM, 그리고 39K 비트의 ROM으로 구현되었다. 시뮬레이션 결과, 50-MHzⓐ2.5-V로 안전하게 동작할 것으로 평가되었으며, 8192점 FFT/IFFT 연산에 약 164-$\mu\textrm{s}$가 소요될 것으로 예상된다. 설계된 코어는 Xilinx FPGA에 구현하여 정상 동작함을 확인하였다.

변환 영역 Wyner-Ziv 잔차 신호 부호화를 위한 적응적 양자화 (Adaptive Quantization for Transform Domain Wyner-Ziv Residual Coding of Video)

  • 조현명;심혁재;전병우
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제48권4호
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    • pp.98-106
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    • 2011
  • Wyner-Ziv 부호화에서의 시간예측은 원본 영상을 알 수 없는 Wyner-Ziv 복호화기에서 이루어지기 때문에 압축성능 저하를 피할 수 없었다. 이를 해결할 방안으로 Wyner-Ziv 부호화기의 가장 큰 장점인 부호화기의 경량화를 유지하면서도 최소한의 시간예측을 부호화기에서 하기 위하여 제안된 기술이 Wyner-Ziv 잔차 신호 부호화 기술이다. 이 기술은 키 프레임과 부호화 하는 Wyner-Ziv 프레임간의 단순한 차로 만들어진 잔차 신호를 분산비디오 부호화 하는 것이다. 하지만, 화소 영역에서 이잔차 신호 부호화 기술을 적용할 경우 기존의 화소영역 Wyner-Ziv 부호화보다는 성능이 개선되지만, 변환영역 Wyner-Ziv 부호화 기술과는 유사한 성능에 그쳤다. 이에 변환영역 WZ 잔차 신호 부호화 기술개발의 시도가 있었으나, 기존의 변환영역 WZ 부호화가 사용하는 양자화와의 호환성 문제로 성능 저하가 있었다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 기존의 고정적인 양자화 행렬과 양자화 레벨을 WZ 프레임의 잔차 신호에 따라 적응적으로 바꿀 수 있는 양자화를 제안한다. 제안 방법은 Wyner-Ziv 프레임만 고려하였을 때, 4개의 영상에서 평균 약 22%의 BDBR 이득과 약 1.2dB의 BDPSNR 이득을 보인다.