• 제목/요약/키워드: the DCT

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리프팅 구조를 경유한 고속의 DCT 계산 알고리즘에 관한 연구 (A Study on the Fast Computational Algorithm for the Discrete Cosine Transform(DCT) via Lifting Scheme)

  • 지인호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.75-80
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    • 2023
  • 미래의 무선과 휴대용 계산 응용에서 DCT 대체할 수 있는 가역적인 블록 변환의 구현을 제시하였다. 이것을 binDCT라 불린다. BinDCT에서 정방향과 역방향 변환들은 이진 천이와 더하기 연산으로 구현될 수 있다. 그리고 binDCT는 바람직한 DCT 특징인(고코딩이득, DC손실 없음, 대칭적인 기저함수, 재귀적 구성)을 유지한다. 또한 binDCT는 lifting 특징인(빠른 구현, 가역적인 정수대정수 매핑, 내부 계산)을 유지한다. 따라서 복잡한 DCT 연산을 보다 빠르게 실행할 수 있는 장점을 가진다. 이 논문에서는 DCT와 binDCT의 계산비용과 성능분석을 Shapiro의 EZW을 사용하여 제시하였다.

SAD 정보를 이용한 효율적인 DCT 계산 방식 (An Efficient DCT Calculation Method Based on SAD)

  • 문용호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권6C호
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    • pp.602-608
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    • 2003
  • 본 논문에서는 고속 동영상 압축을 위한 효율적인 DCT 계산 방식을 제안한다. 본 논문은 먼저 기존 움직임 추정 및 보상 과정에서 얻어지는 SAD가 양수 항과 음수 항의 합으로 분해됨을 유도한다. 그리고 이론적 분석을 통하여 기존 DCT 계산이 양수 항의 합과 음수 항의 합에 따라 DCT 생략, Reduced_DCT1, Reduced_DCT2, 그리고 DCT의 4가지 경우들로 분류될 수 있음을 보인다. 이러한 사실에 기초하여 제안 알고리듬에서는 효율적인 DCT 계산을 위하여 4가지 유형중에 하나가 선택되어 사용되어진다. 모의 실험 결과는 복원 화질의 저하와 부가 계산량 없이 평균 25.2% 정도의 계산량 감소가 이루어짐을 보여준다.

Rhizobium meliloti와 R. leguminosarum 의 dctA 프로모터에서 DctD 및 NtrC가 중재된 초 in vitro 전사활성 (DctD- or NtrC-mediated in vitro Transcriptional Activation from Rhizobium meliloti and R. leguminosarum dctA Promoter)

  • 최상기;이준행
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.190-194
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    • 2004
  • The gene product of dctD (DctD) activates transcription from the dctA promoter regulatory region by the $\sigma^{54}$ -holoenzyme form ofRNA polymerase ($E\sigma^{54}$ ) in Rhizobium meliloti and R. leguminosarum. The Escherichia coli integration host factor (IHF) stimulated DctD-mediated activation from the dctA promoter regulatory region of R. leguminosarum but not R. meliloti. In the absence of UAS, IHF inhibited DctD-mediated activation from both of these promoter regulatory regions. IHF also inhibited activation from R. leguminosarum dctA by nitrogen regulatory protein C (NtrC), another activator of $E\sigma^{54}$ but not by one which lacks a specific binding site in this promoter regulatory region. IHF, however, stimulated NtrC-mediated activation from the R. meliloti dctA promoter. Upon removal of the UAS, IHF inhibited NtrC-mediated transcription activation from the R. meliloti dctA promoter regulatory region. These data suggest that IHF likely faciliates productive contacts between the activators NtrC or DctD and $E\sigma^{54}$ to stimulate activation from dctA promoter.

DCT 영역에서의 2차원 분리 대칭 선형 필터링 (DCT Domain Separable Symmetric 2-D Linear Filtering)

  • 임창훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권5C호
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    • pp.461-467
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    • 2003
  • 본 논문에서는 DCT 영역에서의 효과적인 분리 대칭 선형 필터링 방법을 제안한다. 먼저 2차원 분리 선형 필터링을 DCT 영역에서의 1차원 필터링이 연결된 형태로 분해한다. 필터 계수가 대칭적일 때, DCT 영역의 필터링행렬의 특별한 성질을 분석하였다. 이러한 성질을 이용하여 효과적인 DCT 영역에서의 2차원 필터링을 수행한다. 제안된 방법은 이전의 DCT 영역에서의 선형 필터링 방법에 비해서 일반적인 DCT 계수들이 가지고 있는 희소성을 고려할 때, 기존의 방법에 비하여 더 적은 수의 연산을 요구한다. 그리고 제안된 방식은 간단하고 규칙적인 연산 구조로 구성되어 있기 때문에, 효과적인 VLSI 구현에 적합하다.

DCT 영역에서의 POCS에 근거한 후처리 (DCT Domain Post-Processing Based on POCS)

  • 임창훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권3C호
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    • pp.158-166
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    • 2005
  • POCS에 근거한 후처리 방식은 블록 결함 제거에 좋은 결과를 보여 주었지만, POCS는 반복적인 과정에 많은 연산을 요구하여 실시간 제약이 있는 실제적인 후처리를 위해서는 구현되기가 어렵다. 본 논문에서는 반복적인 기존의 POCS와 거의 비슷한 성능을 보이면서 계산 양을 획기적으로 감축한 DCT 영역에서의 POCS 방식을 제안한다. DCT 영역에서의 POCS 방식에서는 저역 통과 필터링을 DCT 영역에서 수행하여 역방향 DCT와 순방향 DCT 모듈을 제거하였다. 반복적인 POCS에서의 저역 통과 필터링을 분석하여, k번째 반복 과정에서의 필터링과 동일한 효과를 갖는 k차 저역 통과 필터링을 정의하고, 여기에 해당하는 k차 DCT 영역 POCS를 정의한다. 시뮬레이션 결과는 반복적 과정이 없는 k차 DCT 영역 POCS는 k번 반복적 과정을 거친 기존의 POCS 방식에 비하여 PSNR과 주관적 화질 면에서 거의 비슷한 성능을 보여 주면서, 훨씬 작은 계산 양을 필요로 한다. 본 논문에서 제안하는 DCT 영역에서의 POCS 방식은 실제적인 실시간 동작을 필요로 하는 후처리 구현을 위해서 효과적으로 사용될 수 있다.

VLSI 구현을 위한 정수화 DCT 개발 (Development of Integer DCT for VLSI Implementation)

  • 곽훈성;이종하
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.1928-1934
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    • 1993
  • 본 논문에서는 VLSI 구현을 위하여 IC의 구조를 간단하게 하고 정수 연산을 수행하는 정수화 DCT에 대한 고속 알고리즘을 제안하였다. 정수화 DCT의 고속 알고리즘은 Chen의 행열 분해 방식을 사용하여 구현하였다. 이 고속 알고리즘은 직접적인 정수화 DCT 계산방식에 비해 덧셈과 곱셈수의 연산수가 크게 감소하였으며, 덧셈수는 DCT의 고속 알고리즘의 경우와 같으며, 곱셈수는 N가 8일 때는 DCT의 고속 알고리즘의 경우와 같지만 N가 8보다 클 경우 곱셈수가 현저하게 감소한다. 뿐만아니라 유한길이 연산으로 인한 DCT의 성능 저하를 극복 할 수 있다.

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고속 DCT 알고리즘을 이용한 DCT 및 IDCT 구조 (An Architecture for the DCT and IDCT using a Fast DCT Algorithm)

  • 이승욱;임강빈;정화자;정기현;김용덕
    • 전자공학회논문지B
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    • 제31B권3호
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    • pp.103-114
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    • 1994
  • This paper proposes an implementation of DCT (Discrete Cosine Transform) and IDCT (Inverse DCT) using a fast DCT algorithm with shift and addition operations instead of multiplications Based on the proposed algorithm, a new VLSI architecture for the DCT and the IDCT is proposed. It shows modularity , regularity and capability for multiprocessing. Its performance is also simulated by a simulation software, "Compass". The results of the simulation provide the quality of decompression images, the increase in processing speed, representing the superiority of the proposed architecture.

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모듈생성 기법을 이용한 DCT/IDCT 코어 프로세서의 설계 (Design of DCT/IDCT Core Processor using Module Generator Technique)

  • 황준하;한택돈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권10호
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    • pp.1433-1443
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    • 1993
  • DCT(Discrete Cosine Transform)/ IDCT(Inverse DCT)는 여러 DSP 분야와 영 강압축 시스템에서 널리 사용되는 부호화 방식으로서 압축 및 복원 시스템에서 가장 많은 처리시간을 요하는 부분이다. 그러므로 이 부분의 성능을 향상시킴으로써 전체 영상 압축시스템의 성능을 향상시킬수 있다. 본 논문에서는 이러한 DCT/IDCT연산을 효율적으로 수행하기 위하여 모듈생성기법을 이용하여 하드웨어로 구성하였다. 설계한 DCT/IDCT코어 프로세서는 부분합과 분산연산을 이용하여 비교적 적은 면적을 차지하며, 약간의 면적을 증가시킴으로써 DCT와 IDCT연산을 모두 수행한다. 또한 파이프라인 구조를 사용하여 고속으로 DCT/IDCT연산을 수행할 수 있으며, 적은 수의 반올림(rounding)단계를 거치므로 높은 정밀도로 연산을 수행한다. 그리고 모듈생성기법을 사용하여, 설계공정에 독립적이고 입력비트나 정밀도 둥을 간단한 매개변수의 조정으로 변환시킬 수 있도록 설계하였다. 또한 구현한 코어프로세서는 CCITT 권장안 H.261에 부합하는 정밀도로 연산을 수행한다.

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고속 동영상 부호기를 위한 부호화 방법에 관한 연구 (A study on the Encoding Method for High Performance Moving Picture Encoder)

  • 김용욱;허도근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.352-358
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    • 2004
  • 본 논문은 움직임 벡터의 분포특성을 이용한 새로운 움직임 벡터 탐색 알고리즘과 정수 연산만을 필요로 하는 정수형 DCT(Discrete Cosine Transform)를 사용하여 H.263 환경에서 동영상 부호기의 성능향상에 대해 연구한다. 정수형 DCT는 Un(Walsh-Hadamard Transform)와 정수 lifting을 이용하여 정수의 덧셈 연산만으로 DCT연산을 수행하므로 부동소수점수의 곱셈을 포함하는 기존 DCT에 비하여 연산량은 줄이면서도 동일한 PSNR을 얻는다. 새로운 움직임 벡터 탐색 알고리즘은 기존의 움직임 벡터 탐색 알고리즘인 3SS(Step Search)나 4SS에 비하여 움직임 추정에 필요한 연산량을 감소시키면서 거의 비슷한 PSNR을 보인다. 또한 모의 실험에서 H.263 부호기 환경에서 정수형 DCT와 기존 DCT는 서로 호환됨을 보인다. 따라서 본 논문에서 제안한 부호화 방법은 H.263 부호화 과정에서 동영상 정보의 효율적인 실시간 처리를 가능하게 하며 다른 동영상 부호기에도 적용하여 부호화 성능을 향상시킬 수 있다.

DCT 영역에서 영상의 임의 비율 크기 변환을 위한 새로운 알고리즘 (New Algorithm for Arbitrary-ratio Image Resizing in DCT Domain)

  • 김용재;이창우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권2C호
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    • pp.113-123
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    • 2007
  • 유비쿼터스 통신 환경에서는 영상의 다양한 형태의 변환이 필수적인데, 대부분의 디지털 영상은 DCT (Discrete Cosine Transform)를 기반으로 한 JPEG, MPEG 등의 표준 기법을 이용하여 압축되어 저장되어 있다. 본 논문에서는 DCT 영역에서 영상의 크기를 변환시키는 기존의 여러 가지 알고리즘들을 고찰하고 그 성능을 분석하며, 기존의 방법보다 더 우수한 성능을 보이는 DCT 영역에서의 영상 크기 변환 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 DCT 영역에서 영상의 임의 크기 변환을 위해 여러 개의 $8{\times}8$ DCT 계수 블록을 변환 비율에 따라 변환식을 통하여 하나의 블록으로 변환하고 최적의 zero-padding 및 truncating을 위한 IDCT의 크기를 정하는 방법을 이용하여 영상 크기 변환의 성능을 높인다. 이것은 화소간의 상관도를 최대한 이용하여 DCT 계수를 구하고, 여기서 얻어진 DCT 계수 블록에서 원하는 비율에 따라 최적의 크기를 구함으로써 성능을 높이는 알고리즘이다. 그 성능을 원 영상과 축소하여 다시 확대시킨 영상의 PSNR 비교를 통하여 확인하였고, 제안하는 알고리즘은 특정 비율의 변환에 있어서 기존의 알고리즘을 포괄할 수 있는 방법임을 확인할 수 있었다.