• 제목, 요약, 키워드: Quantization Model

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DZDC Coefficient Distributions for P-Frames in H.264/AVC

  • Wu, Wei;Song, Bin
    • ETRI Journal
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    • v.33 no.5
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    • pp.814-817
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    • 2011
  • In this letter, the distributions of direct current (DC) coefficients for P-frames in H.264/AVC are analyzed, and the distortion model of the Gaussian source under the quantization of the dead-zone plus-uniform threshold quantization with uniform reconstruction quantizer is derived. Experimental results show that the DC coefficients of P-frames are best approximated by the Laplacian distribution and the Gaussian distribution at small quantization step sizes and at large quantization step sizes, respectively.

The effects of scaling factors and quantization in sensors on free motion of teleoperation system

  • Hwang, Dal-Yeon;Cho, SangKyu;Park, Sanguk
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • pp.1512-1515
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    • 1997
  • One of the advantages of master-slave teleoperation is scaling concept such as position scaling, force scaling Meanuhile, lots of quantization effects are generated from position and force sensors in the master and slave manipulator. In this paper, to show the output error caused by the quantizaion effects from the position sensor and position scaling factor, simulation is done for free motion without contact in slave side. Transfer functiion model in which the quantization effect is assumed to be a disturbance input to the system is derived. Model shows that Jacobian, scaling factors, and controller affect the output by quantization effects form esnsors. One dof master and slave are used for simulation. In our study, the higher sensor resolution decreases the output error form quantization. Scaling factors can amplify the quantizatiion effects form the sensors in master and slave manipulators.

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Multi-frame AR model을 이용한 LPC 계수 양자화 (Quantization of LPC Coefficients Using a Multi-frame AR-model)

  • 정원진;김무영
    • 한국음향학회지
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    • v.31 no.2
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    • pp.93-99
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    • 2012
  • 음성코딩 시 성도는 Linear Predictive Coding (LPC) 계수를 이용해서 모델링 한다. 일반적으로 LPC 계수는 양자화와 선형보간 관점에서 유리한 Line Spectral Frequency (LSF) 파라미터로 변경하여 사용한다. 10차 이상의 다차원 LSF 데이터를 벡터 양자화를 이용하여 직접 코딩하게 되면 벡터 내 상관관계 (intra-frame correlation)를 모두 이용할 수 있으므로 rate-distortion 관점에서는 높은 효율을 기대할 수 있다. 하지만, 계산량과 메모리 요구량이 높아져서 실제 코딩 시스템에서는 사용할 수 없게 되므로, 차원을 나누어 압축하는 Split Vector Quantization (SVQ)이 이용된다. 또한, LSF 데이터는 과거 벡터와의 벡터 간 상관관계 (inter-frame correlation)가 높으므로, 이를 이용한 Predictive Split Vector Quantization (PSVQ)이 사용되고 있다. PSVQ는 SVQ 보다 높은 rate-distortion 성능을 보인다. 본 논문에서는 음성 저장 장치를 위한 최적의 PSVQ를 구현하기 위해서 다수의 과거 프레임 정보와의 벡터 간상관관계 (inter-frame correlation)를 고려한 Multi-Frame AR-model 기반 SVQ (MF-AR-SVQ)를 제안하였다. 기존 PSVQ와 비교해 보았을 때, MF-AR-SVQ는 계산량과 메모리 요구량의 큰 증가 없이, 평균 spectral distortion 관점에서 약 1비트의 성능 향상을 보였다.

스트랩다운 관성항법장치의 신호변환기 양자화 오차모델 (Quantization error model of signal converter in strapdown inertial navigation system)

  • 정태호;송기원
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • pp.131-135
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    • 1991
  • A quantization error model is suggested for analog to frequency(A/F) converter in strapdown inertial navigation system(SDINS),which is characterized by some white noise exciting the state variables. Also, effects on the performance of SDINS by analog to digital(A/D) converter and A/F converter are analyzed and compared via covariance simulation. As a result, A/F converter turns out to be superior to the A/D converter with respect to the induced navigation error and the difficulty in circuit realization. The quantization error model developed in this paper appears to be useful for optimal filter design.

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비트율 제어를 위한 인트라 프레임 양자화 모델링 (Quantization Modeling of Intra Frame for Rate Control)

  • 박상현
    • 한국전자통신학회논문지
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    • v.9 no.10
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    • pp.1207-1214
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    • 2014
  • 비디오 코딩에서 GOP의 첫 번째 프레임은 많은 비트를 발생시키는 인트라 모드로 압축되고 다음 프레임의 인터 모드 압축에 사용되기 때문에 첫 프레임인 인트라 프레임의 압축 결과는 이후 프레임에도 영향을 주게 된다. 기존 알고리즘의 경우 인트라 프레임의 압축은 bpp 값에 따라 양자화 파라미터를 설정하여 압축하는데, 이때 bpp는 영상의 특성을 전혀 고려하지 않는다. 정확한 인트라 프레임 압축을 위해서는 bpp 뿐만 아니라 영상의 복잡도와 전송률을 함꼐 고려하여 양자화 파라미터를 결정하여야 한다. 본 논문에서는 GOP의 인코딩 특성에 대한 분석을 바탕으로 인트라 프레임 압축을 위한 양자화 파라미터를 계산에 필요한 실시간 양자화 모델링 방법을 제안한다. 실험 결과는 제안하는 모델이 인트라 프레임의 특성을 잘 반영하고 있으며 또한 실시간으로 모델 파라미터를 구하는 방법도 효과적으로 작동함을 보여준다.

Improved Channel Level Difference Quantization for Spatial Audio Coding

  • Kim, Kwang-Ki;Beack, Seung-Kwon;Seo, Jeong-Il;Jang, Dae-Young;Hahn, Min-Soo
    • ETRI Journal
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    • v.29 no.1
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    • pp.99-102
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    • 2007
  • The channel level difference (CLD) is a main parameter in the reference model 0 (RM0) for MPEG Surround. Nevertheless, the CLD quantization method in the RM0 has problems such as the lack of theoretical background and inappropriate quantization levels. In this letter, a new CLD quantization method is proposed based on the virtual source location information which has strength in the quantization process. From experimental results, it is confirmed that the proposed scheme greatly reduces the quantization distortions measured in dB and degrees without any additional complexity.

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양자화 입력을 고려한 연속시간 T-S 퍼지 시스템을 위한 이벤트 트리거 모델예측제어 (Event-Triggered Model Predictive Control for Continuous T-S fuzzy Systems with Input Quantization)

  • 권우경;이상문
    • 전기학회논문지
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    • v.66 no.9
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    • pp.1364-1372
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    • 2017
  • In this paper, a problem of event-triggered model predictive control is investigated for continuous-time Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy systems with input quantization. To efficiently utilize network resources, event-trigger is employed, which transmits limited signals satisfying the condition that the measurement of errors is over the ratio of a certain level. Considering sampling and quantization, continuous Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy systems are regarded as a sector bounded continuous-time T-S fuzzy systems with input delay. Then, a model predictive controller (MPC) based on parallel distributed compensation (PDC) is designed to optimally stabilize the closed loop systems. The proposed MPC optimize the objective function over infinite horizon, which can be easily calculated and implemented solving linear matrix inequalities (LMIs) for every event-triggered time. The validity and effectiveness are shown that the event triggered MPC can stabilize well the systems with even smaller average sampling rate and limited actuator signal guaranteeing optimal performances through the numerical example.

다중계층 퍼셉트론 내 Sigmoid 활성함수의 구간 선형 근사와 양자화 근사와의 비교 (A piecewise affine approximation of sigmoid activation functions in multi-layered perceptrons and a comparison with a quantization scheme)

  • 윤병문;신요안
    • 전자공학회논문지C
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    • v.35C no.2
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    • pp.56-64
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    • 1998
  • Multi-layered perceptrons that are a nonlinear neural network model, have been widely used for various applications mainly thanks to good function approximation capability for nonlinear fuctions. However, for digital hardware implementation of the multi-layere perceptrons, the quantization scheme using "look-up tables (LUTs)" is commonly employed to handle nonlinear signmoid activation functions in the neworks, and thus requires large amount of storage to prevent unacceptable quantization errors. This paper is concerned with a new effective methodology for digital hardware implementation of multi-layered perceptrons, and proposes a "piecewise affine approximation" method in which input domain is divided into (small number of) sub-intervals and nonlinear sigmoid function is linearly approximated within each sub-interval. Using the proposed method, we develop an expression and an error backpropagation type learning algorithm for a multi-layered perceptron, and compare the performance with the quantization method through Monte Carlo simulations on XOR problems. Simulation results show that, in terms of learning convergece, the proposed method with a small number of sub-intervals significantly outperforms the quantization method with a very large storage requirement. We expect from these results that the proposed method can be utilized in digital system implementation to significantly reduce the storage requirement, quantization error, and learning time of the quantization method.quantization method.

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벡터양자기를 사용한 최적의 이차원 부대역필터의 구현 (Optimum design of two-dimensional subband filter banks using vector quantizer)

  • Jonghong Shin;Innho Jee
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • pp.667-670
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    • 2000
  • This paper provides a heuristic theory for modeling and analysis of vector quantization effects in 2-dimensional subband filter banks. This model is used as the basis for optimal filter bank design. The scalar non-linear gain-plus-additive noise quantization model can be used to represent each vector quantizer in 2-band subband codec. The validity and accuracy and of this analytic model is confirmed by comparing the calculated model quantization errors with actual simulation of the optimum LBG vector quantizer. Numerical design examples for the optimum separable paraunitary filter banks are suggested in this paper.

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실시간 부호화를 위한 모델 파라미터 기반 일정 화질 비트율 제어 기법 (Model Parameter-based Rate Control Algorithm for Constant Quality Real-Time Video Coding)

  • 정진우;조경민;최윤식
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • v.45 no.3
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    • pp.93-102
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    • 2008
  • 본 논문에서는 동영상의 화질을 일정하게 하기 위한 실시간 비트율 제어 기법을 제안한다. 일정 화질을 만족하기 위한 기존의 비트율 제어 알고리즘은 프레임의 부호화 복잡도를 잔여 신호인 MAD(mean absolute of difference)로 추정하여 비트 할당을 수행하였다. 그러나 MAD는 영상의 특성이나 부호화 파라미터에 따라 동일한 MAD라도 다른 비트를 생성하므로 영상의 부호화 복잡도를 적절히 나타내기 어렵다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해 비트와 MAD사이의 기울기인 모델 파라미터를 프레임의 복잡도의 측도로 보고 이전 프레임과 현재 프레임의 모델 파라미터의 비율로 비트 할당을 수행한다. 또한 기존의 비트-복잡도 모델에서 구한 모델 파라미터는 양자화 파라미터가 변함에 따라 그 값이 크게 변하여 영상의 내재적 복잡도를 나타내기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 비트-복잡도 모델에 양자화 파라미터를 추가하여 양자화 파라미터가 변하더라도 영상의 복잡도의 측도인 모델 파라미터는 변하지 않게 하였다. 광범위한 실험결과는 제안한 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 비슷한 평균 화질을 유지하면서 화질의 변동을 큰 폭으로 줄였음을 보여준다.