• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.2403-2408
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• 2015

DCT (Discrete Cosine Transform)는 최적인 KLT (Karhunen Loeve Transform)에 근접한 에너지 압축 성능을 가지고 있기 때문에 정지 및 동영상 신호의 압축에 널리 사용되고 있다. 최근에 DCT에 기반한 무곱셈 변환이 제안되고 있다. 이 변환들의 계수는 0 또는 2의 지수승으로 표현되기 때문에 덧셈만으로 변환을 수행할 수 있으며 따라서 고속 구현이 가능하다. 또한 에너지 압축 성능도 DCT에 근접하므로 실시간 응용에 적합하다. 본 논문에서는 적은 횟수의 덧셈만으로 계산이 이루어지며 에너지 압축 성능도 높은 8-포인트 근사 DCT를 제안한다. 제안된 변환의 계수는 기본적으로 DCT 계수를 따르지만 0이 아닌 계수의 갯수를 억제하며 동시에 변환의 직교성을 극대화하도록 선택하였다. 기존의 근사 DCT들과 계산량을 비교하였고, 다수의 실험 영상에 대해 압축 성능을 측정한 결과로부터 제안된 변환이 적은 횟수의 덧셈만으로 가장 우수한 압축 성능을 보임을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.130-134
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• 1985

영상신호의 이차원 코사인 변환부호화에 있어서 변환계수의 분포계수화는 매우 중요하다. 그 이유는 블록양자화 시 분포함수를 잘못 가정하면 양자화잡음이 매우 커지기 때문이다. 본 논문에서는 일반화된 가우시안 분포함수를 이용하여 test를 행한 결과 AC변환계수들은 shape parameter가 0.6인 일반화된 가우시안 분포로 잘 근사화된다는 결과를 얻었다. 이차원코사인 변환부호화의 컴퓨터 시뮤레이션을 통해 Laplacian이나 Gaussian분포로의 근사화와 비교한 결과 shape parameter가 0.6인 일반화된 가우시안 분포로 근사화하는 경우 실험치와 이론치가 거의 일치하며 추력신호 잡음비도 가장 크게 나타났다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권1B호
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• pp.156-166
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• 2000

본 논문에서는 반복적 병합의 율왜곡 기반 비용을 계산할 때 일반화된 질감 근사화 과정을 도입함으로써 질감 특성이 고려된 율왜곡 기반 영상 분할 기법을 제시하였다. 이때 영역 내부의 질감은 SA-DCT를 적용한 후, 양자화 간격이 고정된 두 개의 균일 양자화기에 의해 DC 성분 및 AC 성분을 각각 근사화하여 율왜곡 기반 비용을 구하고, 이러한 율왜곡 기반 비용에 근거하여 반복적 병합을 이용한 영상 분할을 수행하였다. 256$\times$256 Lena에 대하여 실험한 결과, 제안한 분할법에 의한 영역기반 부호화는 DC 성분만으로 근사화하여 율왜곡 기반 영상분할에 의한 것과 JPEG에 비하여 각각 0.8~1.0 ㏈, 1.2~1.5㏈ 정도의 PSNR 성능 개선이 있는 것으로 나타났다.

• 방송공학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.555-564
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• 2007

DCT(Discrete Cosine Transform) 계수 제거 기법은 MC(Motion Compensated)-DCT 기반의 MPEG 비디오에서의 효율적인 율적응 트랜스코딩 기법이다. 그러나, 이들 기법에서는 DCT 계수 제거로 인한 왜곡이 전파되게 되고 종종 심각한 화질 열화를 유발하게 된다. 본 논문에서는 왜곡 전파 특성에 대한 두 가지의 통계적 성질을 제시하고 수식적으로 분석한다. 즉, 현재 프레임의 DCT 계수 제거 왜곡과 이전 프레임에서 전파되어 오는 왜곡간에 상관성이 없음을 보이고 각 프레임의 DCT 제거로 발생되는 전파 왜곡의 누적과 현 프레임의 DCT 계수 제거 왜곡의 합으로 전체 왜곡을 근사할 수 있음을 보인다. 시뮬레이션을 통하여, 본 논문에서 수식적으로 제시한 통계적 특성이 실제 비디오 시퀀스에서 유효함을 실험적으로 증명한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제3권5호
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• pp.1329-1336
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• 1996

많은 영상 데이타 압축 응용분야에서 DCT는 높은 압축 성능으로 인하여 널리 잘 알려져 있다. 그러나 낮은 비트율에서는 인간의 시각에 거슬리는 블록 효과(block artifacls)가 생기는 문제점을 가지고 있다. 또한 실제적인 응용에 있어서, DCT계수의 빠른 계산과 간단한 VLSI 구현도 중요한 과제이다. 따라서 블록 효과의 제거와 빠른 CT 계산은 실제적인 연구의 대상이 된다. 본 논문에서는 수정된 DCT 계산 방법을 연구 하였고, 이것은 빠른 계산과 함께 블록 효과를 효과적으로 제거할 수 있었다. 이러한 새로운 접근 방법을 낮은 비트 율에서 영상의 부호화 및 복호화에 적용하였다. 실제 영상을 대상으로 실험한 결과, 제안된 방법을 통해 표준적인 방법에 비하여 성능을 개선할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.1860-1868
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• 1998

이 논문에서는 DCT를 사용하여 부호화된 영상으로부터 구획잡읍을 제거하는 간단한 알고리즘을 제안한다. 구획 잡음은 구획경계를 중심으로 반대칭의 형태로 나타나므로, 이 논문에서는 DCT 기저들을 이용한 1차원 반대칭 함수로서 구획잡음을 모형화한다. 제안된 잡음모형의 주파수 특성으로부터, 잡음모형의 고주파성분들을 계단함수에 의한 고주파 성분으로 근사한다. 제안된 알고리즘은 $N\;{\times}\;N$ 구획별로 부호화된 영상에 대해 2N차 DCT영역에서 계단 함수에 의한 고주파 성분들을 제거하는 것이다. 또한 이 알고리즘이 공간영역에서 적은 계산량으로 간단히 수행될 수 있음을 보였다. JPEG 알고리즘을 사용하여 부호화된 영상에 대한 실험을 통하여 제안된 방법이 주관적, 객관적으로 우수한 화질을 보임을 알 수 있다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권6호
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• pp.585-590
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• 2002

이동 보상 예측과 DCT 기법을 이용하는 비디오 부호화에서 전형적인 데이터 분할 (data partitioning) 기법은 움직임 정보와 매크로블록 헤더를 texture 정보와 분리시키는 것이다. 이 방식은 에러가 있는 환경에서 비디오의 전송에 효율적이다. 그러나, 화면내 부호화 프레임 (Intra frame)의 경우에는 따로 분리시킬 움직임 정보가 없기 때문에 DCT 계수의 손실은 치명적이다. 그리고 화면간 부호화 프레임 (Inter frame)의 경우에도 DCT 계수 부분에 에러가 발생하면, 패킷 내의 모든 DCT 계수를 버리게 되므로 이로 인한 화질 저하가 발생한다. 본 논문에서는 비디오의 에러내성(error-resilient) 전송을 위한 DCT 계수의 효율적인 분할 기법과 부호화 기법을 제안한다. 양자화된 DCT 계수는 짝수-근사(even-value approximation) 부분과 그 나머지 부분으로 분리된다. 모의실험을 통해 제안 방식이 기존의 기법에 비해 우선순위 (선순위) 분할 데이터 부분에서 더 좋은 화질을 제공하고, 에러환경에서도 에러에 더 강인한 성능을 나타냄을 보였다

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.445-447
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• 2004

본 논문에서는 H.263과 같은 MC-DCT방법을 사용하는 코덱에서 IDCT와 MC(Motion Compensation, 움직임보상)방법을 부분적으로 수정하여 제한된 비율의 축소영상을 디코딩 과정에서 직접 얻을 수 있는 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 8$\times$8 DCT 블록에 대하여 약간의 연산을 가하여 k$\times$k IDCT를 수행하고, 시간적 중복성을 제거하는 과정에서 근사적 움직임벡터를 이용한 2k$\times$2k MC 를 수행하였다. 기존의 코덱을 사용하고 후처리로 축소를 하는 경우와 비교하였을 때에 추가적인 오버헤드가 매우 경미하고 디코딩 과정이 많이 축소되어 계산효율에 있어서 대략 32%의 개선된 실험결과를 얻었고, 화질저하 현상이 개선됨을 실험적으로 보였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권3호
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• pp.23-32
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• 2007

H.264 영상 부호화 표준은 인트라 예측에서 압축 효율을 향상시키기 위해 율-왜곡 최적화(RDO : Rate Distortion Optimization) 방법을 사용한다. 이러한 방법을 사용함으로써 현재 블록에 대한 최적의 부호화 모드의 선택이 가능해졌지만 복잡도와 연산은 이전대비 더욱 증가하였다. 본 논문은 우세한 에지 방향(DED : Dominant Edge Direction)의 예측을 통한 고속인트라 모드 결정 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 이 알고리즘은 이산 코사인 변환(DCT : Discrete Cosine Transform) 계수를 근사화하여 이용한다. DED를 예측함으로써 $4{\times}4$ 휘도 블록의 경우 최적 모드 결정을 위한 율-왜곡 최적화 계산에 9개 모드 중 3개 모드가 선택된다. $16{\times}16$ 휘도 블록과 $8{\times}8$ 색상 블록의 경우 4개 모드 대신에 2개 모드가 최적 모드 결정을 위해 율-왜곡 최적화 계산을 수행한다. 이러한 방법을 이용한 실험 결과 인트라 전체 검색 방법대비 약 72%의 연산시간이 감소하는 결과를 보여준다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2008년도 추계학술대회
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• pp.139-142
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• 2008

본 논문에서는 근사 인코딩 기법을 이용한 H.264/AVC 비디오 코덱에서의 비트율 제어 알고리즘을 제안한다. H.264는 기존의 동영상 압축 표준보다 월등한 압축 성능을 나타내지만, 구조적 복잡성으로 인해 비트율 제어 측면에서는 과거에 제안된 H.264를 위한 비트율 제어 알고리즘들의 성능은 기대에 미치지 못하였다. 제안된 알고리즘은 근사 인코딩 기법을 사용하여 실제 H.264 인코딩이 이루어지기 이전에 향후 발생될 인코딩 비트를 미리 예측할 수 있고, 비트율 제어에서 매우 높은 중요성을 차지하는 프레임의 복잡도 예측에서 우수한 성능을 나타낸다. 알고리즘의 연산량 측면에서도 제안된 근사 인코딩 기법은 간단한 구조로 이루어져 있어 장점을 나타낸다. 본 논문에서는 DCT 영역에서의 각 프레임의 zero의 개수를 분석하여 얻어낸 영상의 특성을 비트율 제어에 활용한다. 실험결과는 제안된 알고리즘이 H.264 레퍼런스 소프트웨어의 가장 최신 버전인 JM12.2 환경에서 기존의 알고리즘에 비해 우수한 성능을 나타낸다는 것을 알 수 있다.