• Title/Summary/Keyword: 선형 예측 부호화

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A LSF Quantizer for the Wideband Speech Using the Predictive VQ-Pyramid VQ (예측 VQ-Pyramid VQ를 이용한 광대역 음성용 LSF 양자학기 설계)

  • 이강은;이인성;강상원
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.23 no.4
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    • pp.333-339
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    • 2004
  • This Paper proposes the vector quantizer-pyramid vector quantizer(VQ-PVQ) structure. Also both predictive structure and safety-net concept are combined into the VQ-PVQ to quantize the IPC parameter of wideband speech codec. The Performance is compared to the LPC vector quantizer used in the AMR-WB(ITU-T G.722.2). demonstrating reduction in both spectral distortion and encoding memory.

A Study on a Design of the Variable Bit-Rate Vocoder by Measuring of the Speaking Rate (발성 속도에 따른 가변전송률 CELP 부호화기 설계에 관한 연구)

  • 나덕수;배명진
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2001.06d
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    • pp.273-276
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    • 2001
  • CELP 부호화기는 선형 예측 합성에 의한 분석 부호화의 원칙에 기본을 두고 있다. 그리고 음성 신호의 스펙트럼을 LPC 분석을 통해 부호화하는데 고정 윈도우를 사용하여 부호화한다. 그러나 음성신호는 화자의 발성속도에 따라 파형의 변화가 시간적으로 빠르게 변화하기도 하고, 반대로 유사한 파형이 일정시간 유지되기도 한다. 따라서 윈도우의 크기를 발성속도에 맞추어 분석한다면 보다 효율적인 부호화를 할 수 있다. 본 논문에서는 발성속도에 따라 전송률을 달리 적용하는 방법을 제안한다. 발성속도의 측정은 스펙트럼 변화도를 이용하여 측정하였고, 발성속도가 빠를 때는 프레임 크기를 줄여 시간적으로 빠르게 변화하는 신호에 적응적으로 분석하고 대신 파라미터 표현에 비트를 줄인다. 반대로 발성속도가 느릴 때는 프레임 크기를 키우고 파라미터 표현에 비트를 더 할당한다. 제안한 방법을 실험하기 위해 G.723.1 5.3kbps ACELP 부호화기를 이용하였다 음질의 열하 없이 평균 16.34% 전송률 감소효과를 얻을 수 있었다.

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Pre-Echo Reduction Using Time Domain Energy Companding (시간 영역 에너지 Companding을 사용한 프리 에코 감소 방법)

  • Kim, Jaewon;Lim, Yujin;Yu, Jeongchan;Seo, Eunmi;Park, Hochong
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2022.06a
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    • pp.61-62
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    • 2022
  • 본 논문에서는 시간 영역 에너지의 companding을 이용하여 오디오 부호화에서 발생하는 프리 에코를 효과적으로 감소시키는 방법을 제안한다. 일반적으로 오디오 부호화는 블록 단위의 변환 부호화를 사용하므로 과도 구간에서 프리 에코를 발생시킨다. 프리 에코를 줄이기 위한 기존 TNS 방법은 주파수 영역에서 선형 예측 방법을 사용하며, 부가 정보 전송이 필요하고 성능이 낮은 문제점을 가진다. 제안하는 방법은 시간 영역 에너지의 동적 범위를 감소시킨 후 부호화 하고, 복호화 이후에 에너지를 복원하는 과정을 통하여 양자화 오차의 시간 영역 에너지 분포를 조정하여 프리 에코를 감소시킨다. 제안하는 방법이 TNS보다 우수한 프리 에코 감소 성능을 가지는 것을 확인하였다.

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Research on audio bandwidth extension using residual signal replication (잔차 신호 복제 기반 오디오 대역 확장 방법)

  • Lim, Wootaek;Beack, Seungkwon;Lee, Taejin
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.57-60
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    • 2021
  • 오디오 대역 확장 기술은 저 해상도의 오디오 신호를 고 해상도의 오디오 신호로 복원 또는 생성해 내는 기술이다. 이와 관련하여 오디오 코덱에서는 고 대역 오디오 신호의 저 비트 부호화를 위해 사람이 청각이 둔감하게 인지하는 고 대역의 오디오 신호에 대해 실제 신호에 대한 양자화를 수행하지 않고, 코딩 되어 전송된 저 대역 신호와 고 대역의 파라미터를 이용하여 신호를 합성하는 스펙트럼 대역 복제 기술이 널리 사용된다. 본 연구에서는 선형 예측 기반의 주파수 대역 복제 방법을 통해 추가 정보를 활용한 오디오 대역 확장을 수행하고 신경망 기반의 오디오 신호 개선을 통해 복제된 신호의 개선 가능성을 검토하였다. 실험 평가는 MPEG 에서 코덱 평가용으로 사용되는 테스트 시퀀스를 사용하였으며, 실험 결과 제안하는 방법을 적용하여 기존 오디오 대역 확장 기술 대비 성능이 향상됨을 확인하였다.

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A Design of Hybrid Lossless Audio Coder (Hybrid 무손실 오디오 부호화기의 설계)

  • 박세형;신재호
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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    • v.41 no.6
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    • pp.253-260
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    • 2004
  • This paper proposes a novel algorithm for hybrid lossless audio coding, which employs an integer wavelet transform and a linear prediction model. The proposed algorithm divides the input signal into flames of a proper length, decorrelates the framed data using the integer wavelet transform and linear prediction 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, compressed data.

A WAVELET-BASED VIDEO CODING USING ADAPTIVE IMAGE WARPING PREDICTION (영상의 적응적 워핑 예측을 이용한 웨이브렛 기반의 동영상 부호화)

  • 김상준;지인호
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2001.09a
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    • pp.55-58
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    • 2001
  • 기존에 MPEG-1, 2나 H.261/263 등에 사용되고있는 움직임 예측 방법은 블록 기반의 코딩 방식으로 단순히 영상의 움직임을 선형 모델로 간주하고 영상을 일정한 크기의 사각형으로 나누어, 각 사각형이 어느 곳으로 이동하는지를 추정하는 방식이었다. 그러나 이러한 방식은 블록 당 하나의 움직임 벡터만으로 처리하기 때문에 블록 내의 복잡한 움직임은 추정할 수 없을 뿐만 아니라, 보다 일반적인 움직임인 회전, 뒤틀림, 확대, 축소 등을 추정할 수 없다. 또한, 영상의 내용에 상관없이 일정한 크기의 블록으로 나누어 처리하기 때문에 주어진 영상에 최적화된 움직임 추정을 수행하기가 어렵다. 특히 저속 비트율에서는 이러한 점들이 크게 부각된다. 이러한 점들을 극복하기 위해서 여기에서는 삼각형 메쉬를 이용한 공간 변환 방법을 이용하였다. 여기에 영상을 영상에 따라 적응적으로 분해하여 처리할 수 있는 웨이브렛 패킷 부호화를 사용하여 에너지가 많고 적음에 따라 초기 제어점의 격자를 조절하여 좀 더 우수한 성능을 얻을 수 있다.

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Fault Detection and Diagnosis of Induction Motors using LPC and DTW Methods (LPC와 DTW 기법을 이용한 유도전동기의 고장검출 및 진단)

  • Hwang, Chul-Hee;Kim, Yong-Min;Kim, Cheol-Hong;Kim, Jong-Myon
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.16 no.3
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    • pp.141-147
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    • 2011
  • This paper proposes an efficient two-stage fault prediction algorithm for fault detection and diagnosis of induction motors. In the first phase, we use a linear predictive coding (LPC) method to extract fault patterns. In the second phase, we use a dynamic time warping (DTW) method to match fault patterns. Experiment results using eight vibration data, which were collected from an induction motor of normal fault states with sampling frequency of 8 kHz and sampling time of 2.2 second, showed that our proposed fault prediction algorithm provides about 45% better accuracy than a conventional fault diagnosis algorithm. In addition, we implemented and tested the proposed fault prediction algorithm on a testbed system including TI's TMS320F2812 DSP that we developed.

Chroma Interpolation using High Precision Filter, FIR Filter, Linear Filter (FIR 필터, 선형 필터, 고정밀도 필터를 이용한 색차 보간법)

  • Moon, Kyung-Soo;Kim, Jeong-Pil;Lee, Yung-Lyul
    • Journal of Broadcast Engineering
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    • v.17 no.3
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    • pp.480-490
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    • 2012
  • When interpolating chrominance signal, the H.264/AVC standard uses linear interpolation. In this paper, we suggest more effective method that uses a high precision filter, 6-tap FIR filter, 2-tap linear filter for chroma interpolation. The experimental result shows that the proposed method achieves the BD-Rate decrease without the PSNR decrease compared with Jm11.0kta2.7. The maximum BD-rate improvements on Y component are 1.3%, those of Cb and Cr components are 19.8%, 25.0%, respectively. The average BD-rate improvements on Y component are 0.5%, those of Cb and Cr components are 6.1%, 6.9%, respectively.

Adaptive Intra Prediction using DCT-IF for HEVC (DCT-IF를 이용한 적응적 인트라 예측 방법)

  • Hong, Sung-Wook;Lee, Yung-Lyul
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2013.06a
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    • pp.407-408
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    • 2013
  • 동영상 압축 표준인 HEVC(High Efficiency Video Coding)는 ITU-T(VCEG)와 ISO-IEC(MPEG)에서 JCT-VC라는 팀을 이루어 공동으로 표준화를 완성단계에 이르고 있다. 이 표준에서는 동영상 압축의 대표적 기술인 인트라 예측 방법을 사용하며, 기존 H.264/AVC 보다 더욱 다양한 방향의 예측을 통한 부호화 및 복호화의 효율을 가져온다. 제안하는 방법은 다양한 방향의 화소 예측에 사용되는 필터링 방법을 개선하여, 영상에 특성에 맞추어 DCT-IF 필터와 선형 필터를 적응적으로 영상의 특징에 맞추는 화소 예측 방법을 통해 기존 방법보다 약 2% 이상의 성능 향상을 가져오는 방법이다.

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H.264/AVC Video coding rate Control Algorithm Using linear statistical characteristic for Intra frame (선형적 통계특성을 이용한 H.264/AVC 인트라 프레임의 비트율 제어 알고리즘)

  • Joo, Won-Hee;Kim, Myoung-Jin;Hong, Min-Cheol
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.255-258
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    • 2009
  • 제한된 채널을 통하여 영상을 전송하고자 할 때 한정된 비트량 에서 최적의 화질을 얻기 위한 비트 할당기법은 영상의 부호화 과정에서 중요한 역할을 하며 중요한 연구 과제이다. H.264/AVC 표준안의 비트율 제어 방식은 영상의 복잡도에 따라 최적의 비트를 할당하는 방식을 사용하지만 첫 번째 프레임인 인트라 프레임에 대한 QP 값을 정확히 예측하지 못하는 문제점을 보인다. 비트율 제어에 있어 인트라 프레임의 복잡도를 예측하여 인트라 프레임에 대하여 할당되는 비트량은 인트라 프레임 이후 영상들의 화질에 큰 영향을 미치게 되므로 인트라 프레임의 복잡도를 예측하여 적절한 QP를 결정 하는 것은 매우 중요하다. 본 논문에서는 실시간 H.264/AVC를 위하여 인트라 모드의 적응적 비트율 제어 기법에 대해 제안한다. 통계적 실험을 통한 인트라 프레임과 인터 프레임과의 선형적 특성을 이용하여 인트라 프레임과 인터 프레임 간의 관계식을 도출한다. 이 관계식을 통하여 인터 프레임 이후에 일어나는 인트라 프레임의 QP 값을 정확하게 예측하는 비트율 제어 알고리즘을 제안한다.

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