일반적으로 영상신호는 푸리에 분석법에 기초를 두고 있는 DST를 이용하여 압축된다. 그러나 DCT는 블록변환의 범주에 속하기 때문에 영상신호를 높은 압축률로 압축하거나 압축한 영상신호를 잡음이 존재하는 통신채널을 통하여 전송하면 복원한 영상신호의 품질을 떨어뜨리는 블록현상이 수신측에서 나타난다. 본 논문에서는 웨이블릿을 이용하여 잡음에 강한 특성을 가지는 영상신호의 압축방법을 연구하였다. 서로 다른 서브밴드에 속하는 웨이블릿 계수들은 직교 웨이블릿에 의하여 생성되었지만, 변환 방향과 원천이 같은 계수들의 경우 서로 종속적인 관계를 가지므로 이러한 특징을 이용하여 영상신호를 압축하였다. 웨이블릿을 이용하여 압축된 영상신호는 최근 고속의 데이터 전송을 가능하게 하여서 많은 고속 통신 서비스의 기초 기술로 각광을 받고 있는 OFDM 시스템을 이용하여 전송하였다.
영상통신에 대한 관심이 다방면에서 증가되고 있고 동영상 압축에 있어서 복원 이미지 개선이나 압축 데이터의 감소에 대한 연구가 활발이 진행되고 있다. 본 논문에서는 움직임 예측 블록에 강한 직선 경계(edge)가 있는 경우 그 경계 주변에 원 이미지와 예측 이미지 간의 움직임 예측 오류가 많다는 점에 착안하여 움직임 예측블록을 개선 할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 움직임예측 블록의 화소(pixel)값들을 이용해서 직선 경계의 각도와 움직임 예측 오류를 보상할 값을 구하고 경계위치에 보상함으로써 움직임 예측 오류 블록의 압축데이터가 감소된다. 기존의 동영상 압축 방법에 제안 방법을 첨가한 후 시뮬레이션 한 결과 동일한 PSNR에서 H.263+의 압축 데이터에 비해 평균 약 4% 개선된 압축데이터의 결과를 얻었다.
본 논문에서는 연속되는 동영상 시퀸스의 9개의 프레임에서 이웃하는 프레임간의 차분 프레임으로 이루어진 8개의 차분 데이터를 3D-DCT 처리 후 특성에 맞는 프레임 차분 체적 양자화기(FDVQ)를 설계하고, 이것으로 처리된 영상데이터를 부호화하여 복원영상 데이터의 압축 효과를 분석하였다. 여러가지 동영상 시퀀스를 시험 대상으로 사용한 결과, 제안한 FDVQ를 적용한 3D-DCT 방법은 유사한 해상도에서 차분 영상 데이터에 대한 압축률은 2D-DCT 방법에 비하여 평균 20.3% 향상된 압축 효율을 얻었다. 체적 양자화(VQ:Volume Quantizer)를 이용한 3D-DCT 방법과 비교했을 때는 유사한 압축률을 보였다. 특히, 움직임 성분이 많은 영상에 대해서는 제안한 FDVQ를 이용한 방법이 압축률을 높일수록 2D-DCT방법과 VQ를 이용한 방법보다 압축률 0.05bpp이하에서 약 1.0dB 개선된 결과를 나타내었다.
본 논문에서는 압축 효율을 최적화 하는 웨이브렛 필터의 설계 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 고정 양자화기를 이용하는 영상 부호화 응용에서 압축 방법에 상관없이 웨이브렛 변환 영역에서 각 대역의 에너지를 가장 불균등하게 압축하는 필터를 설계함으로써 전체적인 부호화 효율을 높일 수 있도록 하였다. 직교와 쌍직교 필터에서의 목적함수는 웨이브렛 변환 계층에 맞도록 확장시켜 각 계층별로 최적 필터 계수를 얻었으며 최적화 과정의 제한조건을 완화하여 압축이득을 최대화시킬 수 있도록 하였다. 제안한 방법으로 설계한 필터는 실험 결과 기존의 필터와 비교하여 에너지 압축이득이 향상되었음을 알 수 있었다.
본 논문에서는 디지털 홀로그램(digital hologram)을 2 차원 비디오 압축기를 사용하여 압축하는 방법을 다룬다. 그 방법은 디지털 홀로그램을 다수개의 부홀로그램(sub-hologram)으로 나누어 배열하고, 각 부홀로그램을 2 차원영상화하여 부홀로그램 배열을 동영상 시퀀스로 만들어 2 차원 동영상 압축기로 압축하는 방법이다. 본 논문에서는 각 부홀로그램을 2 차원 영상으로 만드는 방법으로 DCT(Discrete Cosine Transform)와 Fresnel 변환 변환(Fresnel Transform)을 사용한다. 2 차원 비디오 압축 방법으로는 H.264/AVC 와 HEVC 를 사용하여, 두 방법의 압축결과를 비교, 분석한다.
통상 분 당 $0.6{\ell}$, 최대 $2{\ell}$의 유량과 토출 압력 5atg의 운전 조건을 만족시키는 미세기포발생기용 소형 왕복동식 공기압축기를 개발하는 것이 본 연구의 목적이다. 미세기포발생기는 현재 농업, 어업, 미용, 수질오염방지 등 여러 방면에서 매우 널리 사용되고 있는데, 이러한 미세 기포를 발생시키기 위해서는 고압의 소형 공기압축기가 요구 된다. 이를 위해 비교적 간단한 구동방식의 왕복동식 압축방법을 선정하여 핵심 설계 항목인 실린더와 피스톤형상, 간극체적, 압축비, 구동모터 출력을 이론적 예측과 실험적 방법을 통하여 최적화하였다. 그 결과 미세기포 발생장치 시스템에서 가장 큰 공간을 차지하고 있는 압축기를 소형화시켰으며 압축기 개발 목표 성능을 달성하였다.
본 논문에서는 CAN 버스로드를 줄여 CAN 네트워크 비용을 줄이고 오류 확률을 낮추기 위해서 메시지를 압축하는 방법을 제안한다. 제안하는 비트 재배열 방법은 기존의 메시지 변화량만 전송하는 압축방식과 달리 각 변화량의 하위 비트들로부터 시작하여 전송데이터를 재구성하도록 하여 결과적으로 데이터가 압축되는 방법이다. 차량 CAN 로깅 파일을 이용하여 제안한 방법으로 압축한 결과 전송 데이터량이 기존 압축알고리즘에 비해 26% 더 감소함을 보였다.
터널공사에서 숏크리트는 가장 중요한 지보재 이므로 시공중 품질관리를 위한 압축강도시험은 매우 중요하다. 현장 타설 숏크리트의 압축강도는 실험실조건에 비하여 낮은 값을 갖고 있어 현장강도 시험은 필수적이나, 적절한 시험방법의 부재로 인하여 코어채취에 의한 압축강도시험이 적용되고 있다. 이 방법은 적절한 샘플채취와 초기강도 측정에 큰 문제점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 공기압식 핀관입시험법을 고찰하였으며, 압축강도시험의 단점을 해소할 수 있는 점하중강도시험법의 적용성을 검토하였다. 또한, 향후 연구계획으로써, 현장강도시험기법으로 선정된 공기압식 핀관입시험기의 적정성 평가와 숏크리트 압축강도시험을 대체할 수 있는 점하중강도시험의 적용성 분석계획을 제시하였다.
가정용 인버터 에어컨에 사용되는 싱글 피스톤 압축기는 가격은 저렴한 장점이 있지만, 한 회전 당 냉매를 1회 압축, 토출하므로 이에 따른 부하변동이 심해 진동이 심하다는 단점이 있다. 싱글 피스톤 압축기는 고속운전 시에는 관성에 의해 진동이 작지만, 에어컨의 효율을 높이기 위해 압축기를 저속으로 운전할 경우 진동이 심해, 소음 증대와 배관 소손의 문제점이 발생 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 싱글 피스톤 압축기 내의 BLDC 모터가 냉매를 압축, 토출 하는 시점을 검출하여, 인버터가 부하변동을 보상하여 저속 운전 시에도 소음 및 진동을 저감하는 제어 기술을 개발하였다. 부하 토크 변동 보상 기술을 적용하여 기존 35Hz가 최저 운전 주파수였던 싱글 피스톤 압축기를 15Hz까지 낮추어 운전이 가능하므로 에어컨의 저전력 고효율 운전이 가능하다.
현재 가장 널리 쓰이고 있는 압축알고리즘의 하나인 LZW 압축알고리즘은 이미 많은 연구에서 밝혀진 바 있듯이, 그 알고리즘 자체가 일련의 용장성은 내포하고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 VF(Variable-to-Fixed)형 LZW 압축 알고리즘을 VV(Variable-to-Variable)형으로 개선함으로써, 그 용장성을 제거하였다. 결과적으로 본 개선알고리즘인 VV형이 VF형보다 압축효율, 특히 초기 압축효율에 있어서 더 우수함을 실험, 입증하였으며, 또 VV 형의 압축후 출력비트열이 VF형보다 용장성이 더 작기 때문에 암호화에 이용시 보다 효과적임을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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