• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
• /
• pp.2395-2398
• /
• 2003

This paper focuses on lossless medical image compression methods for medical images that operate on two-dimensional(2D) reversible integer wavelet transform. We offer an application of the Set Partitioning in Hierarchical Trees(SPIHT) algorithm [1][3][9] to medical images, using a 2D wavelet decomposition and a 2D spatial dependence tree. The wavelet decomposition is accomplished with integer wavelet filters implemented with the lifting method, where careful scaling and truncations keep the integer precision small and the transform unitary. We have tested our encoder on medical images using different integer filters. Results show that our algorithm with certain filters performs as well and sometimes better in lossless coding than previous coding systems using 2D integer wavelet transforms on medical images.

• 대한전자공학회논문지SP
• /
• 제46권5호
• /
• pp.66-79
• /
• 2009

본 논문에서는 최신 압축 기술인 H.264/AVC의 화면내 부호화 효율을 향상시키기 위해 1차원 및 2차원 정수 변환을 이용한 적응적 화면내 부호화 기법을 제안한다. 제안 기법에서는 부호화될 블록에 대해 예측모드에 따라서 1차원 정수 변환과 2차원 정수 변환을 수행한 후 가장 효과적인 예측모드와 정수 변환 방법이 선택된다. 1차원 정수 변환을 이용한 부호화를 수행할 경우에는 먼저 예측모드에 따라 $4{\times}4$ 블록을 $1{\times}4$ 또는 $4{\times}1$의 서브블록으로 분할하고, 각각의 서브블록에 대해 예측을 수행한다. 이때 서브블록들에 대한 예측 신호는 이전의 재생된 서브블록을 이용하여, 예측 방향으로 가장 가까운 신호를 예측에 사용함으로써, 상관성의 활용을 극대화한다. 각각의 서브블록들은 생성된 예측 신호와의 뺄셈 과정을 통해 잔여신호를 생성하고, 1차원 정수 변환 및 양자화 과정을 통해 양자화된 신호를 생성한다. 양자화된 서브블록들은 다시 분할되기 이전의 $4{\times}4$ 블록 단위로 합쳐지고, 예측모드에 따라 DC에 우선 순위를 둔 스캐닝 패턴을 이용하여 1차원으로 정렬된다. 1차원 정수 변환을 사용하여 생성된 해당 블록의 비트스트림이 기존 2차원 정수 변환을 사용하여 생성한 비트스트림과 부호화 효율 측면에서 비교되어, 최종적으로 부호화될 예측모드와 변환 계수가 선택되어 전송된다. 제안 기술은 실험 결과를 통해 다양한 영상과 비트율에서 H.264/AVC보다 평균적으로 BD-PSNR을 0.34dB 향상 또는 BD-bitrate를 4.03% 감소시킴으로써, 기존의 H.264/AVC 부호화 효율을 크게 개선할 수 있음을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제49권8호
• /
• pp.27-34
• /
• 2012

본 논문에서 H.264표준을 위해 2차원 $8{\times}8$ 순방향/역방향 정수 DCT 변환을 빠르고 효율적으로 계산할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 순방향/역방향 변환은 간단한 시프트와 덧셈 동작을 사용하여 계산 복잡도를 줄였으며, DCT 연산에 메모리를 사용하지 않으므로 해서 불필요한 자원소모를 줄였다. 제안된 파이프라인 아키텍처의 최대 동작 주파수는 1.184GHz이며, 합성결과는 44864 게이트가 사용되어 25.27Gpixels/sec의 스루풋을 보여준다. 면적 비율에 비해 높은 스루풋으로 인해, 제안된 설계는 H.264/AVC 고해상도 비디오기술의 실시간 처리에 효율적으로 사용할 수 있다.

• 전자공학회논문지T
• /
• 제36T권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 1999

본 논문에서는 실시간 영상처리 시스템나 HDTV에서의 영상신호 압축 및 복원의 실시간처리를 위해 사용하는 고성능 2-D DCT 프로세서의 VLSI 구조를 최적화 정수형 여현 변환(OICT)의 고속 연산 알고리즘을 이용하여 구현하였다. OICT의 고속 연산 알고리즘의 계수는 정수값이어서 변환시 정수형 연산을 수행하게 되므로 부동소수점 연산을 수행하는 DCT에 비해 전체적으로 하드웨어의 복잡도와 속도를 향상시킬 수 있다. 제안한 VLSI 구조는 이러한 OICT의 장점을 설려 곱셈기를 입력값의 쉬프트와 덧셈기만으로 구성하여 고속연산을 수행하게 하므로써 비용과 속도를 개선할 수 있었다.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제7권4호
• /
• pp.173-179
• /
• 2012

In this paper, we propose an efficient architecture for 2D IWT using an existing 1D IWT. Lifting based IWT is the architecture of which a multiplier is replaced by adders and shift registers. The structure is relatively simple and modular. The proposed architecture to process an image size with 256x256 pixels consists of 16 adders, 8 shift registers, and some memories. By processing two rows at the same time, 2D sub-band coefficients can be calculated immediately after 1D sub-band coefficients have been processed. The architecture is designed so that each image can be inputted consecutively. The number of adders and shift registers is increased by twice comparing the existing architecture, but the memory size and the execution time are decreased by half. The proposed architecture is implemented using Verilog-HDL and simulated using iSim. It is synthesized and demonstrated at ISE for xc5vlx330 in RPS3K board.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
• /
• 제55권3호
• /
• pp.124-130
• /
• 2006

A wavelet-based image compression system allowing both lossless and lossy image compression is proposed in this paper. The proposed algorithm consists of the two stages. The first stage uses the wavelet packet transform and the quad-tree coding scheme for the lossy compression. In the second stage, the residue image taken between the original image and the lossy reconstruction image is coded for the lossless image compression by using the integer wavelet transform and the context based predictive technique with feedback error. The proposed wavelet-based algorithm, allowing an optional lossless reconstruction of a given image, transmits progressively image materials and chooses an appropriate wavelet filter in each stage. The lossy compression result of the proposed algorithm improves up to the maximum 1 dB PSNR performance of the high frequency image, compared to that of JPEG-2000 algorithm and that of S+P algorithm. In addition, the lossless compression result of the proposed algorithm improves up to the maximum 0.39 compression rates of the high frequency image, compared to that of the existing algorithm.

• 방송공학회논문지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.219-227
• /
• 2009

H.264/AVC에서 각 블록은 블록의 특성을 고려하여 적응적으로 양자화 파라미터(QP)를 선택하여 양자화를 수행한다면, 개선된 화질을 기대할 수 있다. 본 논문에서는, 블록 기반의 적응적인 QP 선택 방법은 주변 블록들의 지그재그 스캔 된 정수 변환 계수의 비트량과 현재 블록의 QP 값 변화를 이용하여 화질을 개선하도록 제안된다. 제안된 방법은 QP 값의 변화를 디코더로 전송하지 않고, 인코더에서와 같은 방법으로 디코더에서 직접 처리한다. 제안된 방법의 실험 결과는 H.264/AVC에 비하여 대략 $0.1{\sim}0.3\;dB$ 정도의 성능 향상을 보인다.

• 방송공학회논문지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.360-372
• /
• 2007

본 논문에서는 MPEG-4 제10부 규격인 Advanced Video Coding의 제 3 개정 규격 (MPEG-4 Part 10 Amendment 3)으로서 현재 표준화가 진행 중인 Scalable Video Coding (SVC) 규격에 대해 기본 계층에서 예측한 움직임 벡터 정보를 이용하여 향상 계층에서 모드 결정을 고속화하는 방법에 대해 소개한다. 본 논문에서 제안된 방법은 공간 계위성을 갖는 비디오를 부호화하는데 있어서 기본 계층에서 예측한 블록모드 중에서 큰 블록인 $16{\times}16$ 블록에서 움직임 벡터가 (0, 0)일 경우 또는 하위 계층의 정보를 이용하여 얻은 움직임 보상 블록과 향상 계층의 현재 블록의 잔차 신호의 정수변환의 계수가 모두 0인 경우에 대하여 향상 계층에서는 $16{\times}16$ 블록에 대해서만 율-왜곡 최적화를 수행함으로써 향상 계층에서 움직임 모드 결정을 조기에 완료하게 하여 공간 계위성 부호화를 고속화하거나 위 두 경우가 아닌 경우에는 후보 모드의 수를 감소시켜 감소된 모드에 대해서만 율-왜곡 최적화를 수행하는 방법을 제시한다. 이 제안 방법을 이용하였을 경우 향상 계층에의 모드 결정과정을 고속화함으로써 전체 스케일러블 비디오 부호화기의 연산량 및 복잡도를 전체 부호화 소요 시간 대비 최대 72%까지 감소시켰다. 그러나 연산량 감소에 따른 비트율의 증가와 화질 열화는 각각 최대 1.73%와 최대 0.25dB로 무시할 수 있을 정도로 작음을 확인하였다.