• 제목/요약/키워드: Fast Computation

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전영역 탐색의 고속 움직임 예측에서 기울기 크기와 부 블록을 이용한 적응 매칭 스캔 알고리즘 (Adaptive Matching Scan Algorithm Based on Gradient Magnitude and Sub-blocks in Fast Motion Estimation of Full Search)

  • 김종남;최태선
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.1097-1100
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    • 1999
  • Due to the significant computation of full search in motion estimation, extensive research in fast motion estimation algorithms has been carried out. However, most of the algorithms have the degradation in predicted images compared with the full search algorithm. To reduce an amount of significant computation while keeping the same prediction quality of the full search, we propose a fast block-matching algorithm based on gradient magnitude of reference block without any degradation of predicted image. By using Taylor series expansion, we show that the block matching errors between reference block and candidate block are proportional to the gradient magnitude of matching block. With the derived result, we propose fast full search algorithm with adaptively determined scan direction in the block matching. Experimentally, our proposed algorithm is very efficient in terms of computational speedup and has the smallest computation among all the conventional full search algorithms. Therefore, our algorithm is useful in VLSI implementation of video encoder requiring real-time application.

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계산량 제어가 가능한 문턱치 기반 고속 움직임 예측 알고리즘 (Fast Motion Estimation Algorithm Based on Thresholds with Controllable Computation)

  • 김종남
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.84-90
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    • 2019
  • 비디오 압축을 위한 움직임 예측의 전 영역 탐색 및 무손실 방법의 많은 계산량은 고속 움직임 예측 알고리즘 개발을 이끌어 왔다. 여전히 계산량과 예측 화질의 적절한 제어가 필요하며, 본 논문에서는 전 영역 탐색 기반의 방법과 비교하여 예측 화질은 거의 유지하면서 효율적으로 계산량을 줄이고, 동시에 화질과 연산량 제어가 가능한 고속 움직임 예측 방법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 부분 블록에러합과 각 단계별 최소 에러 위치 변동의 문턱치들을 이용하여, 각 후보 지점에 대하여 부분 블록 에러 합을 계산하고, 이를 일련의 문턱치들 적용하여 불가능한 후보들을 조기에 제거하고, 각 단계별 최소 에러 지점의 최적 후보의 불변동 횟수를 비교 판단하여 고속의 움직임 예측을 구현하며, 문턱치를 조절하여 화질과 연산량을 쉽게 제어한다. 제안하는 알고리즘은 단독으로 사용할 뿐만 아니라 기존의 고속 알고리즘들과 결합하여 사용해도 예측 화질 대비 우수한 연산량 감소를 얻을 수 있으며, 실험 결과에서 이를 검증한다.

Hierarchical Order Statistics Filtering for Fast Bi-Dimensional Empirical Mode Decomposition

  • Semiz, Serkan;Celebi, Anil;Urhan, Oguzhan
    • ETRI Journal
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    • 제38권4호
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    • pp.695-702
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    • 2016
  • A hierarchical approach for fast bi-dimensional empirical mode decomposition (B-EMD) is proposed. The presented approach utilizes an efficient window size determination scheme that enables the multi-level computation of the order statistics filter (OSF). Our detailed experiments show that the proposed OSF computation approach allows a significantly faster computation of an EMD without degrading the decomposition accuracy.

이진영상에서 바운딩 서클의 빠른 계산방법 (Fast Computation of the Radius of a Bounding Circle in a Binary Image)

  • 김회율;유광석
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제54권7호
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    • pp.453-457
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    • 2005
  • With the expansion of Internet, a variety of image databases are widely used and it is needed to select the part of an image what he wants. In contents-based image retrieval system, Zernikie moment and ART Descriptors are used fur shape descriptors in MPEC-7. This paper presents a fast computation method to determine the radius of a bounding circle that encloses an object in a binary image. With conventional methods, the whole area of the image should be scanned first and the distance from every pixel to the center point be computed. The proposed 4-directional scan method and fast circle-drawing algorithm is utilized to minimize the scanning area and reduce the number of operations fur computing the distance. Experimental results show that proposed method saves the computation time to determine the radius of a bounding circle efficiently.

Penalized Likelihood Regression: Fast Computation and Direct Cross-Validation

  • Kim, Young-Ju;Gu, Chong
    • 한국통계학회:학술대회논문집
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    • 한국통계학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.215-219
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    • 2005
  • We consider penalized likelihood regression with exponential family responses. Parallel to recent development in Gaussian regression, the fast computation through asymptotically efficient low-dimensional approximations is explored, yielding algorithm that scales much better than the O($n^3$) algorithm for the exact solution. Also customizations of the direct cross-validation strategy for smoothing parameter selection in various distribution families are explored and evaluated.

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MLFMA for Capacitance Extraction using Adaptive Triangular Mesh

  • Kim, Han;Ahn, Chang-Hoi
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제1권1호
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    • pp.78-82
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    • 2001
  • For fast capacitance computation, a simple mesh refinement technique on MLFMA(Multi-Level Fast Multipole Algorithm) is proposed The triangular meshes are refined mainly in the area which has heavy charge density. The technique is applied to the capacitance extraction of three dimensional conductors. The results show good convergence with comparable accuracy. An adaptive technique concerned with MLFMA is useful to reduce computation time and the number of elements without additional computational efforts in large three dimensional problems.

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패스트 패션의 재고비용 최적화를 위한 상품공급 물량 산정 모델 (A Computation Model of the Quantity Supplied to Optimize Inventory Costs for Fast Fashion Industry)

  • 박현성;박광호;김태영
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.66-78
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    • 2012
  • This paper proposes a computation model of the quantity supplied to optimize inventory costs for the fast fashion. The model is based on a forecasting, a store and production capacity, an assortment planning and quick response model for fast fashion retailers, respectively. It is critical to develop a standardized business process and mathematical model to respond market trends and customer requirements in the fast fashion industry. Thus, we define a product supply model that consists of forecasting, assortment plan, store capacity plan based on the visual merchandising, and production capacity plan considering quick response of the fast fashion retailers. For the forecasting, the decomposition method and multiple regression model are applied. In order to optimize inventory costs. A heuristic algorithm for the quantity supplied is designed based on the assortment plan, store capacity plan and production capacity plan. It is shown that the heuristic algorithm produces a feasible solution which outperforms the average inventory cost of a global fast fashion company.

디지털 펄스압축기의 연산 양 비교 (Comparison of Computation Complexity for Digital Pulse Compressor)

  • 신현익;김상규;조태훈;김환우
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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    • pp.2196-2199
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    • 2003
  • With the development of digital signal processor(DSP), digital pulse compressor (DPC) is commonly used in radar systems. A DPC is implemented by using finite impulse response(FIR) filter algorithm in time domain or fast Fourier transform(FFT) algorithm in frequency domain. This paper compares the computation complexity tot these two methods and calculates boundary Fm filter taps that determine which of the two methods is better based on computation amount. Also, it shows that the boundary FIR filter taps for DSP, ADSP21060, and those for computation complexity have similar characteristic.

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WSOLA 기반의 음성 시간축 변환을 위한 고속의 정규상호상관도 계산 (A Fast Normalized Cross-Correlation Computation for WSOLA-based Speech Time-Scale Modification)

  • 임상준;김형순
    • 한국음향학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.427-434
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    • 2012
  • WSOLA 방식은 음성 신호의 시간축 변환을 위한 고음질의 효율적인 알고리즘으로 알려져 있다. WSOLA의 계산량은 두 신호 파형 사이의 유사도를 평가하는 반복적인 정규상호상관도 계산에 집중되어 있다. 본 논문은 WSOLA 계산량 감축을 위해 고속의 정규상호상관도 계산 방법을 제안하며, 제안된 방법에서는 미리 계산된 합 테이블을 통해 인접한 구간에서의 반복적인 정규상호상관도 계산의 중복성을 제거한다. 정규상호상관도의 분모 부분은 시간축 변환 비율에 관계없이 높은 중복성을 가지는데 반해, 분자 부분은 보다 낮은 중복성을 가지며 중복 정도가 시간축 변환 비율과 최적 이동값에 의해 영향을 받기 때문에 고속 계산을 위해 보다 복잡한 알고리즘이 요구된다. 시뮬레이션 결과, 제안된 방법이 기존의 WSOLA와 완전히 동일한 음질을 유지하면서도 시간축 압축의 경우 약 40%, 그리고 1/2배속 및 1/3배속으로의 시간축 신장의 경우 각각 약 47% 및 52%의 실행시간을 감소시킴을 보인다.

효율적인 주파수 영역 빔형성기 구현을 위한 국부 스펙트럼 고속 연산 기법 (A Fast Partial Frequency Spectrum Computation Method for the Efficient Frequency-Domain Beamformer)

  • 하창읍;김완진;이동훈;김형남
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제48권4호
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    • pp.160-168
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    • 2011
  • 주파수 영역 빔형성기 (frequency domain beamformer)는 시간 영역 빔형성기에 비해 연산량 측면에서 효율성이 높아 다수의 빔과 센서가 요구되는 수동 소나 시스템에서 널리 사용되고 있다. 주파수 영역 빔형성기에서는 푸리에 변환을 통한 입력 신호의 스펙트럼 분석 과정이 필수적이며, 이 과정의 효율성에 따라 전체 시스템의 성능이 결정된다. 또한 기본적으로 실시간 신호처리가 요구되는 실제 전장 환경에서 이러한 스펙트럼 연산 과정 최적화의 중요성이 더욱 부각되고 있다. 따라서 본 논문에서는 실시간으로 수신되는 협대역 신호의 효율적인 국부 스펙트럼 분석 (partial spectrum analysis)을 위해, TD (transform decomposition) 기법과 GSFFT (generalized sliding fast Fourier transform) 기법의 장점을 모두 적용한 pruned-GSFFT 기법을 제안한다. 또한 제안된 기법의 구현상의 특성을 분석하고 요구되는 연산량을 기존 기법들과 비교한다.