• 제목/요약/키워드: JPEG 영상 압축

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교류 계수 분할 압축에 의한 JPEG 정지영상 압축 효율 향상 기법 연구 (On Improving Compression Ratio of JPEG Using AC-Coefficient Separation)

  • 안영훈;신현준;위영철
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.29-35
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    • 2010
  • 본 논문에서는 JPEG 표준의 엔트로피 부호화 과정을 개선하여 압축률을 향상시키기 위한 방법을 제안한다. JPEG은 비교적 높은 화질 대비 압축률을 가지며, 특히 부호화와 복호화가 매우 효율적이어서 많은 응용에 사용된다. 본 논문에서는 JPEG의 이산 코사인 변환과 양자화, 재정렬 등의 과정을 거친 정보에 0, -1, 1등의 작은 값들이 연속적으로 나타난다는 관찰 결과에 착안하여 이들을 분리하고 JPEG의 방식 보다 효율적인 방법으로 엔트로피 부호화 함으로써 압축률을 향상시키는 방법을 제안한다. 이와 같은 방법을 통하여 다양한 화질의 영상에서 JPEG보다 높은 압축률을 얻을 수 있음을 실험적으로 확인하였다.

영상 적응형 무손실 영상 압축 (Image-adaptive Lossless Image Compression)

  • 원종우;오현종;장의선
    • 방송공학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.246-256
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    • 2004
  • 본 논문에서는 새로운 무손실 영상 압축 알고리즘을 제안한다. 무손실 영상 압축(Lossless Image Compression)은 Prepress Industry, Remote Sensing, Image archival system과 같이 정확성과 정밀도를 요하는 분야에서 사용된다 무손실 영상 압축은 원 영상와 복원 영상가 완전히 일치하여 품질을 그대로 유지할 수 있으나. 압축 효율 면에서는 만족할 만한 효과를 볼 수 없다. 기존의 대표적인 무손실 영상 압축 방법으로는 CALIC과 JPEG-LS이 있다. CALIC은 높은 압축률을 나타내지만, 3-PASS의 선처리과정을 요구하여 복잡도가 높아지는 단점이 있는 반면 JPEG-LS는 압축률에서 CALIC에 못 미치지만 복잡도가 낮아 부호화/복호화 과정이 빠르며 이 분야의 표준으로 지정되어 있다. 본 논문에서 제안한 영창 적응형 무손실 영상 압축기술은 다수의 예측기를 통해 현재 화소에 가장 적절한 오차값을 예측하였다. 또한, 산술 부호화(arithmetic coding)시 다수의 심볼 확률 모델을 사용함으로써, 단일 모델을 이용하는 방식에 비해 압축 효율을 향상시켰다. 다중 모델을 이용하는 방식은 본 논문에서 제안한 방식뿐만 아니라, 다른 무손실 영상 압축방법에도 그대로 적용이 가능하다. 실험 결과, JPEG-LS보다 약 5%의 압축 효율 향상이 있었다. 또한 CALIC과는 압축효율이 같거나 근소한 우위를 나타냈다.

의료영상의 JPEG 압축을 위한 적응적 양자화 테이블과 허프만 테이블의 설계 (Design of Adaptive Quantization Tables and Huffman Tables for JPEG Compression of Medical Images)

  • 양시영;정제창;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권6C호
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    • pp.824-833
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    • 2004
  • 대역폭과 저장장치의 한계 때문에 의료영상은 전송과 저장 전에 압축되어야 한다. 의료영상 표준인 DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)은 JPEG 정지영상 압축을 지원하는 구조를 제공한다. 본 논문에서는 의료영상을 JPEG으로 압축하기 위한 방법을 설명하고 JPEG 압축을 위한 두 가지 방법을 제안한다. 첫 번째로 의료영상은 자연영상과는 시각적인 특성이 다르기 때문에, 스펙트럼 분석을 이용한 양자화 테이블을 적응적으로 설계하는 방법을 제안한다. 두 번째로 의료영상은 자연영상과 다르게 픽셀당 비트수가 높기 때문에, 심벌들의 확률분포 특성을 고려한 허프만 테이블을 적응적으로 설계하는 방법을 제안한다. 따라서 본 논문에서는 의료영상에 적합한 양자화 테이블과 허프만 테이블을 설계하는 방법을 제안한다. 실험 결과 JPEG 표준의 양자화 테이블과 수정된 허프만 테이블에 비해 성능이 향상되는 것을 볼 수 있다. 본 논문에서 제안한 방법은 JPEG 표준을 만족하므로, PACS (Picture Archiving and Communications System)에 적용될 수 있다.

JPEG2000에 의한 정지영상 압축효율과 성능비교 (Compressed Efficiency and Performance Comparison of Still Image by JPEG2000)

  • 최금수;문영득
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2803-2805
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    • 2002
  • 멀티미디어의 표준화에 대한 관심이 컴퓨터, 방송, 통신 등의 분야에서 더욱 높아지고 있다. JPEG2000 표준안은 영상 부호화에 따른 새로운 형태의 영상압축 뿐만 아니라 높은 성능에 부응하고자 하는 것으로 기존의 표준안보다 왜곡율과 특정부분의 영상품질을 한 차원 상승시킬 수 있어서 효율적인 면에서 더욱 우수하다. 영상의 손실 및 무손실 압축, 대용량 영상압축, 그리고 화소의 정밀도와 해상도의 차이에 의한 점진적 전송이나 관심영역의 지정과 처리 등이 그 특징특이다 JPEG2000 표준안은 인터넷, 컬러 팩시밀리, 인쇄, 스캐닝, 디지털 사진, 원격 감지, 휴대기기 등과 의료 영상 디지털 도서관, 전자 상거래 등에 다양하게 응용할 수 있다. 본 논문은 JPEG2000 표준안의 최신동향과 전반적인 기술내역에 대하여 설명하고 영상압축 효율과 화질, 그리고 처리 속도 등을 기존 알고리즘과 비교하여 그 기술적 특징을 실험을 통하여 비교 제시한다.

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JPEG(Joint Photographic Experts Group)표준 영상 압축기법을 이용한 원격측정에 관한 연구

  • 김상철;왕지남
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 1995년도 춘계공동학술대회논문집; 전남대학교; 28-29 Apr. 1995
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    • pp.290-300
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    • 1995
  • 본 연구는 JPEG(Joint Photographic Experts Group)표준 영상압축 방법을 이용한 원격측정 (remote measuring) 시스템을 다룬다. 많은 디지탈 비디오(digital video)이 응용중에서 주요 어려움은 디지탈 영상(digital image)을 직접적으로 표현하기 위해 필요한 방대한 데이터의 처리문제이다. 그리고 디지탈 영상의 직접적인 사용은 고수준 기억용량(high storage)과 전송비용(transmission costs)으로 인하여 응용상 여러가지 제약조건이 수반되었다. 이런 이유로 인하여 여러가지 영상압축 기법이 개발되어왔으며 본 연구는 정지영상(still pictures)에 대하여 JPEG 표준을 사용한 영상압축과 압축된 영상을 사용하여 실제 제조업의 공정검사에 응용하는 것이다. 수행도 평가척도로서 원래영상과 압축된 영상과의 압축비, 원래영상과 압축된 영상과의 픽셀(pixel)의 회색도 값(gray-level value)의 평균과 RMSE(root mean square error), 그리고 원래영상과 압축된 영상을 원거리(또는 근거리)로 전송하여 전송된 압축영상을 푼 후 두 지점간의 거리 측정에 따르는 실제거리와 측정거리에 대한 오차를 이용하였다.

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이미지 압축용 JPEG 베이스라인 인코더 설계 (Design of JPEG Baseline Encoder for Image Compression)

  • 권오성;노시찬;이민수;오승호;손승일
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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    • pp.97-100
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    • 2008
  • 정보화 사회가 진행되어감에 따라 카메라 센서, 디지털 카메라, 휴대폰, 영상 관련디지털 기기들이 증가하고 이로 인하여 영상정보 서비스 기술의 중요성이 크게 부각되었다. 특히 멀티미디어 응용서비스 기술에서는 영상 정보가 필수적인데, 그 영상 정보의 양이 너무 방대하여 압축 부호화를 하여 사용되고 있다. 본 논문에서는 정지영상압축 방법 중 JPEG표준에서 제시한 4가지 동작 모드 중 베이스라인을 기반으로 하는 JPEG압축 알고리즘을 연구하여 CMOS 이미지 센서에서 영상을 전송받으면 8*8 블록 단위로 변환 후 DCT 및 양자화 과정을 거쳐 지그재그 스캔을 한 후 허프만 코드를 사용하여 압축 부호화 시키는 JPEG 베이스라인 인코더를 VHDL언어로 설계하였다.

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영상압축 : Digital Image Compression

  • 김경섭
    • 대한디지털의료영상학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.166-180
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    • 1998
  • $\cdot$ 영상 압축은 영상의 통계학적 분포, 반복성을 이용하여 빈도가 높은 데이터는 적은 수의 bits를, 빈도가 낮은 데이터에는 보다 많은 수의 bits를 할당하여 전체 영상을 나타내는 bits 수를 줄이는 것임. $\cdot$ 영상 압축은 크게 Lossy Coding, Lossless Coding으로 나뉘며, Lossy coding은 DCT, 양자화기, VLC Codes를 쓰며 압축 율은 높으나 원래의 영상을 정확히 복원하지 못함. $\cdot$ 영상 압축에 대한 국제 규격 협회는 JPEG, MPEG I, MPEG II, MPEG IV, H.261, H.263 등이 있으나 본 seminar에서는 JPEG 규격만 논함. $\cdot$ 의학 영상은 Resolution이 크고 study 단위로 관리되기 때문에 영상 데이터량이 많으나 진단의 목적으로 쓰이기 때문에 주로 lossless 압축을 쓰게 되나 압축율이 낮음.(3:1 이하). 최근에는 Fractal, Wavelet Coding을 통한 압축율을 증가 시키는 Image Compression Algorithms이 활용됨. $\cdot$ MPEG은 동영상의 압축 표준안이며, 동영상은 한frame 당 25개 이상의 정지 화상으로 이루어지기 때문에 JPEG 규격에서 사용되었던 기법이 그대로 활용되며 영상과 영상간, 또는 frame과 frame 간의 여상의 변화, 움직임을 Vector로 coding하는 interframe Coding 기법을 활용하나 설명하기에는 광범위한 topic이므로 본 seminar에서는 생략함.

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분할 정렬 알고리즘의 개선을 통한 JPEG2000 정지영상 부호화에서의 압축 효율 개선 (Compression efficiency improvement on JPEG2000 still image coding using improved Set Partitioning Sorting Algorithm)

  • 주동현;김두영
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.1025-1030
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    • 2005
  • 멀티 미디어 사용의 증가에 따라 정보화 사회에 있어 정지 영상 정보를 높은 압축율로 방대한 데이터를 얼마나 빠르게 에러없이 전송 또는 처리 하는가 하는 문제가 요구 되어지고 있다. 본 논문은 정지영상 인코딩 분야에서 다양한 기능과 압축 성능을 보이고 있는 JPEG2000 압축효율 향상을 위하여 저주파 대역에 대한 부호화를 제거하고, 중복비트 제거를 이용한 개선된 분할정렬 알고리즘을 이용하여 웨이블렛 계수를 줄이는 방법을 제안하였다. 실험결과, 제안한 방법을 통해 기존의 JPEG2000 표준보다 더 우수한 양질의 성능과 저 비트율을 확인할 수 있었다.

Wavelet Transform을 이용한 인공위성 영상의 압축 (Compression of Satellite Image Data using the Wavelet Transform)

  • 이주원;이건기;안기원
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2003년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.255-259
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    • 2003
  • 본 연구에서는 고해상도 위성 영상에 관한 압축을 연구하였다. 위성영상은 많은 픽셀 정보와 이루어져 있기 때문에 빠른 영상처리와 데이터 보관을 위해서 압축이 필수적이다. 특히 영상압축시 도로정보와 건물, 산림, 지형 등의 특징을 왜곡을 최소화하여 압축하여야 한다. 따라서는 본 연구에서는 함수공간에서 영상 압축이 가능한 웨이브렛을 기반하여 위성 영상의 압축기법을 제안하였으며, 일반적인 정지영상 압축 기법인 JPEG과의 압축성능을 분석하였다. 그 결과 웨이브렛 압축기법이 JPEG보다 1/10 이상의 압축 성능을 보였다.

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디지털 시네마 영상의 최적 압축을 위한 H.264/AVC와 JPEG-2000 비교 연구 (Optimum Compression of Digital Cinema by Comparing H.264/AVC and JPEG-2000)

  • 김철현;강남오;김용환;정수연;임상희;백준기
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2006년도 학술대회
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    • pp.101-109
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    • 2006
  • 현재 디지털 시네마의 압축 표준으로는 DCI(Digital Cinema Initiatives)에 의해 정지 영상 압축의 국제 표준인 JPEG-2000이 선정되어 있다. 하지만 영상 압축에 있어 또 하나의 국제 표준인 H.264/AVC는 현재까지 동영상 압축에 있어 과거 어떤 동영상 압축 코덱보다 큰 효율을 달성해왔다. 본 논문에서는 이 두 가지 압축 방법을 사용하여 디지털 시네마 압축에서 요구하는 시각적 무손실 압축을 연구하였다. 즉 실험 영상에 다양한 파라메터 값으로 JPEG-2000과 H.264/AVC 압축을 수행 하였고 산출된 결과를 시각적 무손실 압축의 환경 조건하에서 제시하였다. JPEG-2000의 경우 RATE 0.02, 0.03 이전의 PSNR 변화 값이 낮은 편이었으며, DCI 규격에도 만족시키는 결과를 보여주었다. H.264의 경우 압축 성능에 있어서 JPEG-2000보다 다소 우월한 결과를 보여주었다. 계층적 코딩을 통해 매체간 높은 호환성을 보장하는 H.264/AVC의 장점은 디지털 시네마의 배포에 적용 가능함을 함께 고려할 때 JPEG-2000과 함께 디지털 시네마를 위한 압축 표준으로 고려해 볼 만 하다.

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