• 제목/요약/키워드: Motion prediction

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움직임 적응적인 무손실 영상 압축 알고리즘 (Motion Adaptive Lossless Image Compression Algorithm)

  • 김영로;박현상
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.736-739
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    • 2009
  • 영상 내의 움직임 적응적인 효과적인 무손실 영상 압축 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 비선형 예측기를 토대로 움직임에 적응하는 단계와, 예측기에 의한 차분 데이터를 압축하는 단계로 구성된다. 제안한 비선형 예측기는 과거의 예측 오차로부터 화면간 혹은 화면내 예측치를 선택하며, 움직임 적응 단계를 진행되면서 주변 화소들의 예측 오차를 고려하여, 현재 화소에 대한 예측 오차를 줄이는 능력을 가진다. 예측 오차는 기존의 문맥 적응적인 코딩 기법에 의해서 압축된다. 실험결과는 제안한 알고리즘이 FELICS, CALC, JPEG-LS와 같은 문맥 모델링에 기반을 둔 무손실 압축 기법보다 우수한 압축률을 보여준다.

Correlation of elastic input energy equivalent velocity spectral values

  • Cheng, Yin;Lucchini, Andrea;Mollaioli, Fabrizio
    • Earthquakes and Structures
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    • 제8권5호
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    • pp.957-976
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    • 2015
  • Recently, two energy-based response parameters, i.e., the absolute and the relative elastic input energy equivalent velocity, have been receiving a lot of research attention. Several studies, in fact, have demonstrated the potential of these intensity measures in the prediction of the seismic structural response. Although some ground motion prediction equations have been developed for these parameters, they only provide marginal distributions without information about the joint occurrence of the spectral values at different periods. In order to build new prediction models for the two equivalent velocities, a large set of ground motion records is used to calculate the correlation coefficients between the response spectral values corresponding to different periods and components of the ground motion. Then, functional forms adopted in models from the literature are calibrated to fit the obtained data. A new functional form is proposed to improve the predictions of the considered models from the literature. The components of the ground motion considered in this study are the two horizontal ones only. Potential uses of the proposed equations in addition to the prediction of the correlation coefficients of the equivalent velocity spectral values are shown, such as the prediction of derived intensity measures and the development of conditional mean spectra.

동영상 압축 방식을 위한 최소 자승 기반 적응 움직임 벡터 예측 알고리즘 (Least Squares Based Adaptive Motion Vector Prediction Algorithm for Video Coding)

  • 김지희;정종우;홍민철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권9C호
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    • pp.1330-1336
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    • 2004
  • 본 논문에서는 동영상 부호화 기의 성능을 개선하기 위한 최소 자송 기반 적응 움직임 벡터 예측 알고리즘을 제안 하고자 한다. 적응 움직임 벡터 예측 방식은 동영상 움직임 벡터의 국부 통계적인 특성의 돌연한 변화로 특정지어 진다는 것을 바탕으로 최소 자승(Least Squared) 기반의 선형 움직임의 계수들을 통계적 특성에 따라 최적화하는 방식이지만 상기 방식은 애우 높은 계산 량을 요구하는 단정을 지니고 있다. 본 논문에서는 공간적인 움직임 변화 방향성을 가지는 최소 자승 최적화를 기반으로 움직임 예측기의 계수를 적응적으로 조절하여 움직임 예측 오류뿐만 아니라 계산 량도 감소시키는 방식에 대해 기술한다. 실험을 통해 제안된 방식의 성능을 확인할 수 있었다.

고압 인젝터의 분사율 예측을 위한 경량 모델 개발 (Development of a Lightweight Prediction Model of Fuel Injection Rates from High Pressure Fuel Injectors)

  • 이상권;배규한;;문석수;강진석
    • 한국분무공학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.188-195
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    • 2020
  • To meet stringent emission regulations of automotive engines, fuel injection control techniques have advanced based on reliable and fast computing prediction models. This study aims to develop a reliable lightweight prediction model of fuel injection rates using a small number of input parameters and based on simple fluid dynamic theories. The prediction model uses the geometry of the injector nozzle, needle motion data, injection conditions and the fuel properties. A commercial diesel injector and US No. 2 diesel were used as the test injector and fuel, respectively. The needle motion data were measured using X-ray phase-contrast imaging technique under various fuel injection pressures and injection pulse durations. The actual injector rate profiles were measured using an injection rate meter for the validation of the model prediction results. In the case of long injection durations with the steady-state operation, the model prediction results showed over 99 % consistency with the measurement results. However, in the case of short injection cases with the transient operation, the prediction model overestimated the injection rate that needs to be further improved.

다시점 비디오 부호화를 위한 개선된 예측 구조와 움직임 추정 기법 (Improved Prediction Structure and Motion Estimation Method for Multi-view Video Coding)

  • 윤효순;김미영
    • 정보과학회 논문지
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    • 제41권11호
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    • pp.900-910
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    • 2014
  • 다시점 비디오는 하나의 3차원 장면을 여러 시점에서 다수의 카메라로 촬영 영상으로 다시점 비디오 부호화의 계산량은 카메라 수에 비례하여 증가한다. 본 논문에서는 다시점 비디오 부호화의 계산량을 줄이면서 영상 화질을 유지하는 예측 구조와 움직임 추정 기법을 제안한다. 제안한 개선된 예측 구조는 B계층 최대 인덱스 그리고 각 Bi계층의 화면수를 고려하였다. 제안한 움직임 추정 기법은 계층적인 탐색 기법으로 수정된 다이아몬드 탐색 패턴, 점진적인 다이아몬드 탐색 패턴 그리고 수정된 래스터 탐색 패턴으로 구성된다. 제안한 예측 구조와 움직임 추정 기법의 성능을 Fraunhofer-HHI의 계층적 B화면 구조와 TZ 움직임 추정 기법을 사용한 JMVC 참조 모델의 성능과 비교한 경우, 영상 화질과 발생 비트량은 비슷하지만 다시점 비디오 부호화의 계산량을 40~70% 줄인다.

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.

Whole Frame Error Concealment with an Adaptive PU-based Motion Vector Extrapolation for HEVC

  • Kim, Seounghwi;Lee, Dongkyu;Oh, Seoung-Jun
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제4권1호
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    • pp.16-21
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    • 2015
  • Most video services are transmitted in wireless networks. In a network environment, a packet of video is likely to be lost during transmission. For this reason, numerous error concealment (EC) algorithms have been proposed to combat channel errors. On the other hand, most existing algorithms cannot conceal the whole missing frame effectively. To resolve this problem, this paper proposes a new Adaptive Prediction Unit-based Motion Vector Extrapolation (APMVE) algorithm to restore the entire missing frame encoded by High Efficiency Video Coding (HEVC). In each missing HEVC frame, it uses the prediction unit (PU) information of the previous frame to adaptively decide the size of a basic unit for error concealment and to provide a more accurate estimation for the motion vector in that basic unit than can be achieved by any other conventional method. The simulation results showed that it is highly effective and significantly outperforms other existing frame recovery methods in terms of both objective and subjective quality.

드러난 영역 예측을 이용한 초저 비트율 동영상 부호화 (Very Low Bit Rate Video Coding Algorithm Using Uncovered Region Prediction)

  • 정영안;한성현;최종수;정차근
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.771-781
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    • 1997
  • In order to solve the problem of uncovered background region due to the region-due to the region-based motion estimation, this paper presents a new method which generates the uncovered region memory using motion estimation and shows the application of the algorithm for very low bit rate video coding. The proposed algorithm can be briefly described as follows it detects the changed region by using the information of FD(frame difference) and segmentation, and then as for only that region the backward motion estimation without transmission of shape information is done. Therefore, from only motion information the uncovered background region memory is generated and updated. The contents stored in the uncovered background region memory are referred whenever the uncovered region comes into existence. The regions with large prediction error are transformed and coded by using DCT. As results of simulation, the proposed algorithm shows the superior improvement in the subjective and objective image quality due to the remarkable reduction of transmission bits for prediction error.

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Design of Path Prediction Smart Street Lighting System on the Internet of Things

  • Kim, Tae Yeun;Park, Nam Hong
    • 통합자연과학논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.14-19
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    • 2019
  • In this paper, we propose a system for controlling the brightness of street lights by predicting pedestrian paths, identifying the position of pedestrians with motion sensing sensors and obtaining motion vectors based on past walking directions, then predicting pedestrian paths through the route prediction smart street lighting system. In addition, by using motion vector data, the pre-treatment process using linear interpolation method and the fuzzy system and neural network system were designed in parallel structure to increase efficiency and the rough set was used to correct errors. It is expected that the system proposed in this paper will be effective in securing the safety of pedestrians and reducing light pollution and energy by predicting the path of pedestrians in the detection of movement of pedestrians and in conjunction with smart street lightings.

활주형 선박의 선형설계를 위한 통합 CAD/CAE 시스템 (Integrated CAD/CAE System for Planing Hull Form Design)

  • 김태윤;김동준
    • 수산해양기술연구
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    • 제39권4호
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    • pp.298-304
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    • 2003
  • In this paper a free-form hull design program and performance prediction program for planing boat is introduced. This program enables the designer to do complex geometric hull shape design on a personal computer and accurately to predict power requirements for a given loading and velocity. For a free form design, Bezier curve model is adopted as a basic representation tool of curves and surfaces, and this program has versatile functions to do fairing jobs with a convenient graphical user interface. After creating a hull form the geometric data is provided in a manner compatible with a variety of analysis tools including 'Motion Analysis(by Zarnick)' for prediction of motion characteristics in regular waves, 'Running Attitude (by Savitsky)' for prediction of the running attitude and required power.