• 제목/요약/키워드: Quantization Level

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Improved Channel Level Difference Quantization for Spatial Audio Coding

  • Kim, Kwang-Ki;Beack, Seung-Kwon;Seo, Jeong-Il;Jang, Dae-Young;Hahn, Min-Soo
    • ETRI Journal
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    • 제29권1호
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    • pp.99-102
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    • 2007
  • The channel level difference (CLD) is a main parameter in the reference model 0 (RM0) for MPEG Surround. Nevertheless, the CLD quantization method in the RM0 has problems such as the lack of theoretical background and inappropriate quantization levels. In this letter, a new CLD quantization method is proposed based on the virtual source location information which has strength in the quantization process. From experimental results, it is confirmed that the proposed scheme greatly reduces the quantization distortions measured in dB and degrees without any additional complexity.

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초고속 초음파 영상의 효과적인 데이터율 저감을 위한 적응 양자화 (Adaptive quantization for effective data-rate reduction in ultrafast ultrasound imaging)

  • 장도영;윤희철
    • 한국음향학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.422-428
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    • 2023
  • 초고속 초음파 영상은 탄성 영상, 초고속 도플러, 초해상도 영상과 같은 다양한 초음파 기반의 기능성 영상기술에 폭넓게 적용되고 있다. 하지만, 획득하는 데이터의 양이 많아 실시간 영상 재구성이나 3차원 또는 모바일 초음파 영상 응용으로의 확장이 제한된다. 본 논문은 적응 양자화 기법을 통해 초고속 초음파 영상으로 획득되는 대용량 Radio frequency(RF) 데이터의 전송 효율을 높이는 방법을 제안한다. 인체에서 반사된 초음파 신호는 높은 동적 범위를 가져 대부분의 현재 시스템에서 사용되는 고정 양자화 기법은 10 bits ~ 14 bits 이상의 높은 양자화 단계를 가진다. 양자화 단계 저감에 대한 화질 저하의 한계를 극복하기 위해, 본 연구는 영상 깊이에 따라 구간을 설정하고, 각 영역별 RF 데이터를 정규화하고 양자화하는 방안을 제안한다. 정량적인 검증을 위해, Field II 컴퓨터 모사 실험을 활용하여, 고정 양자화 방법과 제안하는 방법의 대조도 대 잡음 비, 공간 해상도 및 원본 대비 유사도를 비교하였다. 또한, 연구용 초음파 장비를 활용한 인체 모사 실험 및 인체 실험을 통해 최종 3-bit로 재구성한 영상에서도 제안하는 방법이 효과적으로 적용되는 것을 입증하였다.

비균일 양자화 기법에 기반을 둔 GLCM의 성능개선 (A Performance Improvement of GLCM Based on Nonuniform Quantization Method)

  • 조용현
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.133-138
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    • 2015
  • 본 논문에서는 비균일 양자화에 기반을 둔 영상의 질감분석에 널리 이용되고 있는 gray level co-occurrence matrix(GLCM)의 성능개선을 제안하였다. 여기서 비균일 양자화는 평균자승오차의 최소화를 위한 반복계산 기법인 Lloyd 알고리즘을 이용하였다. 이는 영상에서의 비균일 양자화 과정으로 얻어지는 비선형의 명암레벨을 GLCM의 생성에 이용함으로써 행렬의 차원을 감소시켜, GLCM의 생성과 질감특성 파라미터들의 계산에 따른 부하를 줄이기 위함이다. 제안된 기법을 30개의 $120{\times}120$ 픽셀의 256 그레이 레벨을 가진 영상들을 대상으로 적용하여 angular second moment, contrast, variance, entropy, correlation, inverse difference moment 6개의 질감특성 파라미터들을 각각 계산한 실험결과, 양자화를 수행하지 않은 256 레벨 GLCM에 비해 계산시간과 저장 공간에서 개선된 성능이 있음을 확인하였다. 특히 48, 32, 16, 12, 8의 비균일 양자화 레벨 중에서 16일 때 가장 우수한 질감특성분석 성능이 있음을 알 수 있었다.

Multi-Level 양자화 기법을 사용한 BTC 영상 압축 알고리즘 (BTC Algorithm Utilizing Multi-Level Quantization Method for Image Compression)

  • 조문기;윤영섭
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권6호
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    • pp.114-121
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    • 2013
  • BTC 영상 압축은 간단하고, 하드웨어 구현이 용이하여, LCD의 오버드라이브에 필요한 영상 압축 기법으로 널리 사용되어지고 있다. 본 논문에서는 압축 손실을 줄이기 위한 방법으로, MLQ-BTC (Multi-Level Quantization BTC) 알고리즘을 제안한다. MLQ-BTC 알고리즘은 입력 영상을 Quasi 8-level BTC 방법과 Advanced 2-level BTC 방법으로 압축 및 복원하여, 압축손실이 적은 알고리즘을 선택하는 과정이다. 시뮬레이션으로 기존의 BTC 알고리즘과 PSNR 및 압축비율의 비교를 통해서, 제안한 알고리즘의 효율성을 확인하였다.

OBP 위성 시스템에서 보호 대역과 양자화 레벨이 BER 성능에 미치는 영향 분석 (Effect Analysis of Guard Band and Quantization Level on BER Performance in OBP Satellite Systems)

  • 강기완;윤동원
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권7호
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    • pp.709-715
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    • 2010
  • MCDD는 다채널 신호를 수신 받아 분리하고 복조하여 OBP 위성의 내부에서 스위칭, 채널 부호화 및 재변조 등의 신호처리가 가능하도록 하고 있다. 다채널 신호를 분리하는 과정에서 주파수 오프셋 및 양자화 오류 등의 요인들이 OBP 위성 시스템의 BER 성능을 저하시키므로 이러한 요인들의 영향을 줄여야 한다. 주파수 오프셋의 영향은 보호 대역을 삽입함으로써 줄일 수 있으며 양자화 오류의 영향은 양자화 레벨을 조정함으로써 줄일 수 있다. 시스템의 데이터 전송률을 제한하지 않았을 때 보호 대역의 삽입과 양자화 레벨의 조정은 서로 영향을 미치지 않으나, 시스템의 데이터 전송률이 제한되면 보호 대역의 삽입과 양자화 레벨의 조정을 상호 고려해야 한다. 이 논문에서는 시스템의 데이터 전송률이 제한된 상황에서 보호 대역과 양자화 레벨간의 관계를 살펴보고 이를 고려한 BER 성능을 분석한다.

적응 양자화를 이용한 디지털 워터마킹 (Digital Watermarking Using Adaptive Quantization)

  • 황희근;이동규;이두수
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.187-190
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    • 2001
  • In this paper, we present a novel digital watermarking technique based on the concept of multiresolution decomposition and Human Visual System(HVS). Proposed watermarking is to embed watermark by quantization, that is to construct ‘perceptually lossless’quantization matrix, by using a quantization factor for each level and orientation and variance within a band. We compare our approach with another wavelet domain watermarking methods. Simulation results show the superior performance of robustness for variety image distortions.

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Photovoltaic System Allocation Using Discrete Particle Swarm Optimization with Multi-level Quantization

  • Song, Hwa-Chang;Diolata, Ryan;Joo, Young-Hoon
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제4권2호
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    • pp.185-193
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    • 2009
  • This paper presents a methodology for photovoltaic (PV) system allocation in distribution systems using a discrete particle swarm optimization (DPSO). The PV allocation problem is in the category of mixed integer nonlinear programming and its formulation may include multi-valued dis-crete variables. Thus, the PSO requires a scheme to deal with multi-valued discrete variables. This paper introduces a novel multi-level quantization scheme using a sigmoid function for discrete particle swarm optimization. The technique is employed to a standard PSO architecture; the same velocity update equation as in continuous versions of PSO is used but the particle's positions are updated in an alternative manner. The set of multi-level quantization is defined as integer multiples of powers-of-two terms to efficiently approximate the sigmoid function in transforming a particle's position into discrete values. A comparison with a genetic algorithm (GA) is performed to verify the quality of the solutions obtained.

양자화 제약 집합에 여과된 데이터를 투영하는 기법의 이론적 고찰 (Theoretical analysis of the projection of filtered data onto the quantization constraint set)

  • 김동식;박섭형
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.1685-1695
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    • 1996
  • The postprocessing of compressed images based on the projections onto convex sets and the constrained minimization imposes several constraints on the procesed data. The quantization constraint has been commonly used in various algorithms. Quantization is many-to-one mapping, by which all the dat in a quantization region are mapped to the corresponding representative level. The basic idea behind the projection onto the QCS(quantization constraint set) is to prevent the processed data from diverging from the original quantization region in order to redue the artifacts caused by filtering in postprocessing. However, there have been few efforts to analye the POQCS(projection onto the QCS). This paper analyzed mathematically the POQCS of filtered data from the viewpoint of minimizing the mean square error. Our analysis shows that a proper filtering technique followed by the POQCS can reduce the quantization distortion. In the conventional POQCS, the outside data of each quantization region are mapped into the corresponding boundary. Our analysis also shows that mappingthe outside data to the boundary of a subregion of the quantization region yields lower distortion than does the mapping to the boundary of the original region. In addition, several examples and discussions on the theory are introduced.

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$\alpha$-레벨집합 분해에 의한 서보제어용 퍼지추론 하드웨어의 구현 (Implement of Fuzzy Inference Hardware for Servo Control Using $\alpha$ -level Set Decomposition)

  • 홍순일;이요섭;최재용
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2001년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.662-665
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    • 2001
  • As the fuzzy control is applied to servo system the hardware implementation of the fuzzy information systems requires the high speed operations, short real time control and the small size systems. The aims of this study is to develop hardware of the fuzzy information systems to be apply to servo system. In this paper, we propose a calculation method of approximate reasoning for fuzzy control based on $\alpha$-level set decomposition of fuzzy sets by quantize $\alpha$-cuts. This method can be easily implemented with analog hardware. The influence of quantization levels of $\alpha$-cuts on output from fuzzy inference engine is investigated. It is concluded that 4 quantization levels give sufficient result for fuzzy control performance of do servo system. It examined useful with experiment for dc servo system.

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고자장 다차원 자기공명영상에서 신호대잡음비 분석 (Analysis of Signal-to-Noise Ratio in High Field Multi-dimensional Magnetic Resonance Imaging)

  • 안창범;김휴정;장경섭
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2783-2785
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    • 2003
  • In multi-dimensional magnetic resonance imaging, data is obtained in the spatial frequency domain. Since the signal variation in the spatial frequency domain is much larger than that in the spatial domain, analog-to-digital converts with wide conversion bits are required. In this paper, the quantization noise in magnetic resonance imaging is analyzed. The signal-to-quantization noise ratio(SQNR) in the reconstructed image is derived from the level of quantization in the data acquisition. Since the quantization noise is proportional to the signal amplitude, it becomes more dominant in high field imaging. Using the derived formula the SQNR for several MRI systems are evaluated, and it is shown that the quantization noise can be a limiting factor in high field imaging, especially in three dimensional imaging in magnetic resonance imaging.

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