• 제목/요약/키워드: Quantization coefficients

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Laplacian pdf를 적용한 DCT 계수의 역양자화 (Inverse quantization of DCT coefficients using Laplacian pdf)

  • 강소연;이병욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권6C호
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    • pp.857-864
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    • 2004
  • MPEG이나 JPEG 영상 압축 표준에서는 영상을 블록 단위로 나누어서 DCT를 하고 양자화 시킨다. 그리고 역양자화 값으로 양자화 구간의 중앙값을 사용한다. DCT 평균제곱 오차를 줄이려면 평균값을 사용하는 것이 최적이나 현재에는 uniform 분포를 가정하고 중앙값을 사용한다. 따라서 본 논문에서는 DCT 계수의 확률 분포함수가 Laplacian 분포를 따른다고 가정하고 역양자화 값으로 평균값을 사용했을 때 PSNR 개선 정도를 살펴왔다. 그리고 보정전의 양자화 오차와 보정 후의 양자화 오차를 이론적인 수식으로 나타내 보았다. 보정으로 인한 양자화잡음의 감소치의 이론적인 최대 값은 1.66 ㏈이다. 실험결과 제안된 대표값을 취했을 경우 기존의 방법보다 PSNR이 0.2∼0.4 ㏈정도 향상된다.

음성통신 중 웨이브렛 계수 양자화를 이용한 비밀정보 통신 방법 (Secret Data Communication Method using Quantization of Wavelet Coefficients during Speech Communication)

  • 이종관
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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    • pp.302-305
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    • 2006
  • In this paper, we have proposed a novel method using quantization of wavelet coefficients for secret data communication. First, speech signal is partitioned into small time frames and the frames are transformed into frequency domain using a WT(Wavelet Transform). We quantize the wavelet coefficients and embedded secret data into the quantized wavelet coefficients. The destination regard quantization errors of received speech as seceret dat. As most speech watermark techniques have a trade off between noise robustness and speech quality, our method also have. However we solve the problem with a partial quantization and a noise level dependent threshold. In additional, we improve the speech quality with de-noising method using wavelet transform. Since the signal is processed in the wavelet domain, we can easily adapt the de-noising method based on wavelet transform. Simulation results in the various noisy environments show that the proposed method is reliable for secret communication.

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DZDC Coefficient Distributions for P-Frames in H.264/AVC

  • Wu, Wei;Song, Bin
    • ETRI Journal
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    • 제33권5호
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    • pp.814-817
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    • 2011
  • In this letter, the distributions of direct current (DC) coefficients for P-frames in H.264/AVC are analyzed, and the distortion model of the Gaussian source under the quantization of the dead-zone plus-uniform threshold quantization with uniform reconstruction quantizer is derived. Experimental results show that the DC coefficients of P-frames are best approximated by the Laplacian distribution and the Gaussian distribution at small quantization step sizes and at large quantization step sizes, respectively.

HEVC 엔트로피 부호화를 고려한 비균등 양자화 방법 (Non-fixed Quantization Considering Entropy Encoding in HEVC)

  • 권령희;한우진;이영렬
    • 방송공학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.1036-1046
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    • 2011
  • ITU-T VCEG과 ISO/IEC MPEG은 공동으로 JCT-VC(Joint Collaborative Team on Video Coding) 를 구성하여 차세대 비디오 코덱 HEVC(High Efficiency Video Coding)에 대한 표준화를 진행하고 있다. HEVC에서 사용되고 있는 양자화 및 역 양자화는 TU(Transform Unit)내 모든 위치의 변환계수에 동일한 크기의 양자화 및 역 양자화를 수행한다. TU내의 변환계수는 동일하게 분포되어 있지 않으므로 모든 위치의 변환계수에 동일한 크기의 양자화 및 역 양자화를 수행하는 것은 비효율적이다. 또한 주사 순서상 뒤쪽에 있는 양자화 된 계수는 엔트로피 부호화 방법상 비효율적 일 수도 있다. 이 논문에서는 엔트로피 부호화의 효율성을 고려하여 TU 내 변환계수의 위치에 따라 다른 크기의 양자화를 수행하여 성능을 향상시키는 알고리즘을 제시한다. 이 알고리즘의 원리는 양자화 된 계수 분포의 통계적 특징에 따른 TU의 주사 순서에 따라 다른 크기의 양자화 및 역 양자화를 수행하는 것이다. 이 알고리즘은 평균 Y BD-rate 0.34% 의 압축률 향상을 나타내었다.

LPC 계수의 최적 양자화에 기초한 음성 코더 구현 (Implementation of a CELP coder based on optimum quantization of the LPC coefficients)

  • 이우종;박지태;장태규
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2516-2518
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    • 2001
  • The quantization of the LPC parameters is a very important aspect of the speech compression algorithm. This paper analyzes the quantization effect of the LPC coefficients and presents the implementation of a fixed-point CELP coder based on the LPC analysis.

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영상의 양자화 계수를 이용한 DCT 기반 워터마킹 기법 (Improvement of DCT-based Watermarking Scheme using Quantized Coefficients of Image)

  • 임용순;강은영;박재표
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.17-22
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    • 2014
  • 모바일 정지영상 동영상 등의 정보에 디지털 신호를 삽입하여 저작권을 주장하는 방안으로 워터마킹 알고리즘을 들 수 있다. 본 논문에서는 영상의 양자화 계수를 이용한 이산 코사인 변환(DCT)을 기반으로 하는 워터마킹 알고리즘 방법을 제안하였다. 워터마크 삽입 기법은 디지털 원영상의 DCT와 양자화를 통하여 계수들(Quantized Coefficient)를 얻게 되었고, 양자화 계수들은 원하는 위치(Key)에 따라 DCT를 기반으로 한 워터마크(DCT-based watermark)를 삽입하게 되었다. 워터마크가 삽입된 부호화 정보는 역 양자화와 역 DCT를 통하여 워터마크 된 영상을 얻게 된다. 워터마크 추출 기법은 워터마크된 영상과 위치(Key)만을 사용하며, 워터마크 된 영상을 DCT와 양자화를 통하여 원하는 위치(Key)에서 계수를 분리하여 역 DCT하여 원 워터마크를 얻을 수 있었다. 모의실험 결과, 워터마크된 영상과 추출된 워터마크에서 영상의 화질(PSNR)과 워터마크의 정규화 상관도 (NC) 에서 만족할 만한 결과를 확인하였다.

Multi-frame AR model을 이용한 LPC 계수 양자화 (Quantization of LPC Coefficients Using a Multi-frame AR-model)

  • 정원진;김무영
    • 한국음향학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.93-99
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    • 2012
  • 음성코딩 시 성도는 Linear Predictive Coding (LPC) 계수를 이용해서 모델링 한다. 일반적으로 LPC 계수는 양자화와 선형보간 관점에서 유리한 Line Spectral Frequency (LSF) 파라미터로 변경하여 사용한다. 10차 이상의 다차원 LSF 데이터를 벡터 양자화를 이용하여 직접 코딩하게 되면 벡터 내 상관관계 (intra-frame correlation)를 모두 이용할 수 있으므로 rate-distortion 관점에서는 높은 효율을 기대할 수 있다. 하지만, 계산량과 메모리 요구량이 높아져서 실제 코딩 시스템에서는 사용할 수 없게 되므로, 차원을 나누어 압축하는 Split Vector Quantization (SVQ)이 이용된다. 또한, LSF 데이터는 과거 벡터와의 벡터 간 상관관계 (inter-frame correlation)가 높으므로, 이를 이용한 Predictive Split Vector Quantization (PSVQ)이 사용되고 있다. PSVQ는 SVQ 보다 높은 rate-distortion 성능을 보인다. 본 논문에서는 음성 저장 장치를 위한 최적의 PSVQ를 구현하기 위해서 다수의 과거 프레임 정보와의 벡터 간상관관계 (inter-frame correlation)를 고려한 Multi-Frame AR-model 기반 SVQ (MF-AR-SVQ)를 제안하였다. 기존 PSVQ와 비교해 보았을 때, MF-AR-SVQ는 계산량과 메모리 요구량의 큰 증가 없이, 평균 spectral distortion 관점에서 약 1비트의 성능 향상을 보였다.

Laplacian 분포 함수를 이용한 양자화 잡음 모델링 (Modeling Quantization Error using Laplacian Probability Density function)

  • 최지은;이병욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권11A호
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    • pp.1957-1962
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    • 2001
  • 영상 압축 또는 영상 부호화에서 후처리, 복원, transcoding을 하는 경우, DCT 계수의 양자화 잡음 모델이 필요하다. 양자화 된 계수만 알고 있는 경우에는 양자화 되기 전의 분포를 구할 수 없다. 본 논문에서는 양자화 되기 전의 DCT 계수의 확률 분포함수를 Laplacian으로 가정하고, 양자화된 계수로부터 분산을 구하고 이를 사용하여 양자화 이전의 분산을 추정하는 방법을 제시하였다. 여러 영상을 사용한 실험을 통하여 제안된 방법의 결과가 기존의 방법에서는 분산이 작게 나오는 단점을 보완하는 것을 확인하였다.

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Analysis of the JND-Suppression Effect in Quantization Perspective for HEVC-based Perceptual Video Coding

  • Kim, Jaeil;Kim, Munchurl
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제4권1호
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    • pp.22-27
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    • 2015
  • Transform-domain JND (Just Noticeable Difference)-based for PVC (Perceptual Video Coding) is often performed in quantization processes to effectively remove perceptual redundancy. This study examined the JND-suppression effects on quantized coefficients of transform in HEVC (High Efficiency Video Coding). To reveal the JND-suppression effect in quantization, the properties of the floor functions were used for modeling the quantized coefficients, and a JND-adjustment process in an HEVC-compliant PVC scheme was used to tune the JND values by analyzing the JND suppression effect. In the experimental results, the bitrate reduction decreases slightly, but the PSNR and perceptual quality are improved significantly when the proposed JND adjustment process is applied.

군 통신상에서 워터마킹 기술을 이용한 피아식별 방법 (Identifying Friendly and Foe Using a Watermarking Technique During Military Communication)

  • 이종관;최현주
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.81-89
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    • 2006
  • In this paper, a watermark technique for identifying friendly and foe is proposed during communication. The speech signal is processed in several stages. First, speech signal is partitioned into small time frames and the frames are transformed into frequency domain using DFT(Discrete Frequency Transform). The DFT coefficients are quantized and the watermark signal is embedded into the quantized DFT coefficients. At the destination channel quantization errors of received signal are regarded as the watermark signal. Identification of friendly and foe are done by correlating the detected watermark and the original watermark. As in most other watermark techniques, this method has a trade off between noise robustness and quality. However, this is solved by a partial quantization and a noise level dependent quantization step. Simulation results in the various noisy environments show that the proposed method is reliable for identification between friendly and foe.