• 제목/요약/키워드: Rate-Distortion Function

검색결과 74건 처리시간 0.024초

Multi-resolution Lossless Image Compression for Progressive Transmission and Multiple Decoding Using an Enhanced Edge Adaptive Hierarchical Interpolation

  • Biadgie, Yenewondim;Kim, Min-sung;Sohn, Kyung-Ah
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제11권12호
    • /
    • pp.6017-6037
    • /
    • 2017
  • In a multi-resolution image encoding system, the image is encoded into a single file as a layer of bit streams, and then it is transmitted layer by layer progressively to reduce the transmission time across a low bandwidth connection. This encoding scheme is also suitable for multiple decoders, each with different capabilities ranging from a handheld device to a PC. In our previous work, we proposed an edge adaptive hierarchical interpolation algorithm for multi-resolution image coding system. In this paper, we enhanced its compression efficiency by adding three major components. First, its prediction accuracy is improved using context adaptive error modeling as a feedback. Second, the conditional probability of prediction errors is sharpened by removing the sign redundancy among local prediction errors by applying sign flipping. Third, the conditional probability is sharpened further by reducing the number of distinct error symbols using error remapping function. Experimental results on benchmark data sets reveal that the enhanced algorithm achieves a better compression bit rate than our previous algorithm and other algorithms. It is shown that compression bit rate is much better for images that are rich in directional edges and textures. The enhanced algorithm also shows better rate-distortion performance and visual quality at the intermediate stages of progressive image transmission.

다중 표현을 이용한 에러에 강인한 동영상 부호화 방법 (Error Resilient Video Coding Techniques Using Multiple Description Scheme)

  • 김일구;조남익
    • 방송공학회논문지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.17-31
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 다중 표현(multiple description) 개념을 이용하여 에러에 강인한 동영상 부호화 방법을 제안한다 제안하는 방법은 DCT 계수의 최적 분할 방법과 채널 환경에 따른 단일표현/다중표현 전환 방법으로 구성되어 있다. DCT 계수 최적 분할 방법에서는 입력 신호를 주어진 중복량(redundancy)에서 최적의 과잉 비트율-왜곡(redundancy rate-distortion, RRD) 성능을 갖는 두 개의 표현으로 분할한다. 최적화 방법으로는 라그랑제 최적화 방법(Lagrange optimization method)을 사용하였고 재귀적 구조를 사용한 다이나믹 프로그래밍 기법을 사용하여 분할의 복잡도를 줄인다. 단일표현/다중표현 전환 방법에서는 재귀적 최적 화소단위 예측(recursive optimal per-pixel estimate, ROPE)를 이용하여 복원 에러를 예측한 후, 낮은 패킷 손실율에서는 압축 효율을 위하여 단일표현을 사용하고 패킷 손실율이 큰 환경에서는 에러에 대한 강인성을 위해 다중표현을 사용한다. 모의 실험 결과, 제안하는 다중표현 동영상 부호화 방법은 이상적인 다중표현 채널에서뿐만 아니라 다양한 패킷 손실율을 갖는 채널 환경에서도 기존의 단일표현 및 다중표현 에러 내성 부호화 방법보다 더 좋은 성능을 보임을 알 수 있다.

Testing LCDM with eBOSS / SDSS

  • Keeley, Ryan E.;Shafieloo, Arman;Zhao, Gong-bo;Koo, Hanwool
    • 천문학회보
    • /
    • 제46권1호
    • /
    • pp.47.3-47.3
    • /
    • 2021
  • In this talk I will review recent progress that the SDSS-IV / eBOSS collaboration has made in constraining cosmology from the clustering of galaxies, quasars and the Lyman-alpha forest. The SDSS-IV / eBOSS collaboration has measured the baryon acoustic oscillation (BAO) and redshift space distortion (RSD) features in the correlation function in redshift bins from z~0.15 to z~2.33. These features constitute measurements of angular diameter distances, Hubble distances, and growth rate measurements. A number of consistency tests have been performed between the BAO and RSD datasets and additional cosmological datasets such as the Planck cosmic microwave background constraints, the Pantheon Type Ia supernova compilation, and the weak lensing results from the Dark Energy Survey. Taken together, these joint constraints all point to a broad consistency with the standard model of cosmology LCDM + GR, though they remain in tension with local measurements of the Hubble parameter.

  • PDF

JPEG2000에서 저 전송 부호화를 위한 비주얼 양자화기 설계 (Design of Visual Quantizer for very low Bit-rate Coding on JPEG2000)

  • 김동혁;전준현
    • 대한전자공학회논문지SP
    • /
    • 제47권4호
    • /
    • pp.69-78
    • /
    • 2010
  • 대역분할 부호화방식의 표준인 비가역 9/7 JPEG2000의 경우 0.15bpp 이하에서 양자화 손실로 배경과 에지 부분에서 급격한 화질 왜곡이 발생하는 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 고주파대역들의 L-pdf(Laplace probability density function) 통계특성을 이용한 VQ(Visual Quantizer)를 제안하였다. 제안된 VQ는 재생영상의 화질왜곡을 최소화하기 위한 비주얼파라메타와 효율적인 비트율 감축을 위한 가중치 파라메타를 각각 사용하여 설계되었다. 실험결과 제안된 VQ는 0.15bpp이하에서도 재생영상의 시각적 손실을 최소화하면서 재생영상의 화질왜곡 기준척도인 MSE(Mean-Squared Error)도 최소화 할 수 있었다.

최대 부호화 이득을 내는 웨이블릿 기저를 구축하기 위한 고속 알고리즘 (Fast Algorithm for Constructing Wavelet Packet Bases Yielding the Maximum Coding Gain)

  • 김원하
    • 전자공학회논문지CI
    • /
    • 제38권2호
    • /
    • pp.16-26
    • /
    • 2001
  • 본 논문에서는 주어진 필터와 구현 복잡도에 대하여 최대 코딩이득을 내는 부 주파수 분활을 가진 서브밴드 부호화기를 구축하는 고속 알고리듬을 제안한다. 이를 위하여 본 논문에서는 직교 기저 및 비 직교 기저와 임의의 부 주파수 분할에 대하여 적용할 수 있는 통합적인 코딩이득의 식을 유도한 다음, 부 주파수 대역수에 대하여 코딩이득이 단순 증가 함수임을 증명한다, 이를 바탕으로 복잡도에 대하여 최대 코딩이득을 내는 최적화 된 부 주파수 분할을 찾아내기 위하여 그 단순 증가 함수를 부 주파수 대역 수에 따른 왜곡 함수로 다룬다. 이 왜곡 함수을 목적함수로 두고 Lagrange 방법에 근거하여 최적화 된 해를 고속으로 제공하는 알고리듬을 개발한다.

  • PDF

Extended Drude model analysis of n-doped cuprate, Pr0.85LaCe0.15CuO4

  • Lee, Seokbae;Song, Dongjoon;Jung, Eilho;Roh, Seulki;Kim, Changyoung;Hwang, Jungseek
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.16-20
    • /
    • 2015
  • We investigated optical properties of an electron-doped copper oxide high temperature superconductor, $Pr_{0.85}LaCe_{0.15}CuO_4$ (PLCCO) single crystal. We obtained the optical conductivity from measured reflectance at various temperatures. We found our data contained c-axis longitudinal optical (LO) phonon modes due to miscut and intrinsic lattice distortion. We applied an extended Drude model to study the correlations between charge carriers in the system. The LO phonons appear as strong sharp peaks in the optical scattering rate. We tried to remove the LO phonon modes by using the energy loss function, which also shows the LO phonons as peaks, and could not remove them completely. We extracted the electron-boson spectral density function using a generalized Allen's formula. We observed that the resulting electron-boson density show similar temperature dependence as hole-doped cuprates.

음성신호의 실시간 피치변경에 관한 연구 (A Study on Real Time Pitch Alteration of Speech Signal)

  • 김종국;박형빈;배명진
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.82-89
    • /
    • 2004
  • 고음질 합성을 하면서도 다양한 음색을 갖도록 하기 위해서는 파형부호화를 이용한 합성법에 적용할 수 있는 피치 변경법이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 스펙트럼 왜곡률을 최소화하는 영교차 단위의 시간축 조절에 의한 피치 변경법과 피치 동기분석이 용이하고 다른 영역으로의 변환과정이 불필요한 피치시점 검출법을 제안함으로써 고음질을 유지하면서 시간영역에서만 처리됨으로써 계산량을 줄이고 스펙트럼 왜곡률을 최소화하고 위상을 그대로 보존할 수 있는 시간영역에서의 피치 변경법을 제안하였다. 결과적으로 전체 피치 변경율에 대해서는 기존의 방법에 비해서 제안한 방법의 스펙트럼 왜곡률이 0.73%개선되었고 피치 압축시에는 제안한 방법의 스펙트럼 왜곡율이 2.18%개선되었다.

스케일러블 동영상 부호화 표준에서 움직임 예측 플래그를 위한 효율적인 부호화 방식 (An Efficient coding Method for Motion Prediction Flag in the Scalable Video Encoding Standard)

  • 문용호;엄일규;하석운
    • 대한임베디드공학회논문지
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.81-86
    • /
    • 2014
  • In the scalable video coding standard, inter-layer prediction based on the coding information of the base layer was adopted to increase the coding performance. This prediction tool results in new syntax elements called motion_prediction_flag (mPF) and residul_prediction_flag(rPF), which are carried to notify the motion vector predictor (MVP) and reference block required in the motion compensation of the decoder. In this paper, an efficient coding method for mPF is proposed to enhance coding efficiency of the salable video coding standard. Through an analysis on the transmission of mPF based on the relationship between the MVPs, we discover the conditions where mPF is unnecessary at the decoder and suggest a modified rate-distortion (RD) cost function to make RD optimization more effective. Simulation results show that the proposed method offers BD rate savings of approximately 1.4%, compared with the conventional SVC standard.

가중계수법을 이용한 5회선 초음파 유량계의 유속적분방법의 불확도 평가 (Uncertainty Evaluation of Velocity Integration Method for 5-Chord Ultrasonic Flow Meter Using Weighting Factor Method)

  • 이호준;이권희;노석홍;황상윤;노영아
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 2005년도 연구개발 발표회 논문집
    • /
    • pp.287-294
    • /
    • 2005
  • Flow rate measurement uncertainties of the ultrasonic flow meter are generally influenced by many different factors, such as Reynolds number, flow distortion, turbulence intensity, wall surface roughness, velocity integration method along the acoustic paths, and transducer installation method, etc. Of these influencing factors, one of the most important uncertainties comes from the velocity integration method. In the present study, a optimization weighting factor method for 5-chord, which is given by a function of the chord locations of acoustic paths, is employed to obtain the mean velocity in the flow through a pipe. The power law profile is assumed to model the axi-symmetric pipe flow and its results are compared with the present weighting factor concept. For an asymmetric pipe flow, the Salami flow model is applied to obtain the velocity profiles. These theoretical methods are also compared with the previous Gaussian, Chebyshev, and Tailor methods. The results obtained show that for the fully developed turbulent pipe flows with surface roughness effects, the present weighting factor method is much less sensitive than Chebyshev and Tailor methods, leading to a better reliability in flow rate measurement using the ultrasonic flow meters.

  • PDF

Design and Optimization for Distributed Compress-and-Forward System based on Multi-Relay Network

  • Bao, Junwei;Xu, Dazhuan;Luo, Hao;Zhang, Ruidan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제13권6호
    • /
    • pp.2949-2963
    • /
    • 2019
  • A novel distributed compress-and-forward (CF) system based on multi-relay network is presented. In this system, as the direct link between the source and destination is invalid due to some reasons, such as the limited power, special working environment, or even economic factors, relays are employed to receive analog signals and carry on distributed compressed encoding. Subsequently, the digital signals are transmitted to the destination via wireless channel. Moreover, a theoretical analysis for the system is provided by utilizing the Chief Executive Officer (CEO) theory and Shannon channel capacity theory, and the rate-distortion function as well as the connection between the transmission rate and the channel capacity are constructed. In addition, an optimal signal-to-noise ratio (SNR) -based power allocation method is proposed to maximize the quantization SNR under the limited total power. Simulation result shows that the proposed CF system outperforms the amplify-and-forward (AF) system versus the SNR performance.