• 제목/요약/키워드: Three Step Search

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Three-step 알고리즘을 이용한 H.263 기반의 움직임 측정 (H.263 Motion Estimation using the three-step algorithm)

  • 윤성규;유환종;임명수;임영환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (2)
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    • pp.389-391
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    • 1999
  • 영상 압축 기법에는 여러 가지 알고리즘을 적용되고 있다. 이런 알고리즘들에는 주파수 영역 중복을 제거하기 위한 DCT, 시간 중복성 제거를 위한 움직임 측정, 압축기법에 의해서 만들어진 정보를 부호화하는 VLC들이 있다. 이런 부호화 알고리즘들은 부호화기를 구현하는데 많은 시간을 요구하며 특히 움직임 추정은 부호화기의 절반에 가까운 시간을 소비한다. 움직임 측정 기술의 복잡도는 search algorithm, cost function, search range parameter의 요인으로 나타낼 수 있다. 본 논문에서는 기존의 Full Search 알고리즘 대신에 three-step 알고리즘을 사용하여 움직임 측정 시간을 줄였다. Full Search 알고리즘은 search area에서 모든 지역에 대해 cost function을 사용하여 이전 블록과 얼마나 유사한지를 조사한다. 따라서 이전 블록과 가장 유사한 부분을 찾는 좋은 방법이지만 그만큼 시간이 많이 사용한다. Three-step 알고리즘은 search area의 일정 지역에 대해 cost function를 사용하여 이전 블록과의 유사성을 찾는 fast 알고리즘이다. Three-step 알고리즘을 사용한 경우 기존의 full search 알고리즘을 사용할 때 보다 60% 정도의 시간이 단축되었다. 그리고 생성되는 압축 데이터의 크기는 full search 알고리즘을 사용할 때 보다 많이 차지한다. 생성되는 H.263파일의 화질에서는 Three-step 알고리즘을 사용한 경우일지라도 full search 알고리즘을 사용한 경우와 거의 비슷한 화질을 보여준다.

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적응형 윈도우 크기 기반 NTSS (New Three-Step Search Algorithm) 알고리즘 (A New Adaptive Window Size-based Three Step Search Scheme)

  • 유종훈;오승준;안창범;박호종
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제43권1호
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    • pp.75-84
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    • 2006
  • NTSS 알고리즘 (New Three-Step Search Algorithm)은 대표적인 고속 블록 정합 알고리즘(Block Matching Algorithm: BMA)의 하나인 TSS 알고리즘 (Three-Step Search Algorithm)에 동영상이 갖는 중앙 편향적(Center-Biased) 특성을 반영한 방법이다. 그러나 NTSS는 움직임이 작은 동영상인 경우에는 TSS보다 개선된 성능을 보여주지만, 움직임이 큰 동영상에 대해서는 TSS와 큰 차이가 없으며, 탐색범위가 커질수록 오히려 성능이 떨어지는 단점이 있다 본 논문에서는 움직임 벡터의 특성에 따라 적응적으로 탐색범위를 결정하여 탐색범위의 증가로 발생되는 NTSS의 단점을 보완함으로써 움직임이 큰 동영상에 대해서도 향상된 성능을 갖는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 적용하였을 때 움직임이 작은 동영상에서는 기존 NTSS 방법과 동일한 화질을 유지하면서 움직임이 큰 동영상에서는 최대 0.5dB 이상 성능이 개선되었다.

An Improved Three-Step Search Algorithm for Block Motion Estimation

  • Hong, Won-Gi
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권9B호
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    • pp.1604-1608
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    • 2000
  • The three-step search (TSS) algorithm for block motion estimation has been widely used in real-time video coding due to the simplicity of the algorithm significant reduction of computationl cost and good performance. In this paper an improved three-step search (ITS) algorithm is proposed to improve the performance of the TSS algorithm. Simulation results show that in terms of motion compensation errors the proposed ITSS outperforms some popular fast search algorithms while it has the lower computational complexity.

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이동 보상형 부호화를 위한 효과적인 블록정합 알고리즘 (An Effective Block Matching Algorithm for Motion Compensated Coding)

  • 송현선;김남철;최태호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.221-230
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    • 1988
  • 본 논문에서는 조사점 수가 3단계 조사법의 반 정도이고, 조사단계수는 4로 고정되어 있는 효과적인 블록 정합 알고리즘(BMA)이 제안되었다. 16프레임으로 이루어진 세가지 연속영상들에 대하여 제안된 알고리즘의 성능이 3단계 조사법 및 OTS 성능과 비교되었다. 또한, 계산량을 추가로 감소시키기 위하여 각 BMA에 subsampling이나 가산 투영법을 적용했을 때의 성능도 고찰되었다.

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Fast Detection of Forgery Image using Discrete Cosine Transform Four Step Search Algorithm

  • Shin, Yong-Dal;Cho, Yong-Suk
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.527-534
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    • 2019
  • Recently, Photo editing softwares such as digital cameras, Paintshop Pro, and Photoshop digital can create counterfeit images easily. Various techniques for detection of tamper images or forgery images have been proposed in the literature. A form of digital forgery is copy-move image forgery. Copy-move is one of the forgeries and is used wherever you need to cover a part of the image to add or remove information. Copy-move image forgery refers to copying a specific area of an image itself and pasting it into another area of the same image. The purpose of copy-move image forgery detection is to detect the same or very similar region image within the original image. In this paper, we proposed fast detection of forgery image using four step search based on discrete cosine transform and a four step search algorithm using discrete cosine transform (FSSDCT). The computational complexity of our algorithm reduced 34.23 % than conventional DCT three step search algorithm (DCTTSS).

적응형 윈도우 크기 기반 NTSS(New Three-Step Search Algorithm) 알고리즘 방법 (An Study Adaptive Winoow Size based NTSS Algorithm)

  • 유종훈;오승준;안창범
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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    • pp.451-453
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    • 2004
  • NTSS(New Three-Step Search Algorithm)는 대표적인 Fast BMA(Block Matching 시gorithm)인 TSS(Three-Step Search Algorithm)에 중앙 편향적(Center-Biased) 특성을 고려하여 향상시킨 방법이다. 그러나 NTSS는 움직임이 작은 영상인 경우에는 TSS보다 개선된 성능을 보여주지만, 움직임이 큰 영상에 대해서는 TSS와 큰 차이가 없으며 탐색영역이 커질수록 오히려 성능이 떨어지는 단점이 있다. 본 논문에서는 움직임 벡터의 특성에 맞는 탐색영역을 적용시킴으로써 탐색영역의 증가로 발생되는 NTSS의 단점을 보완하여 움직임이 큰 영상에 대해서도 향상된 성능을 갖는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 적용 하였을때 움직임이 작은 영상에서는 기존의 방법과 동등한 결과를 얻었으며 움직임이 큰 영상에서는 최고 0.5db이상 성능이 개선되었다.

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ADSP-21020을 이용한 Motion Estimation의 구현에 관한 연구 (A study of Implementation of Motion Estimation with ADSP-21020)

  • 김상기;김재영;변재웅;정진현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1380-1382
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    • 1996
  • In this paper, a motion estimation module is made with ADSP-21020 based on MPEG-2 which is an international standard for moving picture compression. And, the block matching algorithm used as motion estimation method is easy for an hardware implementation. The ADSP-21020 of Analog Device is used for a main control processor. We used three block matching method (exhaustive search method, 2D-logarithmic search method, three step search method) for software simulation and implemented the three step search method to hardware. For the test of the estimation module, we used ping pong image sequences and mobile and calendar image sequences.

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주변 블록의 움직임 벡터를 고려한 수정된 3단계 탐색 방법 (A Modified Three-Step Search Method Using Motion Vectors at Adjacent Macro Blocks)

  • 이성호;박일우;조용국;오승준;안창범
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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    • pp.397-399
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    • 2002
  • 영상압축 인코더에서 가장 많은 계산량을 차지하는 부분이 움직임 벡터를 추정하는 부분이다. 일반적인 3단계 탐색 (Three-Step Search: TSS) 방법은 한 개의 매크로 블록에 대해 25개의 탐색점에 대해서 탐색을 한다. 본 논문에서는 주변 움직임 벡터로부터 예측된 움직임 벡터를 또 하나의 탐색 점으로 추가하는 수정된 3 단계 탐색 방법을 제안한다. 제안한 방법은 기존 방법 보다 일반적으로 속도를 향상시키면서 최대 15% 정도 비트율을 감소시킬 수 있다.

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레일리 페이딩 채널에서 WCDMA의 단계별 병렬 처리 셀 탐색의 성능 해석 (Performance Analysis of Stepwise Parallel Processing for Cell Search in WCDMA over Rayleigh Fading Channels)

  • 송문규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권2B호
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    • pp.125-136
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    • 2002
  • 셀간 비동기 방식의 WCDMA 시스템에서 셀간 동기를 맞추는 일은 매우 중요하며, 3 단계 셀탐색 과정에 의해 수행된다. 셀 탐색은 셀 탐색 시간을 줄이기 위해 각 단계가 파이프라인으로 동작하는 단계별 병렬 처리 방식으로 동작할 수 있다. 각 단계에서 실행 시간을 동일하게 설정할 경우 2단계는 최소한 1프레임의 처리시간을 소요하므로 1단계와 3단계에서 과도한 누적이 야기된다. 일반적으로 누적의 횟수가 증가할수록 사후적분 검파의 잇점은 감소한다. 따라서 단계별 병렬 처리로 인한 성능 개선은 그다지 크지 않다. 본 논문에서는 레일리 페이딩 채널에서 WCDMA 시스템에 대한 셀 탐색의 단계별 병렬 처리의 성능을 해석한다. 본 해석을 통해 각 단계에서 사후 검파 적분의 횟수와 채널간 전력 할당비 등 셀 탐색 파라미터에 대한 영향을 조사한다. 또한 각 단계의 처리 시간을 적절히 조절함으로써 단계별 병렬 처리 셀 탐색의 성능을 개선하고, 관례적인 단계별 직렬 처리 방식과 성능을 비교한다.

부화소 움직임 추정을 위한 고속 탐색 기법 (A Fast Search Algorithm for Sub-Pixel Motion Estimation)

  • 박동균;조성현;조효문;이종화
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.26-28
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    • 2007
  • The motion estimation is the most important technique in the image compression of the video standards. In the case of next generation standards in the video codec as H.264, a high compression-efficiency can be also obtained by using a motion compensation. To obtain the accurate motion search, a motion estimation should be achieved up to 1/2 pixel and 1/4 pixel uiuts. To do this, the computational complexity is increased although the image compression rate is increased. Therefore, in this paper, we propose the advanced sub-pixel block matching algorithm to reduce the computational complexity by using a statistical characteristics of SAD(Sum of Absolute Difference). Generally, the probability of the minimum SAD values is high when searching point is in the distance 1 from the reference point. Thus, we reduced the searching area and then we can overcome the computational complexity problem. The main concept of proposed algorithm, which based on TSS(Three Step Search) method, first we find three minimum SAD points which is in integer distance unit, and then, in second step, the optimal point is in 1/2 pixel unit either between the most minimum SAD value point and the second minimum SAD point or between the most minimum SAD value point and the third minimum SAD point In third step, after finding the smallest SAD value between two SAD values on 1/2 pixel unit, the final optimized point is between the most minimum SAD value and the result value of the third step, in 1/2 pixel unit i.e., 1/4 pixel unit in totally. The conventional TSS method needs an eight.. search points in the sub-pixel steps in 1/2 pixel unit and also an eight search points in 1/4 pixel, to detect the optimal point. However, in proposed algorithm, only total five search points are needed. In the result. 23 % improvement of processing speed is obtained.

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