• 제목/요약/키워드: Zerotree

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SPIHT 영상코딩 알고리즘의 시간복잡도 해석 (Time Complexity Analysis of SPIHT(Set Partitioning in Hierarchy Trees) Image Coding Algorithm)

  • 박영석
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.36-40
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    • 2003
  • EZW(Embedded Zerotree Wavelet) 알고리즘이 소개된 이래 일련의 내장형 웨이브렛 코딩 방법들이 제안되어 져왔다. 이들의 하나의 공통된 특징은 EZW 알고리즘의 기본 아이디어를 근간으로 한다는 점이다. 특히 SPIHT(Set Partitioning in Hierarchy Trees) 알고리즘은 이들 중의 하나로서 산술 코더를 사용하지 않더라도 EZW와 같거나 혹은 더 나은 성능을 제공할 수 있기 때문에 널리 알려져 왔다. 이러한 SPIHT 알고리즘은 계산적으로 단순하면서도 뛰어난 수치적, 시각적 결과를 제공한다. 그러나 SPIHT 알고리즘의 처리 시간복잡도(time complexity)에 대한 평가는 상대적인 비교를 통해 효과적임을 실험적으로 확인한 것에 불과하고 지금까지 엄밀한 시간복잡도 해석이 행하여지지 않았다. 본 연구에서는 SPIHT 알고리즘의 처리 시간복잡도를 해석하고 한 비트평면 처리에 대한 최악의 경우(worst case) 시간복잡도가 O(nlog$_2$n)임을 증명한다.

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위성 영상을 위한 계수분할 웨이블릿 패킷 영상 부호화 알고리즘에 관한 연구 (Wavelet Packet Image Coder Using Coefficients Partitioning For Remote Sensing Images)

  • 한수영;조성윤
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.359-367
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    • 2002
  • 본 논문에서는 효율적인 영상 부호화를 위해 분할계수의 상관관계를 이용한 새로운 웨이블릿 패킷 영상 부호화기 알고리즘을 제안한다. 제안된 웨이블릿 패킷 영상 부호화기 알고리즘은 주파수 부대역간의 상관관계를 이용하여 계수분할 순서(CPSO, Coefficient Partitioning Scanning Order)를 정의한 후, 이를 이용하여 새로운 부모-자식 노드 관계를 도출하고, 도출된 부모-자식 노드 관계를 이용하여 계수들을 제로트리 방식으로 부호화함으로써 영상 복원시 오차를 감소시켰다. 그 결과 기존의 알고리즘들과 비교하여 비트율과 제곱 오차에 대해서 성능개선이 이루어 졌고, 응용분야에 따라 비트율 조정을 쉽게 제어할 수 있는 능력을 입증하였다. 특히 항공사진이나 위성사진 중 도시 중심부나 농경지 등과 같이 중고주파 대역성분이 많이 포함된 영상의 경우, 기존 알고리즘에 비해 처리 방법이 간단하면서도 정확한 결과를 보여준다. 또한 자료 영상들에 대한 실험 결과를 통해서, 제안한 알고리즘이 작은 파일크기에서도 고해상도를 요구하는 실시간 시스템이나 온라인 영상처리, 영상합성 분야에 적용될 수 있는 가능성이 있음을 증명하고자 하였다.

SPIHT를 이용한 다해상도 영상 압축 (Multiresolutional Image Compression Using SPIHT)

  • 정용택;허영;하판봉
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2000년도 하계학술발표대회 논문집 제19권 1호
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    • pp.417-420
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    • 2000
  • 점진적 영상 전송과 저해상도에서도 높은 PSNR를 나타내는 방법으로 EZW(Enbeded Zerotree Wavelet)과 SPIHT(set partitioning in hierarchical tree)를 사용한 보다 향상된 영상 압축방법이 제안되어졌다. 특히 SPIHT는 적응 산술부호화(adaptive arithmetic coding)를 사용하지 않고도 EZW보다 뛰어난 압축률과 효과를 얻을 수 있다. 하지만 부대역(subband)간의 유사성(similarity)을 이용한 제로트리 부호화에서 계층을 나누는 일은 계수 사이의 연결관계를 깰 수 있기 때문에 간단한 일은 아니다. 본 논문에서는 SPIHT의 비트열을 여러개의 계층으로 나누고 각각의 해상도로 복원하는 새로운 정렬 방법을 제안하고, 계층간의 비트열을 균일하게 나눔으로써 보다 효율적으로 전송 할 수 있는 방법을 제안하였다. 또한 복호시에 낮은 해상도일수로 복원시간의 이득을 볼 수 있는 향상된 방법을 제안한다.

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제로트리 기법을 이용한 스테레오 영상 부호화 (Stereo Image Coding Using Zerotree Algorithm)

  • 배진우;신철;유지상
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.29-32
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    • 2001
  • 본 논문에서는 입체 영상 시스템 중 원 영상과 오차 영상(residual image)에 대한 효율적인 압축방법을 연구하였으며, 기준영상과 오차영상에 대해 저 비트에서도 양질의 영상품질을 얻을 수 있는 제로트리 기법을 이용하여 압축하는 기법을 제안한다. 제로트리 기법을 이용할 경우 압축 성능과 효율이 좋은 반면, 계산량이 증가한다는 단점이 있는데, 이것을 보완하기 위해 변이추정 방법은 ADLS[1] 방식을 적용하였다. 웨이블릿을 기반으로 하는 제로트리 기법을 이용하여 영상의 압축 효율을 향상시킴으로써 제한된 대역폭 내에서 높은 영상품질을 보존 할 수 있다는 것을 실험을 통하여 보였다.

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영역분류와 웨이브렛 변환에 의한 영상 부호화 (Image Coding by Region Classification and Wavelet Transform)

  • 윤국진;박정호;최재호;곽훈성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(3)
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    • pp.113-116
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    • 2000
  • In this paper, we present new scheme for image coding which efficiently use the relationship between the properties of spatial image and its wavelet transform. Firstly an original image is decomposed into several layers by the wavelet transform, and simultaneously decomposed into 2$\^$n/ ${\times}$ 2$\^$n/ blocks. Each block is classified into 3 regions according to their property, i.e., low activity region(LAR), midrange activity region(MAR), high activity region(HAR). Secondly we are applied texture modeling technique to LAR, MAR and HAR are encoded by Stack-Run coding technique. Finally our scheme Is superior to the Zerotree method in both reconstructed image Quality and transmitted bit rates.

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효율적인 영상압축을 위한 개선된 임베디드 부호화기의 아키텍쳐 설계 (Architecture Design of Improve Embedded Encoder for Efficient Image Compression)

  • 임윤환;송낙운
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제9B권1호
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    • pp.83-90
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    • 2002
  • 본 연구에서는 영상데이터의 효율적인 압축과 전송을 위하여 EZW(embedded Zerotree wavelet)의 개선된 방안을 제안하였다 즉, 하위의 비중요계수들을 중요계수의 종속부호화에 사용함으로써 부호화 효율을 높였으며, 계수를 검색할 때 하위검색으로 미리 부호화하여 부호화시간을 단축하였다. 제안된 알고리즘은 상응하는 아키텍쳐로 설계하였으며, 이의 시뮬레이션을 기존의 EZW방법과 비교한 결과, 약 1dB정도의 PSNR 성능의 개선이 있음을 확인하였다.

Wavelet Algorithms for Remote Sensing

  • CHAE Gee Ju;CHOI Kyoung Ho
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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    • pp.224-227
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    • 2004
  • From 1980's, the DWT(Discrete Wavelet Transform) is applied to the data/image processing. Many people use the DWT in remote sensing for diversity purposes and they are satisfied with the wavelet theory. Though the algorithm for wavelet is very diverse, many people use the standard wavelet such as Daubechies D4 wavelet and biorthogonal 9/7 wavelet. We will overview the wavelet theory for discrete form which can be applied to the image processing. First, we will introduce the basic DWT algorithm and review the wavelet algorithm: EZW (Embedded Zerotree Wavelet), SPIHT(Set Partitioning in Hierarchical Trees), Lifting scheme, Curvelet, etc. Finally, we will suggest the properties of wavelet algorithm; and wavelet filter for each image processing in remote sensing.

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웨이블릿 기반 대역별 독립 공간 부호화에 의한 영상 압축 (Wavelet based Image Compression with Band Independent Space Coding)

  • 박효서;박상주
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제8B권2호
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    • pp.208-214
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    • 2001
  • 웨이블릿을 이용한 분해와 복원은 영상의 압축에 널리 사용되는 도구이다. 웨이블릿 분해된자연 영상은 원 영상의 동일 부분을 표현하는 대역간의 계수 값 사이에 높은 상관관계를 갖고 있고, 하나의 대역 안의 인접한 계수들 사이에도 높은 상관 관계를 갖고 있다. EZW(Evbedded Zerotree Wavelet)나 SPIHT(Set Partitioning in Hierachical Trees)과 같이 성능이 우수하고 널리 사용되는 웨이블릿 기반 영상 압축은 웨이블릿 계수의 대역간 상관 관계를 이용하고 있다. Zero Tree에 기초한 이와 같은 방법들은 계수값의 부모 후손 관계를 이용하기 때문에 대역별 부호화를 수행할 수 없으며, 다중 해상도 복원이 필요한 응용 분야에 효과적으로 적용되어지지 못한다. 본 논문에서는 하나의 대역 내에서 인접한 계수들 간의 상관성을 이용한 대역 독립적 부호화 기법을 제안한다. 압축 성능은 SPIHT과 대등하거나 약간 우수한 것으로 나타났고, 다중해상도 복원에 효과적으로 적용할 수 있음을 확인하였다.

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제로트리를 이용한 웨이브렛 기반 영상 부호화 설계 (Wavelet Based Image Coding Design Using Zerotree)

  • 지연숙;변혜란;유지상
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (2)
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    • pp.523-525
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    • 1998
  • 웨이브렛 변환을 사용한 영상은 인간의 시각체계(HVS)에 적적한 양자화 및 부호화를 위한 계층적 구조를 제공한다. 인간의 시각이 민감하게 감지하는 부분을 더 정확하게 부호화 하고, 그렇지 못한 부분에서는 적절한 정보의 손실을 허용하는 원리를 이상적으로 적용할 수 있다. 이런 웨이브렛 변환영상의 통계적 특성을 이용한 제로트리 부호화 기법은 중요한 영상계수를 선별하여 영상전체에서 의미있는 계수를 순서대로 부호화 함으로써 매입 파일(Embeded File)을 생성한다. 본 연구에서는 제로트리 부호화 과정중 불확실 구간(Uncertainty Interval)에서 발생하는 오차(Error)를 줄이기 위하여 LBG(Line Bute Gray) 알고리즘을 도입하여 최적의 오차 코드북을 생성한 후 복원시 사용함으로써 결과의 향상을 보였다. 오차교정(Error Correction)은 EZW(Embeded Zerotee Wavelet) 부호화 과정에서 손실되기 쉬운 고주파수 밴드에 적용하여 복원시 영상의 자세한(detail) 성분을 살리는데 효과적이다. JPEG과 같은 DCT 기반 영상압축 결과에 비하여 화질에서 더 좋은 성능을 보일뿐아니라, DCT 특유의 블록화 현상도 제거되었다.

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CDMA 네트워크에서의 ECG 압축 알고리즘의 성능 평가 (Performance Evaluation of Wavelet-based ECG Compression Algorithms over CDMA Networks)

  • 김병수;유선국
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제53권9호
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    • pp.663-669
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    • 2004
  • The mobile tole-cardiology system is the new research area that support an ubiquitous health care based on mobile telecommunication networks. Although there are many researches presenting the modeling concepts of a GSM-based mobile telemedical system, practical application needs to be considered both compression performance and error corruption in the mobile environment. This paper evaluates three wavelet ECG compression algorithms over CDMA networks. The three selected methods are Rajoub using EPE thresholding, Embedded Zerotree Wavelet(EZW) and Wavelet transform Higher Order Statistics Coding(WHOSC) with linear prediction. All methodologies protected more significant information using Forward Error Correction coding and measured not only compression performance in noise-free but also error robustness and delay profile in CDMA environment. In addition, from the field test we analyzed the PRD for movement speed and the features of CDMA 1X. The test results show that Rajoub has low robustness over high error attack and EZW contributes to more efficient exploitation in variable bandwidth and high error. WHOSC has high robustness in overall BER but loses performance about particular abnormal ECG.