• 제목/요약/키워드: adaptive mode selection

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웨이블릿 변환 영역에서의 적응적 모드 선택 기법을 이용한 3차원 의료 영상을 위한 interframe 부호화 (Interframe Coding for 3-D Medical Images Using an Adaptive Mode Selection Technique in Wavelet Transform Domain)

  • 조현덕;나종범
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.265-274
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    • 1999
  • 본 논문에서는 3차원 의료 영상에 적합한 interframe 부호화 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 움직임 추정/보상과 변환 부호화를 사용하는 동영상 압축 방법에 기초를 두고 있다. 이 알고리즘에서는 움직임 추정을 위해 와핑 방법이 채택되었다. 그리고, 부호화 효율을 향상시키기 위해 적응적 모드 선택을 사용하여 웨이블릿 변환 영역에서 움직임 조상된 오차 영상과 원 영상을 혼합한다. 이렇게 혼합된 영상은 제로트리 부호화 기법에 의해 압축된다. 본 논문은 제안된 방법이 3차원 의료 영상의 부호화에 매우 유용함을 증명하였다. 모의실험결과는 제안된 방법이 슬라이스 간의 간격과 무관하게 항상 좋은 결과를 얻을 수 있도록 하고, 그럼으로써 3차원 의료 영상 압축에 매우 바람직하다는 사실을 보여준다.

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Lossless Compression for Hyperspectral Images based on Adaptive Band Selection and Adaptive Predictor Selection

  • Zhu, Fuquan;Wang, Huajun;Yang, Liping;Li, Changguo;Wang, Sen
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권8호
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    • pp.3295-3311
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    • 2020
  • With the wide application of hyperspectral images, it becomes more and more important to compress hyperspectral images. Conventional recursive least squares (CRLS) algorithm has great potentiality in lossless compression for hyperspectral images. The prediction accuracy of CRLS is closely related to the correlations between the reference bands and the current band, and the similarity between pixels in prediction context. According to this characteristic, we present an improved CRLS with adaptive band selection and adaptive predictor selection (CRLS-ABS-APS). Firstly, a spectral vector correlation coefficient-based k-means clustering algorithm is employed to generate clustering map. Afterwards, an adaptive band selection strategy based on inter-spectral correlation coefficient is adopted to select the reference bands for each band. Then, an adaptive predictor selection strategy based on clustering map is adopted to select the optimal CRLS predictor for each pixel. In addition, a double snake scan mode is used to further improve the similarity of prediction context, and a recursive average estimation method is used to accelerate the local average calculation. Finally, the prediction residuals are entropy encoded by arithmetic encoder. Experiments on the Airborne Visible Infrared Imaging Spectrometer (AVIRIS) 2006 data set show that the CRLS-ABS-APS achieves average bit rates of 3.28 bpp, 5.55 bpp and 2.39 bpp on the three subsets, respectively. The results indicate that the CRLS-ABS-APS effectively improves the compression effect with lower computation complexity, and outperforms to the current state-of-the-art methods.

무선 채널에서의 오류에 강인한 비디오 통신을 위한 채널 환경에 적응적인 참조 영상 세그먼트 선택(RPSS)기법 (Channel Adaptive RPSS(Reference Picture Segment Selection) Technique for Error-Resilient Video Communication over Wireless Channels)

  • 경정찬;;김성대
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권3A호
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    • pp.325-333
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    • 2000
  • The proposed RPSS(Reference Picture Segment Selection) mode is the RPS mode in picture segment of the ISD mode. The RPS mode has the weakness that it has to change the whole reference picture even if transmission error occurs only in the small part of picture. If the RPS mode is applied only to an error-occurred part and a conventional coding scheme is applied to an error-free part, the higher coding efficiency can be obtained. Simulation results show that there is the optimal number of segment which provides that best performance with given environment such as the BER(Bit Error Rate) of wireless channels, the characteristics of imput sequence, what kind of RPSS mode is used, etc. To apply the channel-adoptive RPSS mode later, the scheme which can change the number of segment without INTRA refresh and spatial error propagation is proposed in this paper.

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Single Line-to-ground Fault Location and Information Modeling Based on the Interaction between Intelligent Distribution Equipment

  • Wang, Lei;Luo, Wei;Weng, Liangjie;Hu, Yongbo;Li, Bing
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권5호
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    • pp.1807-1813
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    • 2018
  • In this paper, the fault line selection and location problems of single line-to-ground (SLG) fault in distribution network are addressed. Firstly, the adaptive filtering property for empirical mode decomposition is formulated. Then in view of the different characteristics showed by the intrinsic mode functions(IMF) under different fault inception angles obtained by empirical mode decomposition, the sign of peak value about the low-frequency IMF and the capacitance transient energy is chosen as the fault line selection criteria according to the different proportion occupied by the low-frequency components. Finally, the fault location is determined based upon the comparison result with adjacent fault passage indicators' (FPI) waveform on the strength of the interaction between the distribution terminal unit(DTU) and the FPI. Moreover, the logic nodes regarding to fault line selection and location are newly expanded according to IEC61850, which also provides reference to acquaint the DTU or FPI's function and monitoring. The simulation results validate the effectiveness of the proposed fault line selection and location methods.

Fast Inter Mode Decision Algorithm Based on Macroblock Tracking in H.264/AVC Video

  • Kim, Byung-Gyu;Kim, Jong-Ho;Cho, Chang-Sik
    • ETRI Journal
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    • 제29권6호
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    • pp.736-744
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    • 2007
  • We propose a fast macroblock (MB) mode prediction and decision algorithm based on temporal correlation for P-slices in the H.264/AVC video standard. There are eight block types for temporal decorrelation, including SKIP mode based on rate-distortion (RD) optimization. This scheme gives rise to exhaustive computations (search) in the coding procedure. To overcome this problem, a thresholding method for fast inter mode decision using a MB tracking scheme to find the most correlated block and RD cost of the correlated block is suggested for early stop of the inter mode determination. We propose a two-step inter mode candidate selection method using statistical analysis. In the first step, a mode is selected based on the mode information of the co-located MB from the previous frame. Then, an adaptive thresholding scheme is applied using the RD cost of the most correlated MB. Secondly, additional candidate modes are considered to determine the best mode of the initial candidate modes that does not satisfy the designed thresholding rule. Comparative analysis shows that a speed-up factor of up to 70.59% is obtained when compared with the full mode search method with a negligible bit increment and a minimal loss of image quality.

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적응모드를 이용한 화면 내 부호화 알고리즘 (Intra Prediction Algorithm Using Adaptive Modes)

  • 임경민;이재호;김성완;박대현;이상윤
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권6호
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    • pp.492-503
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    • 2013
  • H.264/AVC는 화면 내, 화면 간 예측을 포함한 다양한 부호화 기술을 이용, 높은 부호화 성능을 보여준다. 그러나 화면 내 예측은 화면 간 예측에 비해 여전히 많은 부호화 데이터를 포함하고 있다. 본 논문에서는 적응적 모드 선택 기술을 포함한 새로운 화면 내 부호화 기술을 제안한다. 인접 모드의 결합을 통한 새로운 부호화 모드와 단순화된 gradient 모드가 추가되면서 세밀한 방향의 특징 및 gradation 영역을 효과적으로 부호화한다. 또한 주변블록을 통해서 적절한 모드를 선택적으로 제공하면서 상대적으로 적은 복잡도와 높은 부호화 성능을 보여준다. 제안한 방법은 1.72배의 복잡도 증가수준에서 1.96%의 비트율 절감 및 0.25 dB의 PSNR 향상을 보여주고 있다.

Optimal LEACH Protocol with Improved Bat Algorithm in Wireless Sensor Networks

  • Cai, Xingjuan;Sun, Youqiang;Cui, Zhihua;Zhang, Wensheng;Chen, Jinjun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권5호
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    • pp.2469-2490
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    • 2019
  • A low-energy adaptive clustering hierarchy (LEACH) protocol is a low-power adaptive cluster routing protocol which was proposed by MIT's Chandrakasan for sensor networks. In the LEACH protocol, the selection mode of cluster-head nodes is a random selection of cycles, which may result in uneven distribution of nodal energy and reduce the lifetime of the entire network. Hence, we propose a new selection method to enhance the lifetime of network, in this selection function, the energy consumed between nodes in the clusters and the power consumed by the transfer between the cluster head and the base station are considered at the same time. Meanwhile, the improved FTBA algorithm integrating the curve strategy is proposed to enhance local and global search capabilities. Then we combine the improved BA with LEACH, and use the intelligent algorithm to select the cluster head. Experiment results show that the improved BA has stronger optimization ability than other optimization algorithms, which the method we proposed (FTBA-TC-LEACH) is superior than the LEACH and LEACH with standard BA (SBA-LEACH). The FTBA-TC-LEACH can obviously reduce network energy consumption and enhance the lifetime of wireless sensor networks (WSNs).

AMC와 MIMO 선택 기법이 결합된 통신 시스템의 설계 및 성능 분석 (Design and Performance Analysis of a Communication System with AMC and MIMO Mode Selection Scheme)

  • 이정환;윤길상;조인식;서창우;셰를리;황인태
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권3호
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    • pp.22-30
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    • 2010
  • 본 논문은 AMC(Adaptive Modulation and Coding)와 MIMO(Multiple Input Multiple Output)를 결합하여 전송률 및 전송 신뢰도 향상을 가져오는 통신 시스템을 구현한다. 또한 Precoding과 Antenna Subset Selection을 효율적으로 적용하고 MIMO 선택 기법을 결합하여, 최종적으로 AMC와 MIMO 선택 기법이 결합된 통신 시스템을 설계하고 성능을 분석한다. 모의 실험 환경은 안테나 간 상관성이 존재하지 않는 주파수비 선택적 레일리 페이딩 채널을 고려하였으며, 확산인자는 16을 적용하였다. 그 외의 여러 모의 실험 환경은 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 표준에 근거하여 구성하도록 노력하였다. 본 논문에서 제안한 "AMC와 MIMO 선택 기볍이 결합된 시스템"은 기존의 "AMC와 각 MIMO의 결합 시스템들" 보다 높은 보여주었으며, 열악한 채널 환경에서도 안정적인 전송률을 확보해 주었다. 제안된 시스템은 약 8dB에서 최대 전송률을 나타내었으며, 제안된 시스템과 동일한 최대 전송률올 갖눈 기종의 "AMC와 D-STTD $4{\times}2$ 결합 시스템"과 비교하였을 때 약 6dB 정도 먼저 최대 전송률을 나타냈다. 또한 최대 전송률에 이르기 전까지 거의 모든 SNR(Signal to Noise Ratio)서 기존의 시스템보다 약 2배 정도 높은 전송률을 보였다. 구체적으로 SNR이 2dB인 지점에서 기존의 시스템은 약 2.5Mbps의 전송률을 나타냈으며, 제안된 시스템은 그 2배가 넘는 약 6.4MBps의 전송률을 나타냈다. 또한 SNR이 2dB인 지점에서는 각각 약 7.5Mbps와 15.3Mbps의 전송률을 나타내어 역시 2배에 가까운 차이가 나는 것을 확인할 수 있었다. 제안된 시스템은 AMC 기법을 사용하는 주 목적인 전송률의 향상에 크게 기여하였으며, 특히 평균 전송률의 향상에 효과적임을 확인하였다.

복호 후 전달 릴레이 선택을 이용한 적응형 협력 기법의 BER 성능분석 (BER Performance Analysis for Adaptive Cooperation Scheme with Decode-and-Forward Relay-Selection)

  • 하 뉘엔 부;공형윤
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권11A호
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    • pp.831-843
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    • 2009
  • 본 논문에서는 기존의 협력 기법보다 뛰어난 성능과 주파수 효율을 얻을 수 있는 다중 릴레이 노드를 이용한 새로운 적응형 협력기법을 제안한다. 릴레이 선택은 K개의 릴레이 중 가장 뛰어난 채널 상태를 가진 잠재적 릴레이를 선택하는데 이용된다. 소스와 목적지, 소스와 릴레이, 릴레이와 목적지사이 채널의 순시 신호 대 잡음 비를 고려하여 적응형 협력 또는 비 협력 여부를 결정한다. 본 논문에서 제안하는 적응형 프로토콜은 만일, 직접 통신의 채널 상태가 복호 후 전달 기법보다 양호하다면 소스는 가용한 전력으로 목적지로 신호를 전달하며, 그렇지 않다면 소스는 저전력으로 모든 릴레이에게 신호를 브로드캐스트하며, 릴레이의 올바른 복호를 가정할 시 릴레이는 신호를 복호한 후 다시 목적지로 전송하게 된다. 그리고 소스는 남은 전력으로 신호를 전송한다. 본 논문에서는 우선 확률적 계산을 통해 주파수 효율성을 보이며, 릴레이 선택을 통한 적응형 협력 기법의 BER성능 분석을 한다. 최종적으로 수식적 결과를 통해 본 논문에서 제안하는 기법의 성능 향상을 검증한다.

H.264|AVC 부호화에서의 Intra$16{\times}16$과 Intra$4{\times}4$간 효율적인 모드 선택 기법 (An Efficient Intra$16{\times}16$ & Intra$4{\times}4$ Mode Selection Scheme in H.264/AVC Encoder)

  • 김종호;김문철;함상진;조인준;박창섭
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.799-800
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    • 2008
  • An efficient intra mode selection algorithm is proposed to reduce the computational complexity of inter frames for the H.264|AVC video encoding system. We propose an adaptive thresholding algorithm based on distribution characteristics of the sum of the absolute differences (SAD) of the best inter mode. Through comparative analysis, the proposed algorithm shows better speed up ratio with a negligible quality loss.

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