JPEG2000을 위한 양자화기의 VLSI 구조에 대한 연구 = (A) study on the VLSI architecture of quantizer for JPEG2000
저자
발행사항
광주 : 전남대학교 대학원, 2000
학위논문사항
학위논문(석사)-- 전남대학교 대학원: 전자공학과 2001. 2
발행연도
2000
작성언어
한국어
주제어
KDC
569.47 판사항(4)
DDC
621.38 판사항(20)
발행국(도시)
광주
형태사항
34p. : 삽도 ; 30cm.
일반주기명
지도교수: 김영민
참고문헌수록
소장기관
영상압축에서 양자화는 데이타의 손실을 가져오며, 적용된 양자화기의 종류에 따라 다른 영상압축 효과가 나타난다. 그러므로 각각의 영상압축에 따른 적절한 양자화기의 선택과 적용이 필요하다.
최근에는 새로운 정지영상 압축 표준으로 JPEG2000이 제정되어가고 있다. 본 논문에서는 JPEG2000에서 대두되었던 양자화기법들을 소개하고 이를 하드웨어로 구현하기 위한 알고리즘과 그에 따른 VLSI구조를 제안하였다.
JPEG2000에서 크게 대두되었던 양자화기법은 UTCQ(Universal Trellis Coded Quantization)와 DSQ(Dead-zone Scalar Quantization)이다.
UTCQ는 DWT(Discrete Wavelet Transform)된 데이터를 저비트율에서 효율적으로 압축하기 위해 새롭게 대두된 양자화 기법이다. DWT된 데이터를 양자화 할 때 연속된 0값을 갖는 경우가 많은데, 이 경우 TCQ(Trellis Coded Quantization)의 효율이 매우 낮아지게 된다. 이를 보완하고, 또 균일 코드북을 사용해 코드북을 저장할 필요가 없도록 한 기법이 UTCQ이다. 본 논문에서는 UTCQ를 구현하는 방법으로 입력 데이터를 상위 비트열과 하위 비트열로 분리하고, 연속된 0값에 대하여 상위 비트열을 참조하여 오차율을 계산함으로 양자화 오차율을 줄이는 방식을 취하였다. 비터비 구조는 역추적 방식을 사용하였고, 메모리를 사용하여 처리하였다.
DSQ는 간단하고, 효율적이어서 현재까지 주로 채택되고 있는 양자화기법이다. DSQ는 비교적 작게 구현할 수 있으며, 기술적으로 데이터의 관리만을 통하여 구현할 수도 있다.
소개된 각 각의 양자차기구조는 보완을 통해 DWT를 적용한 영상압축의 VLSI설계에 적용될 수 있을 것이다.
In compression of image, quantization leads to losses of data, and shows different effect according to each quantizer. Therefore the appropriate selection of quantizer for each image is necessity.
In recent times, new standardization for still image compression, JPEG2000 is being constructed. In this thesis I introduced the quantization method which was populated in standardization of JPEG2000 and I proposed the algorithm for realizing hardware and proposed the VLSI architecture.
The quantization method which was populated in standardization of JPEG2000 is UTCQ(Universal Trellis Coded Quandardization). UTCQ is a quantization method which is especially efficient in low bit rate compression, when quantizing the DWT ed data, we usually get a continuous zero value. At that case the efficiency of TCQ(Trellis Coded Quantization) come to inefficiency. To compensate this inefficiency, UTCQ was proposed. This thesis adopt a method dividing upper bits and lower bits in implementing UTCQ, and for continuous zero the low bits refer to upper bits and calculate the error and reduced the quantization error. For the structure of the viterbi adopt a method of back trace, and used a memory.
Because DSQ is simple and efficient, it is usually adopted as a main quantization method in image compression. DSQ can be implemented as a small area, and it can be also implemented by only managing data technically
If compensated the architecture of this introduced quantization method, can be adopted in VLSI implementation of compression system.
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