산술부호화를 이용한 인덱스 칼라 이미지에서의 효율적인 무손실 압축 방법

유강수,이한정,장의선,곽훈성,You Kang-Soo,Lee Han-Jeong,Jang Euee S.,Kwak Hoon-Sung 한국통신학회 2005 韓國通信學會論文誌 Vol.30 No.1C

본 논문에서는 팔레트 기반 이미지(palette-based image) 또는 인덱스 이미지(indexed image)라고 불리는 256색의 이미지에 대한 압축 성능 향상을 위한 새로운 알고리즘을 소개한다. 제안한 방식은 현재 색상이 갖는 인덱스 값을 중심으로 다음에 나오는 색상의 인덱스가 얼마나 발생하는지를 측정하고, 발생 빈도를 정렬하여 순위를 구한 후에, 색상에 대한 인덱스 값을 순위로 표현하여 원래의 인덱스 이미지를 대체한다. 그렇게 변화된 순위 인덱스이미지(ranked index image)의 인덱스 분포에서는 순위가 높은 곳에 같은 인덱스들이 더 많이 존재하기 때문에 데이터 중복성(redundancy)을 높일 수 있어, 압축 효율을 기대할 수 있다. 실험 결과에서는, 기존의 산술부호화 방식, 휘도 성분 기반의 JPEG-LS 방식 그리고 인덱스 기반의 GIF 방식들과 비교할 때, 원 이미지에 대한 압축률이 최대 22.5까지 향상되어 제안한 방식의 압축 성능이 훨씬 뛰어나다는 것을 보여준다. This paper introduces a new algorithm to improve compression performance of 256 color images called palette-based or indexed images. The proposed scheme counts each frequency of index values after present index value and determines each rank for every index value by sorting them in descending order. Then, the scheme makes ranked index image instead of original indexed image using the way to replace index values with ranks. In the ranked index image's distribution produced as a result of this algorithm, the higher ranked index value, the more present same values. Therefore, data redundancy will be raised and more efficient performance of compression can be expected. Simulation results verify that because of higher compression ratio by up to 22.5, this newly designed algorithm shows a much better performance of compression in comparison with the arithmetic coding, intensity-based JPEG-LS and palette-based GIF.

픽셀 빈도수를 이용한 무손실 영상 압축 기법

유강수 ( Kang Soo You ),박민식 ( Min-sheik Park ),김법균 ( Beob Kyun Kim ) 한국정보처리학회 2006 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.13 No.2

본 논문에서는 그레이레벨 영상을 보다 적은 비트율로 압축하기 위한 효율적인 방법을 소개한다. 제안한 기법의 핵심은 서로 인접한 픽셀을 표현하는 그레이레벨의 쌍에 대한 발생 빈도를 토대로 원래 영상의 그레이레벨 값을 이에 대응하는 등급 값으로 변환시키는데 있다. 등급 값으로 변환된 영상은 데이터의 통계적인 특성이 강화되기 때문에 적은 비트율로 부호화를 할 수 있어 압축 성능을 더욱 향상시킬 수 있다. 비트 깊이가 8인 즉, 8비트의 그레이레벨 영상을 본 논문에서 제안한 기법을 통하여 변환시킨 영상을 기존의 LZW 부호화 및 산술 부호화에 적용시킨 결과, 기존의 부호화 방법보다 향상된 압축 효율을 가져 왔다.

적응적 순위 기반 재인덱싱 기법에서의 동일 빈도 값에 대한 우선순위 방법

유강수,유희진,장의선,You Kang Soo,Yoo Hee Jin,Jang Euee S. 한국통신학회 2005 韓國通信學會論文誌 Vol.30 No.12C

본 논문은 인덱스 영상의 무손실 압축을 위한 적응적 순위 기반 재인덱싱 기법에서 동일 빈도 값에 대한 우선 순위 결정 방법을 제안한다. 발생빈도행렬에서 동일 빈도 값에 대한 우선순위 결정은 발생빈도행렬의 임의의 행에서 물리적으로 처음 위치한 빈도 값, 주대각선 주위에 위치한 빈도 값, 민도 값이 큰 원소의 주위에 위치한 빈도값을 사용한다. 실험 결과, 제안 방법은 기존의 Zeng과 Pinho의 방법보다 1.71 비트까지 절감 효율을 보였다. In this paper, we propose a priority method on same co-occurrence count in adaptive rank-based reindexing scheme for lossless indexed image compression. The priority on same co-occurrence count in co-occurrence count matrix depends on a front count value on each raw of co-occurrence count matrix, a count value around diagonal line on each raw of the matrix, and a count value around large co-occurrence count on each raw of the matrix. Experimental results show that our proposed method can be reduced up to 1.71 bpp comparing with Zeng's and Pinho's method.

내용기반 영상검색을 위한 히스토그램 매칭 알고리즘

유강수(Kang Soo You),유기형(Gi-Hyoung Yoo),곽훈성(Hoon Sung Kwak) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.1C

본 논문에서는 Perceptually Weighted Histogram (PWH)과 Gaussian Weighted Histogram Intersection (GWHI) 알고리즘을 기술한다. 이러한 알고리즘들은 영상검색에서 명확한 결과를 이끌어 낼 수 있지만 빛의 변화에 의해 히스토그램이 변화될 수 있다는 단점이 있다. 즉, 같은 두 영상이 빛의 세기가 약간 다를 때 쉽게 매치되지 않을 수 있다. 그래서 빛의 밝기나 색상에 의해 변화된 영상을 같은 영상으로 처리할 수 있는 히스토그램 매칭 알고리즘 (Histogram Matching Algorithm)을 제안한다. 실험결과, 제안한 알고리즘은 기존의 PWH와 GWHI 알고리즘보다 recall에서 각각 32%, 30%, precision에서 각각 38%, 34%까지 우수한 결과를 보였다. 따라서 제안한 알고리즘은 빛의 변화가 일어난 영상도 쉽게 검색할 수 있음을 알 수 있다. In this paper, we describe the Perceptually Weighted Histogram (PWH) and the Gaussian Weighted Histogram Intersection (GWHI) algorithms. These algorithms are able to provide positive results in image retrieval. But these histogram methods alter the histogram of an image by using particular lighting conditions. Even two pictures with little differences in lighting are not easily matched. Therefore, we propose that the Histogram Matching Algorithm (HMA) is able to overcome the problem of an image being changed by the intensity or color in the image retrieval. The proposed algorithm is insensitive to changes in the lighting. From the experiment results, the proposed algorithm can achieve up to 32% and up to 30% more recall than the PWH and GWHI algorithms, respectively. Also, it can achieve up to 38% and up to 34% more precision than PWH and GWHI, respectively. Therefore, with our experiments, we are able to show that the proposed algorithm shows limited variation to changes in lighting.

A Ranking Method for Improving Performance of Entropy Coding in Gray-Level Images

유강수,심춘보,You, Kang-Soo,Sim, Chun-Bo The Korea Institute of Information and Commucation 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.4

본 논문에서는 엔트로피 부호화기를 통해 그레이레벨 이미지에서의 효율적인 압축 알고리즘을 제안한다. 제안하는 기법의 핵심은 원래의 그레이레벨 이미지 정보를 특정 순위 정보로 변환하는 것이다. 이를 위해 먼저, 그레이레벨 값을 가지는 정보를 부호화하기 전에 이웃하는 주변 픽셀(그레이레벨) 값들에 대해서 상호 발생 빈도수를 계산한다. 그런 후, 이미 계산된 상호 발생 빈도수에 따른 특정 순위를 각 그레이레벨 값에 적용한다. 마지막으로, 엔트로피 부호화기를 통해 순위 정보를 전송하여 압축을 수행한다. 제안하는 기법은, 영상의 통계적 발생 빈도에 따른 정보를 토대로, 그레이레벨 이미지를 순위 영상으로 변환함으로써 기존의 엔트로피 코딩 기법의 성능을 향상시킨다. 시뮬레이션 결과 8비트의 그레이레벨 이미지에 대해서 제안하는 기법이 기존의 엔트로피 부호화기에 비해 최대 37.85%까지 압축 성능을 더 향상시킴을 알 수 있었다. This paper proposes an algorithm for efficient compression gray-level images by entropy encoder. The issue of the proposed method is to replace original data of gray-level images with particular ranked data. For this, first, before encoding a stream of gray-level values in an image, the proposed method counts co-occurrence frequencies for neighboring pixel values. Then, it replaces each pay value with particularly ranked numbers based on the investigated co-occurrence frequencies. Finally, the ranked numbers are transmitted to an entropy encoder. The proposed method improves the performance of existing entropy coding by transforming original gray-level values into rank based images using statistical co-occurrence frequencies of gray-level images. The simulation results, using gray-level images with 8-bits, show that the proposed method can reduce bit rate by up to 37.85% compared to existing conventional entropy coders.

인덱스 이미지에서의 무손실 압축을 위한 적응적 순위 기반 재인덱싱 기법

유강수,이봉주,장의선,곽훈성,You Kang-Soo,Lee Bong-Ju,Jang Euee S.,Kwak Hoon-Sung 한국통신학회 2005 韓國通信學會論文誌 Vol.30 No.7C

인덱스 이미지를 구성하는 요소들을 재구성하는 기법을 재인덱싱이라 한다. 이는 무손실 압축의 효율을 높이기 위한 방법으로 잘 알려져 있다. 본 논문에서는 이웃하는 픽셀간의 발생빈도수에 대한 순위를 가지고 재인덱싱 기법을 보다 유연하게 처리하기 위한 적응적 방법을 소개한다. 제안한 방법을 통하여 획득한 순위로 구성된 이미지를 산술 부호화하여 무손실 압축을 행한다. 이때 발생하는 순위 정보를 송신측으로 보내지 않게 하기 위해 적응적으로 한 픽셀씩 처리한다. 순위 정보로 전환된 이미지를 순위 이미지라고 부른다. 이러한 순위 이미지는 동일한 순위에 포함되는 많은 픽셀들이 존재하게 되어 일반적인 이미지보다 데이터의 중복성을 높일 수 있고 데이터 분포가 한쪽으로 편중되어 있어 산술 부호화의 효율을 기대할 수 있다. 실험 결과, 제안한 적응적 순위 기반 재인덱싱 방법은 Zeng의 방법보다 최대 26$\%$의 비트율 절감 효과를 보였다. Re-assignment scheme of index in index image is called reindexing. It has been well known that index image can be reindexed without losslessness. In this paper, we introduces an adaptive rank based reindexing scheme using co-occurrence frequency between neighboring pixels. Original index image can be converted into rank image by the proposed scheme. Using the proposed scheme, a better compression efficiency can be expected because most of the reindexed values(rank) get distributed with a smaller variance than the original index image. Experinental results show that the proposed scheme achieves a much better compression performance over GIF, arithmetic coding, Zeng's algorithm and RIAC scheme.

다시점 및 다중클러스터 환경에서 네트워크를 이용한 효율적인 실시간 영상 합성 기법

유강수,임은천,심춘보,You, Kang-Soo,Lim, Eun-Cheon,Sim, Chun-Bo 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.11

네트워크를 기반으로 하나의 클러스터가 4개의 카메라로 구성된 4개의 다중 클러스터로부터 2D 영상을 조합하여 3D 입체 영상을 생성하는 알고리즘 및 시스템을 제안한다. 제안하는 기법은 다중 클러스터 환경에서 동작하고 실시간 대용량의 데이터 처리로 인한 시스템의 부하를 분산시키기 위해 네트워크를 이용한 서버-클라이언트 구조를 가진다. 아울러 성능 향상을 고려해 JPEG 압축과 램 디스크 방식을 적용한다. 4채널 16개의 카메라로부터 입력되는 입력 영상에 대해서 이진화 영상을 구하고, Sobel 및 Prewitt 등의 에지 검출 알고리즘을 적용시킨 후 영상들 간의 시차를 구한 후에 3D 입체 영상을 생성한다. 성능 분석 결과, 클라이언트에서 서버로 전송하는 전송시간은 약 0.05초가 소요되며, 4채널 16개의 카메라로부터 2D 영상을 조합하여 3D 입체 영상을 생성하는 알고리즘에 소요되는 시간은 약 0.84초가 소요된다. 이를 통해 실시간으로 다시점 및 다중 클러스터 환경에서 3D 입체 영상을 생성하는 효율적인 시스템임을 확인할 수 있었다. We propose an algorithm and system which generates 3D stereo image by composition of 2D image from 4 multiple clusters which 1 cluster was composed of 4 multiple cameras based on network. Proposed Schemes have a network-based client-server architecture for load balancing of system caused to process a large amounts of data with real-time as well as multiple cluster environments. In addition, we make use of JPEG compression and RAM disk method for better performance. Our scheme first converts input images from 4 channel, 16 cameras to binary image. And then we generate 3D stereo images after applying edge detection algorithm such as Sobel algorithm and Prewiit algorithm used to get disparities from images of 16 multiple cameras. With respect of performance results, the proposed scheme takes about 0.05 sec. to transfer image from client to server as well as 0.84 to generate 3D stereo images after composing 2D images from 16 multiple cameras. We finally confirm that our scheme is efficient to generate 3D stereo images in multiple view and multiple clusters environments with real-time.

프로스포츠 웹 사이트의 접근성 평가

최경호,유강수,Choi, Kyoung-Ho,You, Kang-Soo 한국정보통신학회 2012 한국정보통신학회논문지 Vol.16 No.3

정부에서는 장애인복지법(제25조)을 두어 장애인이 체육활동이나 문화활동을 함에 있어 불편함이 없도록 법률로서 뒷받침하고 있다. 나아가 공공기관을 포함한 300인 이상 사업장이 갖고 있는 웹사이트에 대해 장애인을 위한 웹 접근성 준수를 의무화하고 있다. 본 연구에서는 국내 프로스포츠 웹 사이트 접근성 평가(2011.4월-5월)를 통하여, 프로스포츠 구단들이 어느 정도 웹 사이트 접근성을 준수하고 있는지를 체계적으로 알아보고, 통계적인 측면에서 분석해 보았다. 그 결과 대체텍스트 제공(44.92%)과 키보드로만 운용 가능(46.79%) 항목에 대한 준수율이 낮은 편으로 나타났다. 그러나 전반적으로 시간이 흐름에 따라 웹 사이트 준수율은 증가추세에 있음을 알 수 있었다. The government is supporting the law not to be uncomfortable in all departments of some sports and cultural activities for the handicapped, making the Welfare Law for People with Disability(Article 25) in Korea. Moreover web sites which are places of business more than 300 employees including other public organizations are making it mandatory to observe web accessibility for the handicapped. This study analyzed in statistical aspects to investigate systematically how professional sports clubs observe the accessibility of web site to some degree. As a result, it turned out that the compliance record on the items of the providing of text alternatives(44.92%) for non-text content and the keyboard accessible(46.79%) was low. However, by and large we are able to recognize that the compliance record of the web site is on an increasing trend with the course of time.

합차신호를 이용한 차량용 듀얼 빔 레이저 레이더의 견고한 탐지 능력 향상 방안

이성기,유승선,유강수,김삼택,Lee Seung-Gi,Yoo Seung-Sun,You Kang-Soo,Kim Sam-Tek 한국통신학회 2006 韓國通信學會論文誌 Vol.31 No.7C

본 논문에서는 두 개의 다른 밀리미터 파장을 적용하는 광전계통의 구조 변경을 시도하고 신호 흡수나 환경적 간섭 왜곡에 취약한 싱글 빔(single beam) 레이저 방식의 단점을 보완한 듀얼 빔(dual beam) 방식의 레이저 레이더 시스템을 제안한다. 본 논문에서 제한 한 듀얼 빔 방식 레이더 시스템은 적은 신호 검파의 신뢰성 측면에서 통계적이며 분석적인 방법으로 제안하여 시스템의 우수성을 입증하고 AWGN 배경 잡음과 흡수 또는 간섭에 의해 레이저 신호의 왜곡이 발생하는 채널환경에서 시뮬레이션을 수행함으로써 신호 검파의 신뢰성 향상이 가능하다는 분석적 결과에 대한 정량적 재검증을 한다. In the proposed method, two regular laser working at two different wavelengths perform moving object detection alternatively in time. The laser intensity and the beaming period of each laser is equally maintain as to the single laser radar, hence, externally, dual beam lasers radar works exactly same as the single beam laser radar except that the proposed dual lasers radar needs additional post-processing of received signals in the receiver. To verify the robustness of the proposed method, a set of computer simulation has been performed. The communication channel is assumed to be additive white Gaussian noise, and the perfect synchronization is assumed. All other simulation parameters such as signal power and signalling period are equally maintain in both systems while the signal processing time such as spreading and filtering are expected to be trivial in call cases.

A Time Synchronization Algorithm for a Time-Slot Reservation Based MAC in Mobile Ad-Hoc Networks

허웅,하우산,유강수,최재호,Heo, Ung,He, Yushan,You, Kang-Soo,Choi, Jae-Ho The Institute of Electronics and Information Engin 2011 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.41 No.5

시간동기화는 모바일 통신 시스템에서 중요한 역할을 한다. 특히, 통신 개체들 사이에 정확한 시분할 기법이 요구될 때, 네트워크 성능에 영향을 미치는 중요한 요소가 될 수 있다. 본 논문에서는 무선 모바일 애드 혹 네트워크를 위한 새로운 시간 동기화 알고리즘을 제시한다. 본 논문의 주요 목적은 레퍼런스 브로드캐스팅에서 발견된 장점을 활용하여 시간 동기화 패킷의 충돌을 줄이는데 있다. 또한 시간 동기화에 대한 수렴시간을 보장하기 위해 정교한 클럭 갱신 기법을 사용한다. 새롭게 제안한 시간 동기화 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 모바일 애드 혹 네트워크에 대한 다양한 시나리오를 구성하고 이를 OPNET으로 구현하여 실험하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 제안한 기법이 시간 동기화의 정확성과 수렴 시간 등의 측면에서 기존의 TSF 방식보다 좋은 성능을 나타내었다. Time synchronization plays an important role in mobile communication systems, particularly, when an accurate time-division mechanism among the communication entities is required. We present a new time synchronization algorithm for a wireless mobile ad-hoc network assuming that communication link is managed by a time-slot reservation-based medium access control protocol. The central idea is to reduce time synchronization packet collisions by exploiting the advantages found in reference broadcasting. In addition, we adopt a sophisticated clock updating scheme to ensure the time synchronization convergence. To verify the performance of our algorithm, a set of network simulations has been performed under various mobile ad-hoc network scenarios using the OPNET. The results obtained from the simulations show that the proposed method outperforms the conventional TSF method in terms of synchronization accuracy and convergence time.