웨이브릿 영역에서의 영역별 대역간 예측과 벡터 양자화를 이용한 다분광 화상 데이타의 압축

반성원,권성근,이종원,박경남,김영춘,장종국,이건일 한국통신학회 2000 韓國通信學會論文誌 Vol.25 No.1

본 논문에서는 웨이브릿 영역에서 영역별 대역간 예측과 벡터 양자화를 이용한 다중 분광 화상데이타 압축 기법을 제안하였다. 이 방법에서는 먼저 화상데이타에서 각 대역의 반사 특성을 이용하여 영역 분류를 행한 후, 공간적으로 가장 낮은 분산을 가지고 다른 밴드와 상관성이 가장 큰 기준 대역을 웨이브릿 영역에서 영역 분류 벡터 양자화를 행한다. 또한 나머지 각 밴드는 웨이브릿 영역에서 기준 대역으로부터 영역별 예측을 통하여 대역간 중복성을 제거하였다. 그리고 원 화상의 웨이브릿 계수와 예측 영상의 웨이브릿 계수의 차이를 줄이기 위해 오차 벡터 양자화를 행한다. 실제 원격 센싱된 인공위성 화상데이터에 대한 실험을 통하여 제안한 기법의 부호화 효율이 기존의 기법에 비하여 우수함을 확인하였다. In this paper, we propose multispectral image compression using classified interband prediction and vector quantization in wavelet domain. This method classifies each region considering reflection characteristics of each band in image data. In wavelet domain, we perform the classified intraband VQ to remove intraband redundancy for a reference band image that has the lowest spatial variance and the best correlation with other band. And in wavelet domain, we perform the classifled interband prediction to remove interband redundancy for the remaining bands. Then error wavelet coefficients between original image and predicted image are intraband vector quantized to reduce prediction error. Experiments on remotely sensed satellite image show that coding efficiency of theproposed method is better than that of the conventional method.

가변 블럭 벡터 양자화를 이용한 효율적인 다분광 화상 데이터 압축

반성원,김병주,석정엽,권성근,권기구,김영춘,이건일,Ban, Seong-Won,Kim, Byeong-Ju,Seok, Jeong-Yeop,Gwon, Seong-Geun,Gwon, Gi-Gu,Kim, Yeong-Chun,Lee, Geon-Il 대한전자공학회 2001 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.38 No.6

본 논문에서는 가변 블럭 벡터 양자화를 이용한 효율적인 다중 분광 화상 데이타 압축 기법을 제안하였다. 이 방법에서는 먼저 공간적으로 가장 낮은 분산을 가지고 다른 대역과 상관성이 가장 큰 기준 대역을 웨이브릿 영역에서 가변 블럭 벡터 양자화를 행하였다. 그리고 나머지 각 대역은 웨이브릿 영역에서 기준 대역으로부터 영역별 예측을 통하여 대역간 중복성을 제거하였다. 그리고 원 화상의 웨이브릿 계수와 예측 영상의 웨이브릿 계수의 차이를 줄이기 위해 오차 가변 블럭 벡터 양자화를 행한다. 실제 원격 센싱된 인공위성화상데이타에 대한 실험을 통하여 제안한 기법의 부호화 효율이 기존의 기법에 비하여 우수함을 확인하였다. In this paper, we propose efficient multispectral image compression using variable block size vector quantization (VQ). In wavelet domain, we perform the variable block size VQ to remove intraband redundancy for a reference band image that has the lowest spatial variance and the best correlation with other band. And in wavelet domain, we perform the classified interband prediction to remove interband redundancy for the remaining bands. Then error wavelet coefficients between original image and predicted image are residual variable block size vector quantized to reduce prediction error. Experiments on remotely sensed satellite image show that coding efficiency of the proposed method is better than that of the conventional method.

대역간 예측과 영역분류 백터 양자화를 이용한 다중분광 화상 데이터 압축 ( Multispectral Image Data Compression Using Interband Prediction and Classified Vector Quantization )

반성원,김영춘,김중곤,서용수,이건일 대한전자공학회 1996 대한전자공학회 학술대회 Vol.1996 No.7

웨이브릿 영역에서 다분광 화상데이터의 효율적인 압축 알고리듬

반성원,석정엽,김병주,박경남,김영춘,장종국,이건일,Ban, Seong-Won,Seok, Jeong-Yeop,Kim, Byeong-Ju,Park, Gyeong-Nam,Kim, Yeong-Chun,Jang, Jong-Guk,Lee, Geon-Il 대한전자공학회 2001 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.38 No.4

본 논문에서는 웨이브릿 영역에서의 영역 분류와 대역간 예측 및 선택적 벡터 양자화를 이용한 다분광 화상테이타 압축 기법을 제안하였다. 이 방법에서는 각 대역을 웨이브릿 변환 후, 각 대역의 기저밴드의 대역별 특성을 이용하여 영역 분류를 행하였다. 그리고, 다른 대역과 해상도가 동일하고 공간적 분산이 작으며 분광적 상관성이 큰 기준대역 (reference channel)을 결정한 뒤, 이를 영역별 스칼라 및 분류별 가변 벡터 양자화를 행하여 부호화 하였다. 또한 기준대역과의 대역간 상관성이 큰 대역들에 대해서는 영역별 대역간 예측을 행한 후, 활동도가 높은 블록에 대해서만 선택적 벡터 양자화로 부호화를 행하였다. 이때, 활동도가 높은 블록들의 위치정보는 기준대역으로부터 얻어지는 임계치 지도 (threshold map; THMAP)를 이용하였다. 즉, 제안한 방법에서는 각 대역에 대해 웨이브릿 영역에서의 영역 분류 후 영역별 대역간 예측을 행함으로써 다분광 화상데이타에 존재하는 대역간 중복성을 제거하고 선택적 벡터 양자화를 행함으로써 대역내 중복성을 효과적으로 제거하여 압축효율을 향상시킨다. 실제 원격 센싱된 인공위성 화상데이타에 대한 실험을 통하여 제안한 기법의 부호화 효율이 기존의 기법에 비하여 우수함을 확인하였다. In this paper, we proposed multispectral image compression method using CIP (classified inter-channel prediction) and SVQ (selective vector quantization) in wavelet domain. First, multispectral image is wavelet transformed and classified into one of three classes considering reflection characteristics of the subband with the lowest resolution. Then, for a reference channel which has the highest correlation and the same resolution with other channels, the variable VQ is performed in the classified intra-channel to remove spatial redundancy. For other channels, the CIP is performed to remove spectral redundancy. Finally, the prediction error is reduced by performing SVQ. Experiments are carried out on a multispectral image. The results show that the proposed method reduce the bit rate at higher reconstructed image quality and improve the compression efficiency compared to conventional methods. Index Terms-Multispectral image compression, wavelet transform, classfied inter-channel prediction, selective vetor quantization, subband with lowest resolution.

웨이브릿 변환과 선택적 예측 벡터 양자화를 이용한 인공위성 화상데이터의 부호화

반성원,김병주,김경규,정원식,김영춘,신용달,김건일 대한전자공학회 1999 電子工學會論文誌, S Vol.s36 No.4

본 논문에서는 웨이브릿 변환과 선택적 예측 벡터양자화를 이용한 인공위성 화상데이타 부호화 방법을 제안하였다. 이 방법에서는 대역내 중복성을 제거하기 위하여 각각의 대역을 웨이브릿 변환하고, 대역간 중복성을 제거하기 위해 에측하는 대역으로부터 생성된 임계치 지도를 이용하여 선택적 예측 벡터양자화를 행한다. 따라서 이 방법은 대역내 및 대역간 중복성을 효과적으로 제거하기 때문에 부호화 효율을 향상시킨다. 이 방법을 실제 Landsat TM 인공위성 화상데이타에 실험한 결과 기존의 방법에 비하여 부호화 효율이 향상됨을 확인하였다.

원격 센싱된 인공위성 화상의 효율적인 부호화

김영춘,반성원,이건일 한국센서학회 1997 센서학회지 Vol.6 No.2

In this paper, we propose an efficient coding method of remotely sensed satellite image using region classification and interband prediction. This method classifies each pixel vector considering spectral characteristics of satellite image data. Then we perform the classified intraband VQ to remove sp ti l (intraband) redundancy for a reference band image. To remove interband redundancy effectively, To perform the classified interband prediction for the remaining band images. Experiments on LAND AT TM satellite image show that coding efficiency of the proposed method is better than that of the conventional Gupta's method.

영역분류 벡터 양자화를 이용한 다중분광 화상데이타 압축

김영춘,반성원,김중곤,서용수,이건일 대한전자공학회 1996 전자공학회논문지-B Vol.b33 No.8

In this paper, we propose a satellite multispectral image data compression method using classified vector quantization. This method classifies each pixel vector considering band characteristics of multispectral images. For each class, we perform both intraband and interband vector quantization to romove spatial and spectral redundancy, respectively. And residual vector quantization for error images is performed to reduce error of interband vector quantization. Thus, this method improves compression efficiency because of removing both intraband(spatial) and interband (spectral) redundancy in multispectral images, effectively. Experiments on landsat TM multispectral image show that compression efficiency of proposed method is better than that of conventional method.

에지 영역 보상을 이용한 원격 센싱된 인공위성 화상의 대역간 벡터양자화

김영춘,반성원,이건일 한국센서학회 1999 센서학회지 Vol.8 No.2

In this paper, we propose interband vector quantization of remotely sensed satellite image using edge region compensation. This method classifies each pixel vector considering spectral reflection characteristics of satellite image data. For each class, we perform classified intraband VQ and classified interband VQ to remove intraband and interband redundancies, respectively. In edge region case, edge region is compensated using class information of neighboring blocks and gray value of quantized reference band. Then we perform classsified interband VQ to remove interband redundancy using compensated class information, effectively. Experiments on remotely sensed satellite image show that coding efficiency of the proposed method is better than that of the conventional method.

웨이브릿 변환 및 선택적 예측 벡터 양자화를 이용한 다분광 화상데이타 압축 ( Multispectral Image Data Compression Using Wavelet Transform and Selective Predicted Vector Quantization )

김병주,반성원,김경규,정원식,김영춘,이건일 대한전자공학회 1998 대한전자공학회 학술대회 Vol.1998 No.7

영역별 대역간 양방향 예측과 확장된 SPIHT를 이용한 다분광 화상데이터의 압축

김승진,반성원,김병주,박경남,김영춘,이건일,Kim, Seung-Jin,Ban, Seong-Won,Kim, Byung-Ju,Park, Kyung-Nam,Kim, Young-Choon,Lee, Kuhn-Il 대한전자공학회 2002 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.39 No.5

본 논문에서는 웨이블릿 영역에서 각 부밴드에 대한 영역별 대역간 양방향 예측과 확장된 SPIHT (set partition in hierarchical trees)를 이용한 효율적인 인공위성 다분광 화상데이터의 압축 방법을 제안하였다. 이 방법에서는 가시광선 영역과 적외선 영역에서 다른 대역과 분광적 상관성이 큰 대역을 기준대역 (feature band)으로 각각 결정하고, 이 대역들에 대해 웨이블릿 변환 (wavelet transform, WT)을 행한 후 SPIHT를 행하여 부호화함으로써 대역내 (intraband) 중복성을 제거한다. 기준대역과 대역간 상관성이 큰 예측대역 (prediction band)들에 대해서는 웨이블릿 변환을 행한 후, 각 대역의 기저밴드의 대역별 특성을 이용하여 영역분류를 하고, 각 부밴드에 대한 영역별 대역간 양방향 예측 (classified interband bidirec- tional prediction)을 행함으로써 대역간 (interband) 중복성을 제거하여 압축 효율을 향상시킨다. 또한 확장된 SPIHT의 부호화 효율을 높이기 위해 예측오차의 최대값에 따라 재배열된 대역들에 대해 확장된 SPIHT를 행하여 예측오차를 부호화함으로써, 예측에 따른 오차를 보상하여 화질을 향상시킨다. 실제 다분광 화상데이터에 대한 모의 실험을 통하여 제안한 방법의 부호화 효율이 기존의 방법에 비하여 우수함을 확인하였다. In this paper, we proposed the effective multispectral image compression method using CIBP(classified interband bidrectional prediction) and extended SPIHT(set partition in hierarchical trees) in wavelet domain. We determine separately feature bands that have the highest correlation with other bands in the visible range and in the infrared range of wavelengths. Feature bands are coded to remove the spatial redundancy with SPIHT in the wavelet domain. Prediction bands that have high correlation with feature bands are wavelet transformed and they are classified into one of three classes considering reflection characteristics of the baseband. For Prediction bands, CIBP is performed to reduce the spectral redundancy. for the difference bands between prediction bands and the predicted bands, They are ordered to upgrade the compression efficiency of extended SPIHT with the largest error magnitude. The arranged bands are coded to compensate the prediction error with extended SPIHT. Experiments are carried out on the multispectral images. The results show that the proposed method reconstructs higher quality images than images reconstructed by the conventional methods at the same bit rate.