KR20020035203A - Discrete wavelet encoder using quadrature mirror filter - Google Patents

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KR20020035203A KR1020000065383A KR20000065383A KR20020035203A KR 20020035203 A KR20020035203 A KR 20020035203A KR 1020000065383 A KR1020000065383 A KR 1020000065383A KR 20000065383 A KR20000065383 A KR 20000065383A KR 20020035203 A KR20020035203 A KR 20020035203A
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Abstract

PURPOSE: A discrete wavelet encoder using a quadrature mirror filter is provided to perform compression of images, which requires fast processing, with a small amount of calculations in real time. CONSTITUTION: A discrete wavelet encoder using a quadrature mirror filter includes an input controller(301), a vertical filter bank(307), a line memory(304), and a horizontal filter bank(308). The input controller down-samples an input signal into column and row components and outputs the components simultaneously. The vertical filter bank filters the column component signals and divides the signals into low-frequency and high-frequency signals. The line memory outputs the row component signals, output from the vertical filter bank, in parallel, and stores the filtered signals. The horizontal filter bank filters the row component signals and outputs the signals as signals having different frequency bands.

Description

격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기{Discrete Wavelet Encoder using Quadrature Mirror Filter}Discrete Wavelet Encoder using Quadrature Mirror Filter

본 발명은 영상 압축에 관한 것으로, 특히 격자구조 대칭 필터(Quadrature Mirror Filter) 뱅크를 이용하여 영상을 세 레벨로의 변환을 수행하는 이산 웨이블렛 부호화기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to image compression, and more particularly, to a discrete wavelet encoder for transforming an image into three levels using a grid of symmetric filter filters.

최근 고속 영상 매체의 실용화가 가속화되면서 영상 압축에 대한 관심이 증대되었다.Recently, as commercialization of high-speed video media has accelerated, interest in image compression has increased.

영상압축의 가장 큰 목표는 공간(within a frame)과 시간(frame-to-frame)상에 존재하는 중복성(redundancy)의 제거이다. 비디오 압축 표준으로서 공간적인 중복성을 제거하기 위한 방안으로 블록 단위의 DCT(Discrete Cosine Transform)를 채택하고 있는데 수신단에서 이 신호를 IDCT(Inverse DCT)를 이용하여 복원했을 때 영상 블록의 경계면에서의 불연속적인 변화, 즉 블록 효과(block effect)는 복원된 영상의 화질의 저하를 일으킨다.The main goal of image compression is the elimination of redundancy that exists in space with frame and frame-to-frame. As a video compression standard, DCT (Discrete Cosine Transform) of block unit is adopted as a method to remove spatial redundancy. The change, that is, the block effect, causes the deterioration of the image quality of the reconstructed image.

이러한 화질 저하를 해결하기 위한 방법으로 웨이블렛 변화 방식이 대두되었는데 이 방식은 전체 영상에 대하여 필터링을 적용함으로써 블록 단위의 DCT에서 발생하던 블록 효과를 제거하였으며 높은 압축률을 가지고 부호화를 수행할 수 있는 방식이다.The wavelet change method has emerged as a method to solve the degradation of the picture quality. This method removes the block effect generated in the DCT on a block-by-block basis by applying filtering to the entire image and can perform encoding with a high compression rate. .

일반적으로 트리 구조의 서브밴드 분해인 이산 웨이블렛 변환은 계층적인 신호 변환 방법으로써, 각 레벨에서는 주파수 밴드의 수만큼 필터의 수가 존재하며 주파수 밴드 수와 일치하게 다운 샘플링과 함께 필터링이 이루어진다.In general, the discrete wavelet transform, which is a subband decomposition of a tree structure, is a hierarchical signal conversion method. At each level, the number of filters is equal to the number of frequency bands, and filtering is performed with downsampling to match the number of frequency bands.

도 1은 종래 기술에 따라 옥타브 밴드로 분할된 웨이블렛 필터 뱅크의 일반적인 구조도를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a general structure of a wavelet filter bank divided into octave bands according to the related art.

도 1은 옥타브 3단계로 구성된 웨이블렛 변환의 기능을 예를 들어 나타낸 것으로서, 각 레벨에서는 고역통과 필터 h0(101b 또는 103b 또는 105b)와, 저역 통과 필터 h1(101a 또는 103a 또는 105a)와, 저대역 필터(102b 또는 104b 또는 106b)와, 고대역 필터 (102a 또는104a 또는 106a)가 하나의 단을 이루어, 외부로부터 입력되는 영상 신호를 각 단에서 옥타브 밴드로 변환시킨다.FIG. 1 shows the function of a wavelet transform composed of three octaves, for example, a high pass filter h 0 (101b or 103b or 105b), a low pass filter h 1 (101a or 103a or 105a) at each level, The low band filter 102b or 104b or 106b and the high band filter 102a or 104a or 106a form one stage to convert an image signal input from the outside into an octave band at each stage.

먼저 외부 입력 신호(v3)는 다운 샘플링 비율 2와 함께 저대역 필터(102b)와, 고대역 필터(102a)를 통과한다. 특히, 상기 에너지 성분이 집중되어 있는 저대역 필터(102b)를 통과한 신호는 다시 반복적으로 고역통과 필터 h0(103b)와, 저역통과 필터 h1(103a)과, 저대역 필터(104b)와, 고대역 필터(104a)에 의해 레벨 2 신호(w1과 v1)로 변환된다. 마찬가지로, 상기 저대역 필터(104b)를 통과한 신호는 다시 반복적으로 고역통과 필터 h0(105b)와, 저역통과 필터 h1(105a)과, 저대역 필터(106b)와, 고대역 필터(106a)에 의해 레벨 3 신호(w0과 v0)로 변환된다.First, the external input signal v 3 passes through the low band filter 102b and the high band filter 102a with the down sampling ratio 2. In particular, the signal passing through the low-pass filter 102b in which the energy component is concentrated is repeatedly repeated with the high pass filter h 0 103b, the low pass filter h 1 103a, and the low pass filter 104b. Are converted into level 2 signals w 1 and v 1 by the high band filter 104a. Similarly, the signal passing through the low pass filter 104b is again and again repeated high pass filter h 0 105 b, low pass filter h 1 105 a, low band filter 106 b, and high band filter 106 a. Is converted into a level 3 signal (w 0 and v 0 ).

여기에서 상기 옥타브 밴드를 나타내는 레벨 1(w2, v2), 레벨 2(w1, v1), 레벨 3(w0, v0), 레벨 4 신호는 사용자 선택에 의해 그 단수가 가변적이다.Here, the level 1 (w 2 , v 2 ), level 2 (w 1 , v 1 ), level 3 (w 0 , v 0 ), and level 4 signals representing the octave band are variable in number by user selection. .

이렇게 레벨 2와 레벨 3에서 같은 과정이 반복되어 상기 레벨 3의 필터링 결과 원 신호들은 옥타브 밴드(w0, v0)로 나뉘어진다.As described above, the same process is repeated at level 2 and level 3, so that the resultant signal of level 3 is divided into octave bands w 0 and v 0 .

도 2는 종래 기술에 따라 옥타브 밴드로 합성된 웨이블렛 필터 뱅크의 일반적인 구조도를 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing a general structure of a wavelet filter bank synthesized in octave bands according to the prior art.

도 2는 상기 도 1에서 분해된 영상 신호를 다시 복원하는 과정을 나타낸 것으로, 각 레벨은 저대역 필터(201b 또는 203b 또는 205b)와, 고대역 필터 (201a 또는203a 또는 205a)와, 고역통과 필터 h0(202b 또는 204b 또는 206b)와, 저역 통과 필터 h1(202a 또는 204a 또는 206a)이 하나의 단을 이루어, 외부로부터 입력되는 영상 신호를 각 단에서 단계별로 복원시킨다.FIG. 2 illustrates a process of reconstructing the video signal decomposed in FIG. 1, wherein each level includes a low band filter 201b or 203b or 205b, a high band filter 201a or 203a or 205a, and a high pass filter. h 0 (202b or 204b or 206b) and low pass filter h 1 (202a or 204a or 206a) form one stage to restore the image signal input from the outside step by step.

먼저, 레벨 3에서 저대역 필터(201b)와, 고대역 필터(201a)에 입력된 옥타브 밴드 신호(w0', v0')는 업 샘플링 2의 비율로 업 샘플링되고, 이후에 고역통과 필터(202b)와, 저역통과 필터(202a)에 의해 필터링되고, 합성되어 다음 레벨 단에 전해진다. 이와 같은 과정은 레벨 2와 레벨 1에서도 반복되어 원래의 영상 신호와 유사한 신호 v3'가 생성된다.First, at the level 3, the low band filter 201b and the octave band signals w 0 ′, v 0 ′ input to the high band filter 201 a are upsampled at a rate of up sampling 2, and then the high pass filter. 202b and the low pass filter 202a are filtered, synthesized, and passed to the next level stage. This process is repeated at level 2 and level 1 to generate a signal v 3 'similar to the original video signal.

상기 도 1과 도 2에서 각 레벨의 필터 뱅크는 모두 같은 것으로 중복되어 사용되어진다.In FIG. 1 and FIG. 2, the filter banks of each level are the same and used repeatedly.

이와 같은 종래 기술에서의 이산 웨이블렛 변환은 변환 방식의 복잡성 때문에 고속 처리가 필요한 영상 압축을 실시간으로 처리하기 위해서는 하드웨어적으로 동작 속도가 빨리 이루어지도록 해야 하는데, 이는 하드웨어적으로 크기를 증가시키므로, 많은 비용을 발생시킨다는 문제점이 있다.The discrete wavelet transform in the prior art has a high operating speed in hardware to process a video compression that requires high-speed processing in real time due to the complexity of the conversion method. There is a problem that generates.

또한, 이와 같은 다이렉트 방식의 이산 웨이블렛 변환 방법은 사용된 필터들이 Ntab만큼의 곱셈기와 덧셈기로 구성이 되는데( Ntab :필터의 탭수), 이와 같이 필터의 구성은 필터 길이가 달라질 경우 다시 재설계하여야 하며 구현과정이 복잡해지는 문제점이 있다.In addition, the discrete wavelet transform method of the direct method is composed of N tab multipliers and adders (N tab: number of taps of the filter). Thus, the filter configuration is redesigned when the filter length is changed. There is a problem that the implementation process is complicated.

따라서, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 격자구조 대칭 필터를 이용하여 필터 길이가 달라지는 경우 필터의 재설계가 필요없도록 하는 이산 웨이블렛 부호화기를 제공하기 위한 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a discrete wavelet encoder which does not require a redesign of the filter when the filter length is changed by using a symmetric symmetric filter. .

본 발명의 다른 목적은 격자구조 대칭 필터를 이용하여 적은 계산량에 의해 고속 처리가 필요한 영상 압축을 실시간으로 처리하기에 적당하도록 하는 이산 웨이블렛 부호화기를 제공하기 위한 것이다.It is another object of the present invention to provide a discrete wavelet coder that is suitable for real-time processing of image compression requiring high-speed processing with a small amount of computation using a lattice symmetric filter.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치상 특징에 따르면, 입력된 신호를 행과 열 성분으로 다운샘플링하여 동시에 출력시키는 입력 제어부와, 상기 동시 출력된 신호중 열 성분의 신호를 필터링하고, 저주파 신호와 고주파 신호로 분리하여 출력하는 수직필터 뱅크와, 상기 수직필터 뱅크로부터 출력된 신호 중 행성분의 신호를 병렬로 출력시키고, 상기 열 성분에 대하여 필터링된 신호를 저장하는 라인 메모리와, 상기 병렬로 출력된 행 성분 신호를 필터링하고, 서로 다른 주파수 밴드를 갖는 신호로 출력하는 수평필터 뱅크로 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an apparatus feature of the present invention for achieving the above object, the input control unit for down-sampling the input signal to the row and column components and outputs at the same time, and filtering the signal of the column component of the simultaneous output signal, and low frequency A vertical filter bank for separating and outputting a signal and a high frequency signal, a line memory for outputting a planetary signal among signals output from the vertical filter bank in parallel, and storing a filtered signal for the thermal component; And a horizontal filter bank for filtering out the row component signals outputted as the signals and outputting them as signals having different frequency bands.

바람직하게, 상기 입력 제어부는 입력 신호를 행과 열의 위치에 따라 짝수 행과 짝수 열, 짝수 행과 홀수 열, 홀수 행과 짝수열, 홀수 행과 홀수열로 스위칭하여 다운샘플링하는 역다중화기와 이 다운샘플링된 신호들을 지연시켜 동시에 출력하는 입력 지연부로 구성된다.Preferably, the input control unit and the down-multiplexer for downsampling the input signal by switching to an even row and an even column, an even row and an odd column, an odd row and an even column, an odd row and an odd column according to the position of the row and column It is composed of an input delay unit for delaying and outputting the sampled signals simultaneously.

또한, 상기 수직필터 뱅크와, 수평필터 뱅크 각각은 입력 신호를 짝수 열과 홀수 열로 분리하여 필터링하는 다수의 분산연산 필터로 구성되는 분산연산 필터부와, 상기 다수의 분산연산 필터로부터 출력되는 신호를 고주파 성분과 저주파 성분으로 생성하는 다수의 덧셈기로 구성되는 덧셈부로 구성된다.In addition, each of the vertical filter bank and the horizontal filter bank includes a distributed arithmetic filter unit including a plurality of distributed arithmetic filters for separating and filtering an input signal into even and odd columns, and a signal output from the plurality of distributed arithmetic filters. It is composed of an adder composed of a plurality of adders that generate components and low frequency components.

상기 분산연산 필터는 필터 계수에 따른 모든 경우의 입력 신호에 대한 필터링 결과값을 미리 저장하고 있는 롬과, 임의 입력 신호에 따른 필터링 결과값과, 상기 임의 입력 신호 이전에 롬으로부터 출력되어 한 비트 쉬프팅되어 한 클럭 지연되었던 필터링 결과값을 누적하는 증감기와, 상기 증감기로부터 입력된 누적된 필터링 결과값을 한 비트 쉬프팅시켜 한 클럭마다 상기 증감기에 재입력시키는 래치와, 상기 입력 신호의 최상위 비트에 대한 필터링 결과값을 상기 누적된 필터링 결과값으로부터 차감하여 얻은 필터링 결과값을 n비트 쉬프팅시켜 최종 필터링값으로 출력하는 비트 쉬프팅기로 더 포함하여 구성된다.The variance filter includes a pre-stored filtering result value for all input signals according to filter coefficients, a filtering result value according to an arbitrary input signal, and a bit shifted output from the ROM before the arbitrary input signal. And a latch for accumulating a filtering result value that has been delayed by one clock, a latch for shifting the accumulated filtering result value inputted from the sensitizer by one bit to re-enter the sensator for each clock, and the most significant bit of the input signal. And a bit shifter for shifting the filtering result value obtained by subtracting the filtering result value from the accumulated filtering result value by n bits to output the final filtering value.

상기 롬은 정수 연산을 하도록 필터 계수의 모든 분모값을 제외한 분자값만을 가지고 모든 경우의 입력 신호에 대한 필터링 결과값을 2의 보수로 변환하여 롬에 저장하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 필터링 결과값이 저장되는 롬의 주소 영역은 상기 수직필터 뱅크의 탭수(Ntab)에 의하여 2Ntab/2의 크기를 갖는다.The ROM has only a molecular value excluding all denominators of the filter coefficients so as to perform an integer operation, and the filtering result of the input signal in all cases is converted into two's complement and stored in the ROM. In addition, the address area of the ROM in which the filtering result value is stored has a size of 2 Ntab / 2 according to the number of tabs N tab of the vertical filter bank.

상기 수직필터 뱅크와, 수평필터 뱅크 각각은 1/2로 다운 샘플링한다.Each of the vertical filter bank and the horizontal filter bank is downsampled by 1/2.

상기 라인 메모리는 상기 수평필터 뱅크의 탭수 Nhtab에 따라Nhtab/2개의 단으로 이루어져, 상기 수직필터 뱅크로부터 출력된 신호 중 열 성분 신호에 대하여 한 비트씩 쉬프팅시키켜 저장하는 병렬 쉬프트 레지스터로 구성된다. 따라서, 상기 수직필터 뱅크로부터 출력된 신호 중 행 성분 신호를 분리하여 상기 수평필터 뱅크에 병렬적으로 제공하는 것을 특징으로 한다.The line memory is composed of Nhtab / 2 stages according to the number of taps N htab of the horizontal filter bank. The line memory includes a parallel shift register for shifting and storing a bit of a thermal component signal among signals output from the vertical filter bank. do. Therefore, the row component signals of the signals output from the vertical filter bank are separated and provided in parallel to the horizontal filter bank.

도 1은 종래 기술에 따라 옥타브 밴드로 분할된 웨이블렛 필터 뱅크의 일반적인 구조도를 나타낸 도면.1 is a schematic structural diagram of a wavelet filter bank divided into octave bands according to the prior art;

도 2는 종래 기술에 따라 옥타브 밴드로 합성된 웨이블렛 필터 뱅크의 일반적인 구조도를 나타낸 도면.2 is a schematic structural diagram of a wavelet filter bank synthesized in octave bands according to the prior art;

도 3은 본 발명에 따른 이산 웨이블렛 부호화기의 구조도를 나타낸 도면.3 is a structural diagram of a discrete wavelet coder according to the present invention;

도 4는 본 발명에 적용된 격자구조 필터 뱅크(수직필터 뱅크 또는 수평필터 뱅크)의 구조도를 나타낸 도면.4 is a diagram showing the structure of a lattice filter bank (vertical filter bank or horizontal filter bank) applied to the present invention.

도 5는 도 3에 도시된 입력 제어부의 구조도를 나타낸 도면.FIG. 5 is a diagram illustrating the structure of an input control unit illustrated in FIG. 3. FIG.

도 6은 도 3에 도시된 분산연산 필터부의 구조도를 나타낸 도면.FIG. 6 is a diagram illustrating a structure diagram of a distributed computation filter unit illustrated in FIG. 3.

도 7은 도 3에 도시된 라인 메모리의 구조도를 나타낸 도면.FIG. 7 is a structural diagram of the line memory shown in FIG. 3; FIG.

도 8은 본 발명에 따른 라인 메모리의 데이터 흐름도를 나타낸 도면.8 is a data flow diagram of a line memory according to the present invention;

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

301 : 입력 제어부301: input control unit

302,305 : 제1, 제2 분산연산 필터부302,305: First and second distributed computation filter unit

303, 306 : 제1, 제2 덧셈부303, 306: first and second adders

304 : 라인 메모리304: line memory

307 : 수직필터 뱅크307: vertical filter bank

308 : 수평필터 뱅크308: horizontal filter bank

본 발명에서는 격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기를 제안한다.In the present invention, a discrete wavelet coder using a lattice symmetric filter is proposed.

이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a configuration and an operation according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기의 구성도이다.3 is a block diagram of a discrete wavelet encoder using a lattice symmetric filter according to the present invention.

도 3을 참고하면, 외부로부터 입력되는 신호들을 행(이하 수평)과 열(이하 수직)에 대하여 각각 스위칭함으로써 다운 샘플링을 수행하고, 이 다운샘플링된 신호를 지연시켜 다음 수직필터 뱅크(307)에 동시에 입력되도록 하는 입력제어부(301)와, 상기 입력 제어부(301)로부터 입력된 신호의 수직성분을 필터링하고, 필터링된 신호를 고주파 신호와 저주파 신호로 분리하여 출력하는 수직필터 뱅크(307)와, 상기 수직필터 뱅크(307)로부터 입력된 신호 중 수평방향의 신호들을 병렬적으로 출력시켜 수평필터 뱅크(308)에 입력되도록 하는 라인 메모리(304)와, 상기 병렬적으로 입력된 수평성분 신호들의 필터링을 수행하고, 필터링된 신호를 고주파 신호와 저주파 신호로 분리하여 출력하는 수평필터 뱅크(308)로 구성된다.Referring to FIG. 3, downsampling is performed by switching signals input from the outside with respect to rows (hereinafter, horizontal) and columns (hereinafter, vertical), and delays the downsampled signals to the next vertical filter bank 307. An input control unit 301 for simultaneous input, a vertical filter bank 307 for filtering vertical components of a signal input from the input control unit 301, and separating the filtered signal into a high frequency signal and a low frequency signal, and outputting the same; Line memory 304 for outputting the horizontal signals in parallel among the signals input from the vertical filter bank 307 to be input to the horizontal filter bank 308, and filtering the parallel component signals input in parallel. And a horizontal filter bank 308 that separates and outputs the filtered signal into a high frequency signal and a low frequency signal.

상기 수직필터 뱅크(307)는 상기 입력 제어부(301)로부터 다운샘플링된 신호의 수직성분을 필터링하는 제1 분산연산 필터부(302)와, 상기 필터링된 신호를 고주파 신호와 저주파 신호로 분리하여 출력하는 제1 덧셈부(303)로 구성된다.The vertical filter bank 307 is a first distributed operation filter unit 302 for filtering the vertical component of the down-sampled signal from the input control unit 301, and the filtered signal separated into a high frequency signal and a low frequency signal and output A first adder 303 is included.

상기 수평필터 뱅크(308)는 상기 라인 메모리(304)로부터 병렬적으로 입력된 입력 신호의 수평성분을 필터링하는 제2 분산연산 필터부(305)와, 상기 필터링된 신호를 고주파 신호와 저주파 신호로 분리하여 출력하는 제2 덧셈부(306)로 구성된다.The horizontal filter bank 308 includes a second distributed computation filter 305 for filtering horizontal components of an input signal input in parallel from the line memory 304, and converts the filtered signal into a high frequency signal and a low frequency signal. It is composed of a second adder 306 to separate and output.

이와 같은 구성에 의하여 외부로부터 입력된 2차원의 입력 신호는 입력 제어부(301)에서 짝수 행과 짝수 열, 짝수 행과 홀수 열, 홀수 행과 짝수 열, 홀수 행과 홀수 열로 스위칭되어 다운샘플링이 수행되고, 이 다운샘플링된 신호들은 다음 제1 분산연산 필터부(302)에 구비된 분산연산 필터들(302a~302d)에 동시에 각각 입력되어지도록 지연된다.In this configuration, the two-dimensional input signal input from the outside is switched to an even row and an even column, an even row and an odd column, an odd row and an even column, an odd row, and an odd column by the input control unit 301 to perform downsampling. The downsampled signals are delayed to be simultaneously input to the distributed computation filters 302a to 302d provided in the first distributed computation filter 302, respectively.

상기 제1 분산연산 필터부(302)의 분산연산 필터들(302a~302d)은 상기 외부로부터 다운샘플링된 신호들 중 수직성분에 해당하는 열 성분들에 대하여 1차원적으로 필터링을 수행하고, 이 필터링된 신호들은 제1 덧셈부(303)의 덧셈기(303a~303d)에 각각 입력되어 고주파 성분과 저주파 성분으로 나뉘어져 라인 메모리(304)에 입력된다.The distributed computation filters 302a to 302d of the first distributed computation filter 302 perform one-dimensional filtering on thermal components corresponding to vertical components among the downsampled signals from the outside. The filtered signals are respectively input to the adders 303a to 303d of the first adder 303, divided into high frequency components and low frequency components, and input to the line memory 304.

상기 라인 메모리(304)는 상기 제1 덧셈부(303)의 덧셈기들(303a~303d)로부터 입력된 신호들 중 수평성분에 해당하는 행 성분들을 병렬로 출력시켜 다음 단의 수평필터 뱅크(305)에 구비된 제2 분산연산 필터부(305)에 제공한다.The line memory 304 outputs the row components corresponding to the horizontal components among the signals input from the adders 303a to 303d of the first adder 303 in parallel to the next horizontal filter bank 305. It is provided to the second dispersion calculation filter unit 305 provided in the.

상기 제2 분산연산 필터부(305)의 분산연산 필터들(305a~305d)은 상기 라인 메모리(304)로부터 제공된 1차원 행 방향의 신호들을 필터링한다. 그리고, 이 필터링된 신호들은 상기 제2 덧셈부(306)의 덧셈기들(306a~306d)에 의해 다시 고주파 신호와 저주파 신호로 분리되어 출력된다.The distributed computation filters 305a to 305d of the second distributed computation filter 305 filter signals in the one-dimensional row direction provided from the line memory 304. The filtered signals are separated into high frequency signals and low frequency signals by the adders 306a to 306d of the second adder 306 and output.

상기 도 3에 도시된 수직필터 뱅크(307) 및 수평 필터 뱅크(308) 각각은 다음 도 3에서와 같은 구성 원리에 의하여 필터링과, 신호 분리를 수행한다.Each of the vertical filter bank 307 and the horizontal filter bank 308 shown in FIG. 3 performs filtering and signal separation according to the configuration principle as shown in FIG.

도 4는 본 발명에 적용된 격자구조 필터 뱅크(수직필터 뱅크 또는 수평필터 뱅크)의 일반적인 구조도를 나타낸 도면이다.4 is a diagram showing a general structure diagram of a lattice filter bank (vertical filter bank or horizontal filter bank) applied to the present invention.

도 4를 참고하면, 상기 입력 제어부(301)에서 다운샘플링되어 입력된 신호의 홀수번째 신호와 짝수번째 신호를 분리 입력받아 각각의 신호를 필터링하는 제1 필터부(401)와, 상기 필터링된 신호를 고주파 신호와 저주파 신호로 분리하여 출력하는 제1 덧셈부(402)와, 상기 제1 덧셈부(402)에 의해 분리 출력된 고주파 신호와, 저주파 신호를 필터링하는 제2 필터부(403)와, 상기 제2 필터부(403)에 의해 필터링된 고주파 신호를 다시 고주파 신호와 저주파 신호로, 저주파 신호를 다시 고주파 신호와 저주파 신호로 출력하는 제2 덧셈부(404)로 구성된다.Referring to FIG. 4, a first filter unit 401 which separates an odd number signal and an even number signal of a downsampled input signal from the input control unit 301 and filters each signal, and the filtered signal A first adder 402 for separating and outputting a high frequency signal and a low frequency signal, a high frequency signal separated and output by the first adder 402, and a second filter unit 403 for filtering a low frequency signal; And a second adder 404 for outputting the high frequency signal filtered by the second filter unit 403 back to the high frequency signal and the low frequency signal, and outputting the low frequency signal to the high frequency signal and the low frequency signal.

상기 제1 필터부(401)는 짝수 필터(401a, 401c)와 홀수 필터(401b,401d)가 교대로 구성되어, 상기 입력 데이터의 짝수 번째 신호와 홀수 번째 신호를 각각 입력받아 필터링을 수행한다. 여기에서 짝수 번째 신호는 짝수 필터(401a,403c)에 홀수 번째 신호는 홀수 필터(401b,401d)에 입력된다.The first filter unit 401 is configured by alternating even filters 401a and 401c and odd filters 401b and 401d to receive and filter the even and odd signals of the input data, respectively. The even-numbered signal is input to the even-numbered filters 401a and 403c, and the odd-numbered signal is input to the odd-numbered filters 401b and 401d.

이 필터링된 신호들은 덧셈기들(402a~402d)로 구성되어 있는 제1 덧셈부(402)에 입력되어 고주파 신호와 저주파 신호로 각각 출력된다. 상기 덧셈기들(402a~402d)은 상기 짝수 필터(401a 또는 401c)와 홀수 필터(401b 또는 401d)로부터 출력되는 신호들을 더하여 저주파를 발생시키고, 뺌으로써 고주파를 발생시킨다.The filtered signals are input to the first adder 402 including the adders 402a to 402d and output as high frequency signals and low frequency signals, respectively. The adders 402a to 402d add signals output from the even filter 401a or 401c and the odd filter 401b or 401d to generate a low frequency wave, thereby generating a high frequency wave.

상기 발생된 고주파 성분과 저주파 성분은 짝수 필터(403a,403c)와, 홀수 필터(403b,403d)로 구성되어 있는 제2 필터부(403)에 각각 입력되어 다시 필터링된다.The generated high frequency components and low frequency components are inputted to the second filter unit 403 including the even filters 403a and 403c and the odd filters 403b and 403d, respectively, and filtered again.

그리고, 이 필터링된 고주파 신호와 저주파 성분은 덧셈기들(404a~404d)로 구성되어 있는 제2 덧셈부(404)에 입력되어 저주파 성분은 다시 저저주파 성분(LL)과 저고주파 성분(LH)으로 나뉘고, 고주파 성분은 다시 고저주파(HL) 성분과 고고주파(HH) 성분을 갖는 네 가지의 레벨을 갖는 주파수 밴드 신호로 변환되어 출력된다.The filtered high frequency signal and the low frequency component are input to the second adder 404 including the adders 404a to 404d, and the low frequency component is again converted into the low frequency component LL and the low frequency component LH. The high frequency component is converted into a frequency band signal having four levels having a high frequency component (HL) and a high frequency component (HH).

상기 도 4에서와 같이 격자구조 대칭 필터는 짝수 번째 신호와 홀수 번째 신호를 입력받는 필터들을 별도로 구성하고, 이 필터들로부터 출력되는 신호들을 고주파 성분과 저주파 성분으로 출력되도록 한다. 따라서, 이러한 격자구조 대칭 필터를 본 발명에 따른 이산 웨이블렛 부호화기에 적용시킬 경우에 2차원적인 영상 데이터를 행과 열로 분리하여 적은 연산량의 필터링을 수행하도록 함과 동시에 원하는 수의 주파수 밴드 신호를 출력시키도록 한다.As shown in FIG. 4, the lattice structure symmetric filter separately configures filters for receiving even and odd signals, and outputs the signals output from the filters as high frequency and low frequency components. Therefore, when the lattice symmetric filter is applied to the discrete wavelet coder according to the present invention, two-dimensional image data are separated into rows and columns to filter out a small amount of computation and output a desired number of frequency band signals. To do that.

이와 같은 이유는 일반적으로 영상 신호를 서브밴드로 나누는 방법에는 비분리 분해, 분리 분해가 있는데, 전자의 경우 quincunx와 hexagonal downsampling을 이용하여 크기 N×N의 영상을 필터 탭 사이즈 L×L으로 필터링 할 경우 N2L2의 연산량을 필요로 하는 반면, 후자의 경우 영상 신호를 2차원적으로 해석하지 않고 영상의 행과 열을 1차원적으로 분해한 후 다운 샘플링과 필터링을 각각의 행과 열에 대하여 수행하면 2N2L의 연산량이 필요하므로, 적은 연산량이 요구되기 때문이다. 또한, 연산량의 감소와 더불어 적은 사이즈의 하드웨어 설계도 용이하게 이루어진다.The reason for this is generally divided into subbands using non-separated decomposition and separation decomposition. In the former case, quincunx and hexagonal downsampling are used to filter an image of size N × N to filter tap size L × L. In the case of N 2 L 2 , the latter requires 1-dimensional decomposition of the rows and columns of the image without analyzing the image signal two-dimensionally, and then downsampling and filtering are performed for each row and column. This is because a computation amount of 2N 2 L is required, so a small computation amount is required. In addition to the reduction of the calculation amount, the hardware design of the small size can be easily performed.

도 5는 도 3에 도시된 입력 제어부의 구조도를 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a structure diagram of the input controller illustrated in FIG. 3.

도 5를 참고하면, 상기 도 3에 도시된 입력 제어부(401)는 외부로부터 입력된 2차원의 입력 데이터들을 짝수 행과 짝수 열, 짝수 행과 홀수 열, 홀수 행과 짝수 열, 홀수 행과 홀수 열로 스위칭하여 다운샘플링을 수행하는 역다중화기(501)와, 이 다운 샘플링된 신호들을 지연시켜 상기 도 3에 도시된 제1 분산연산 필터부(302)에 구비된 각각의 분산연산 필터들(302a~302d)에 동시에 입력되도록 하는 지연부(502)로 구성된다.Referring to FIG. 5, the input control unit 401 shown in FIG. 3 stores two-dimensional input data input from an external device evenly and evenly, evenly and evenly, oddly and evenly, oddly and evenly. A demultiplexer 501 for switching down to a column to perform downsampling, and delaying the downsampled signals, respectively, for each of the distributed arithmetic filters 302a through the first distributed arithmetic filter 302 shown in FIG. 3. And a delay unit 502 which is simultaneously input to 302d.

도 6은 도 3에 도시된 제1, 제2 분산연산 필터부의 구조도를 나타낸 도면이다.FIG. 6 is a diagram illustrating a structure diagram of the first and second distributed computation filter units illustrated in FIG. 3.

상기 도 3에서 상기 제1, 제2 분산연산 필터부는 각각이 4개의 분산연산 필터들(302a~302d, 305a~305d)로 구성되고, 이 각각의 분산연산 필터 (302a~302d, 305a~305d)는 상기 도 3에 도시된 입력 제어부(301)로부터 입력된 값의 주소에 해당하는 영역에 상기 입력 신호의 수평(행) 성분 또는 수직(열) 성분의 필터링 결과값을 저장하고 있는 롬(ROM)(601)과, 상기 롬(601)으로부터 출력된 필터링 결과값을, 상기 입력값 이전에 롬(601)으로부터 출력되어 한 비트 쉬프팅된 후 한 클럭 지연된 필터링 결과값을 누적하는 증감기(ADD/SUB)(602)와, 상기 증감기(602)로부터 출력된 누적된 필터링 결과값을 한 클럭 지연시켜 상기 증감기(ADD/SUB)(602)에 재입력시키는 래치(603)와, 상기 입력 신호가 최상위 비트(부호비트)(MSB)가 되어, 필터링 결과값이 음의 값을 갖고, 이 음의 필터링 결과값을 이전에 누적된 필터링 결과값으로부터 차감하여 출력되는 최종 필터링 결과값을 n비트 쉬프팅시켜 출력하는 비트 쉬프팅기(604)로 구성된다.In FIG. 3, the first and second distributed calculation filters are each composed of four distributed calculation filters 302a to 302d and 305a to 305d, and each of the distributed calculation filters 302a to 302d and 305a to 305d. Is a ROM in which a filtering result value of a horizontal (row) component or a vertical (column) component of the input signal is stored in an area corresponding to an address of a value input from the input controller 301 shown in FIG. And a filter for adding a filtering result value output from the ROM 601 and accumulating a filtering result delayed by one clock after being outputted from the ROM 601 one bit shifted before the input value (ADD / SUB). 602, a latch 603 for delaying the accumulated filtering result output from the sensitizer 602 by one clock, and re-entering the sensitizer (ADD / SUB) 602, and the input signal Become the most significant bit (sign bit) (MSB), so that the filtering result has a negative value, and this negative filtering result The final filtered result value to be subtracted to the output value from the filtered result stacked n-bit-shifting by the bit-shifting is composed of 604 to output.

상기 롬(ROM)(601)은 분산연산 구조를 갖는 저장 장치로써, 각 필터 계수의 값에 대한 모든 경우의 입력 신호에 대하여 미리 계산해 놓은 필터링 결과값들을 미리 저장해 놓는다. 따라서, 도 3의 입력 제어부 또는 라인 메모리로부터 입력값 5비트가 입력되면, 이 5비트는 롬(601)의 주소가 되어 이 주소 영역에 저장되어 있는 필터링 결과값을 출력하고, 이 출력된 값은 증감기(ADD/SUB)(602)를 통과하여 래치(603)에 의해 한 비트 우로 쉬프팅되어 증감기(602)에 재입력된다. 그리고, 다음 입력값에 대한 롬(601)의 필터링 출력값과 상기 클럭 지연되었던 결과값과 더해진다.The ROM 601 is a storage device having a distributed computing structure. The ROM 601 stores preliminarily calculated filtering result values for all input signals for each filter coefficient value. Therefore, when 5 bits of input value are inputted from the input control part or line memory of FIG. 3, these 5 bits become an address of the ROM 601, and output the filtering result stored in this address area, and this output value is Passed through the sensitizer (ADD / SUB) 602, it is shifted one bit to the right by the latch 603 and re-entered into the sensitizer 602. Then, the filtering output value of the ROM 601 for the next input value and the clock delayed result value are added.

이러한, 한 클럭 지연된 값과 다음 롬의(601)의 출력과 더해지는 과정을 반복하다가 마지막으로 입력 신호의 최상위 비트(MSB)(부호 비트)가 롬(601)의 주소가 되면 증감기(ADD/SUB)(602)에서는 앞의 누적된 값들과의 차이가 최종 결과 즉 필터링이 완료된 값이 비트 쉬프팅기(604)에 의해 n비트 쉬프팅되어 최종 필터링값으로써 출력된다.The process of adding the clock delayed value with the output of the next ROM 601 is repeated. Finally, when the most significant bit MSB (sign bit) of the input signal becomes the address of the ROM 601, the ADD / SUB In step 602, the difference from the previously accumulated values is output as a final filtering value by n-bit shifting by the bit shifter 604 as a final result, that is, a value for which filtering is completed.

상기 롬(601)에서 부동 소수점으로 이루어진 필터 계수에 따라 롬(601)을 설계하여 수학식 3을 계산하려면 부동 소수점 연산을 해야 하지만 이는 하드웨어 구현을 복잡하게 만들기 때문에 본 발명에서는 정수 연산을 하도록 구조를 설계하였다.In order to calculate the equation 3 by designing the ROM 601 according to the filter coefficients of the floating point in the ROM 601, a floating point operation must be performed. Designed.

이를 위하여 필터 계수의 분모값을 제외한 분자값만을 가지고 모든 경우의 입력 신호를 고려하여 미리 계산된 2의 보수로 표현된 신호의 필터링 결과값을 롬(601)에 저장한다. 이때, 좌우 대칭인 필터의 탭수에 따라 실제 롬(601)의 어드레스는 2Ntab/2(Ntab: 수직필터 뱅크의 탭수)의 크기이다.For this purpose, the filtering result of the signal represented by the two's complement calculated in advance in consideration of the input signal in all cases with only the molecular value excluding the denominator of the filter coefficient is stored in the ROM 601. At this time, the address of the actual ROM 601 is 2 Ntab / 2 (N tab : the number of taps of the vertical filter bank) according to the number of taps of the symmetrical filter.

상기 롬(601)에 의한 일반적인 필터식은 다음과 같다.The general filter equation of the ROM 601 is as follows.

수학식 1에서 Ck는 필터 계수를 나타내고, Xk는 필터링 결과값을 나타낸다.In Equation 1, C k represents a filter coefficient and X k represents a filtering result value.

상기 Xk를 2의 보수로 표현하면 다음 수학식 2와 같다.When X k is expressed as two's complement, Equation 2 is obtained.

상기 수학식 2에서 ak0는 최상위 비트(부호비트)(MSB)를 나타내고, 상기 akn는 0 또는 1의 값을 갖는다.In Equation 2 a k0 denotes the most significant bit (sign bit) (MSB), wherein a kn has a value of 0 or 1.

상기 2의 보수로 표현된 수학식 2를 수학식 1에 대입하면 다음 수학식 3과 같이 표현됨으로써 이는 도 6에 도시된 롬(601)의 저장된 필터링 결과값을 산출하는데 이용된다.Substituting Equation 2 represented by the two's complement into Equation 1 is expressed as Equation 3, which is used to calculate a stored filtering result of the ROM 601 illustrated in FIG. 6.

= =

도 7은 도 3에 도시된 라인 메모리의 구조도를 나타낸 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating a structure of the line memory illustrated in FIG. 3.

도 7을 참고하면, 라인 메모리는 Nhtab/2(Nhtab: 수평필터 뱅크의 탭수)개의 단으로 이루어진 병렬 쉬프트 레지스터로 구성이 되어 있다. Referring to FIG. 7, the line memory includes a parallel shift register composed of N htab / 2 (N htab : number of taps of a horizontal filter bank).

따라서, 상기 병렬 쉬프트 레지스터는 도 3에 도시된 수직필터 뱅크 필터로부터 나온 출력 값 즉, 짝수열의 고주파 성분(Hr,2c)과 저주파 성분(Lr,2c), 홀수열의 고주파 성분(Hr, 2c+1)과 저주파 성분(Lr, 2c+1)들의 병렬 구조로 이루어져 있다.Thus, the parallel shift register includes a vertical filter bank output values derived from the filter that is, an even number column high-frequency component shown in Fig. 3 (H r, 2c) and the low-frequency component (L r, 2c), the odd-numbered column, the high-frequency component (H r, 2c + 1 ) and low frequency components (L r, 2c + 1 ).

각 단의 첫 번째 레지스터의 값, 즉 영상에서의 수평방향의 신호들은 병렬 데이터 출력을 통해 도 3에 도시된 수평필터 뱅크의 입력으로 들어가게 된다. 이 과정은 도 8에서와 같이 라인 메모리의 내부 데이터 흐름도를 통해 제시되어 있다.The values of the first register of each stage, that is, the horizontal signals in the image, enter the input of the horizontal filter bank shown in FIG. 3 through the parallel data output. This process is shown through the internal data flow diagram of the line memory as shown in FIG.

도 8은 본 발명에 따른 라인 메모리의 내부 데이터 흐름도를 나타낸 도면이다.8 is a flowchart illustrating an internal data flow of a line memory according to the present invention.

도 8을 참고하면, 상기 도 3에 도시된 수직필터 뱅크로부터 입력된 열 성분들에 대한 고주파 성분과 저주파 성분의 신호들은 병렬 쉬프트 레지스터에 저장되고, 행 성분들은 병렬 데이터 출력을 통해 수평필터 뱅크에 입력된다.Referring to FIG. 8, signals of the high frequency and low frequency components of the column components inputted from the vertical filter bank illustrated in FIG. 3 are stored in the parallel shift register, and the row components are stored in the horizontal filter bank through the parallel data output. Is entered.

상기 도 8에서 Lmn은 수직필터 뱅크의 저역 통과 필터를 거친 성분이며, Hmn은 고역 통과 필터를 거친 성분이다. 여기서 m은 행, n은 열을 나타낸다.In FIG. 8, L mn is a component that passes through the low pass filter of the vertical filter bank, and H mn is a component that passes through the high pass filter. Where m is a row and n is a column.

이상의 설명에서와 같이 본 발명은 이산 웨이블렛 부호화기가 분산연산구조를 따르고 있기 때문에 일반적인 FIR 방식에 비교하면 곱셈기를 사용하지 않고 롬(ROM)에 미리 결과값을 저장하여 곱셈기와 같은 효과로 처리하기 때문에 영상 압축에서 가장 연산 시간을 차지하는 필터링에서의 처리 속도를 줄이는 효과가 있다.As described above, in the present invention, since the discrete wavelet coder follows a distributed computation structure, the result value is stored in a ROM in advance without using a multiplier and processed in the same way as a multiplier, compared to a general FIR scheme. This has the effect of reducing the processing speed in filtering, which takes the most computation time in compression.

또한, 필터 길이의 변화에 적응할 수 있는 구조는 격자 구조에 따른 이산 웨이블렛 부호화기에 이점을 제공한다.In addition, a structure that can adapt to changes in filter length provides an advantage for discrete wavelet coders according to the lattice structure.

더불어 각 레벨이 증가함에 따라 지수 함수적으로 증가하는 하드웨어의 사이즈도 반복적으로 적용함으로써 감소시킬 수 있다.In addition, the size of hardware that increases exponentially with each level can be reduced by repeatedly applying it.

영상신호를 2차원 신호로 분석하여 구현할 경우 많은 하드웨어와 연산량이 필요된다. 여기서는 영상의 행과 열을 1차원적으로 분해하여 설계하였기 때문에 연산량의 감소와 더불어 효과적이고 용이한 필터 설계를 할 수 있다. 또한 1차원 필터의 구조는 분산 연산구조를 사용하여 길이가 다른 필터의 계수에 적응하도록 설계되었으며 연산량을 줄일 수 있다.When analyzing and implementing the video signal as a two-dimensional signal, a lot of hardware and computational amount is required. In this case, since the row and column of the image are designed by one-dimensional decomposition, the computational amount can be reduced and the filter can be easily and effectively designed. In addition, the structure of the one-dimensional filter is designed to adapt to the coefficients of the filter of different length using a distributed operation structure, and can reduce the amount of computation.

또한, 본 발명은 이산 웨이블렛 구조는 영상 압축 분야 뿐 아니라 음성 압축 분야에도 효과적으로 사용할 수 있을 것이다.In addition, the discrete wavelet structure of the present invention can be effectively used not only for video compression but also for voice compression.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해서 정해져야 한다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the examples, but should be defined by the claims.

Claims (9)

입력된 신호를 행과 열 성분으로 다운샘플링하여 동시에 출력시키는 입력 제어부와;An input controller which downsamples the input signal into row and column components and simultaneously outputs the input signal; 상기 동시 출력된 신호중 열 성분의 신호를 필터링하고, 저주파 신호와 고주파 신호로 분리하여 출력하는 수직필터 뱅크와;A vertical filter bank for filtering a signal of a thermal component among the simultaneously output signals and separating and outputting the low frequency signal and the high frequency signal; 상기 수직필터 뱅크로부터 출력된 신호 중 행 성분의 신호를 병렬로 출력시키고, 상기 열 성분에 대하여 필터링된 신호를 저장하는 라인 메모리와;A line memory for outputting a signal of a row component in parallel among the signals output from the vertical filter bank, and storing a filtered signal for the column component; 상기 병렬로 출력된 행 성분 신호를 필터링하고, 서로 다른 주파수 밴드를 갖는 신호로 출력하는 수평필터 뱅크로 구성되는 것을 특징으로 하는 격자구조 대칭필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기.And a horizontal filter bank for filtering the row component signals output in parallel and outputting them as signals having different frequency bands. 제 1항에 있어서, 상기 입력 제어부는 입력 신호를 행과 열의 위치에 따라 짝수 행과 짝수 열, 짝수 행과 홀수 열, 홀수 행과 짝수열, 홀수 행과 홀수열로 스위칭하여 다운샘플링하는 역다중화기와 이 다운샘플링된 신호들을 지연시켜 동시에 출력하는 입력 지연부로 구성되는 것을 특징으로 하는 격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기.The demultiplexer of claim 1, wherein the input control unit down-samples the input signal by switching the input signal to an even row and an even column, an even row and an odd column, an odd row and an even column, and an odd row and an odd column according to the position of the row and the column. A discrete wavelet encoder using a lattice structure symmetric filter, comprising: a delay unit and an input delay unit for delaying and outputting the downsampled signals. 제1 항에 있어서, 상기 수직필터 뱅크와, 수평필터 뱅크는The method of claim 1, wherein the vertical filter bank, the horizontal filter bank 입력 신호를 짝수 열과 홀수 열로 분리하여 필터링하는 다수의 분산연산 필터로 구성되는 분산연산 필터부와, 상기 다수의 분산연산 필터로부터 출력되는 신호를 고주파 성분과 저주파 성분으로 생성하는 다수의 덧셈기로 구성되는 덧셈부로 구성되는 것을 특징으로 하는 격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기.A distributed arithmetic filter unit comprising a plurality of distributed arithmetic filter for separating and filtering an input signal into even and odd columns, and a plurality of adders for generating signals output from the plurality of distributed arithmetic filters with high frequency and low frequency components. Discrete wavelet encoder using a lattice symmetric filter, characterized in that the addition unit. 제 3항에 있어서, 상기 분산연산 필터는The method of claim 3, wherein the dispersion calculation filter 필터 계수에 따른 모든 경우의 입력 신호에 대한 필터링 결과값을 미리 저장하고 있는 롬과;A ROM storing preliminary filtering result values for all input signals according to the filter coefficients; 임의 입력 신호에 따른 필터링 결과값과, 상기 임의 입력 신호 이전에 롬으로부터 출력되어 한 비트 쉬프팅되어 한 클럭 지연되었던 필터링 결과값을 누적하는 증감기와;A sensitizer for accumulating a filtering result value according to an arbitrary input signal and a filtering result value output from the ROM before the random input signal and shifted by one bit and delayed by one clock; 상기 증감기로부터 입력된 누적된 필터링 결과값을 한 비트 쉬프팅시켜 한 클럭마다 상기 증감기에 재입력시키는 래치와;A latch shifting the accumulated filtering result value inputted from the sensitizer by one bit and re-entering the sensitizer every one clock; 상기 입력 신호의 최상위 비트에 대한 필터링 결과값을 상기 누적된 필터링 결과값으로부터 차감하여 얻은 필터링 결과값을 n비트 쉬프팅시켜 최종 필터링값으로 출력하는 비트 쉬프팅기로 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기.And a bit shifter for shifting the filtering result obtained by subtracting the filtering result value for the most significant bit of the input signal from the accumulated filtering result value by n bits and outputting the result as a final filtering value. Discrete Wavelet Coder Using Symmetric Filter. 제 4항에 있어서, 상기 롬이 정수 연산을 하도록 필터 계수의 모든 분모값을 제외한 분자값만을 가지고 모든 경우의 입력 신호에 대한 필터링 결과값을 2의 보수로 변환하여 롬에 저장하는 것을 특징으로 하는 격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기.5. The method of claim 4, wherein the ROM is converted to a two's complement and stored in the ROM by filtering the result of filtering the input signal in all cases with only the molecular values except for all the denominator values of the filter coefficients. Discrete Wavelet Coder Using Grid Symmetric Filter. 제 4항에 있어서, 상기 필터링 결과값이 저장되는 롬의 주소 영역은 상기 수직필터 뱅크의 탭수(Ntab)에 의하여 2Ntab/2의 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기.5. The discrete wavelet of claim 4, wherein the address region of the ROM storing the filtering result has a size of 2 Ntab / 2 according to the number of tabs (N tab ) of the vertical filter bank. Encoder. 제 1항에 있어서, 상기 수직필터 뱅크와, 수평필터 뱅크는 1/2로 다운 샘플링하는 것을 특징으로 하는 격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기.2. The discrete wavelet coder of claim 1, wherein the vertical filter bank and the horizontal filter bank are downsampled by 1/2. 제 1항에 있어서, 상기 라인 메모리는The method of claim 1, wherein the line memory 상기 수평필터 뱅크의 탭수 Nhtab에 따라Nhtab/2개의 단으로 이루어져, 상기 수직필터 뱅크로부터 출력된 신호 중 열 성분 신호에 대하여 한 비트씩 쉬프팅시키켜 저장하는 병렬 쉬프트 레지스터로 구성되는 것을 특징으로 하는 격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기.It consists of Nhtab / 2 stages according to the number of taps N htab of the horizontal filter bank, and a parallel shift register for shifting and storing a bit of the thermal component signal of the signal output from the vertical filter bank by one bit Discrete wavelet coder using a lattice symmetric filter. 제 1항에 있어서, 상기 라인 메모리는The method of claim 1, wherein the line memory 상기 수직필터 뱅크로부터 출력된 신호 중 행 성분 신호를 분리하여 상기 수평필터 뱅크에 병렬적으로 제공하는 것을 특징으로 하는 격자구조 대칭 필터를 이용한 이산 웨이블렛 부호화기.A discrete wavelet encoder using a lattice symmetric filter, characterized in that the row component signal of the signal output from the vertical filter bank is separated and provided to the horizontal filter bank in parallel.
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WO2007027012A1 (en) * 2005-07-18 2007-03-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Video coding method and apparatus for reducing mismatch between encoder and decoder
KR100769109B1 (en) * 2006-08-08 2007-10-22 충북대학교 산학협력단 Method for efficient data compression using filter

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