KR980013403A - Progressive image transmission method using adaptive block truncation coding - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송방법에 관한 것으로. 특히 알고리즘이 간단하여 소프트웨어나 하드웨어의 구현을 용이하게 할 수 있는 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a progressive image transmission method using adaptive block truncation coding. In particular, the present invention relates to an incremental image transmission method using adaptive block truncation coding, which is simple in algorithm and can facilitate the implementation of software or hardware.

본 발명은 알고리즘도 간단하고 데이타 압축율도 우수한 적응형블럭절단부호화를 이용한 새로운 점진적 영상전송방법을 제공하는 데 그 목적이 있으며, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 개선된 적응형 블록절단부호화(Adaptive Block Truncation Coding , 이하 ABTC라 한다)방법과 새로운 형태의 ABTC 전송 파라미터 및 전송포맷을 제공하는 것을 특징으로 한다.An object of the present invention is to provide a new progressive image transmission method using an adaptive block truncation coding which has a simple algorithm and excellent data compression ratio. To achieve the above object, the present invention provides an improved adaptive block truncation coding Adaptive Block Truncation Coding (ABTC) method and a new type of ABTC transmission parameter and transmission format.

본 발명에서는 보다 개선된 HVS 모델을 제시한다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.The present invention presents a more improved HVS model. The equation is expressed as follows.

β 〈 T1에 대해 α 〈 k,이면, α = 0If? <k for? <T 1 , then? = 0

T1≤ D 〈 T2에 대해 α 〈 k2이면,α = 0If α <k 2 for T 1 ≤ D <T 2 , α = 0

β ≥ T2에 대해 α 〈 k3이면, α = 0If? &lt; k 3 for?? T 2 ,? = 0

여기서, T1= 50이고, T2= 120이고, k1= -0.085β+40 이고, k2= 6이고, k3= 0.075β+1.742Where T 1 = 50, T 2 = 120, k 1 = -0.085 硫 +40, k 2 = 6, and k 3 = 0.075 硫 + 1.742

상기의 j.n.d 모텔에서 α는 각 표준편차를 의미하고, β는 각 평균을 의미한다. 이 식을 이용하여 확장된 BTC에 HVS의 특성을 적용한 개선된 ABTC를 구하는 방법은 다음과 같다In the above-mentioned jn.d motel, α means each standard deviation, and β means each average. The method of obtaining the improved ABTC by applying the characteristics of the HVS to the extended BTC using this equation is as follows

α = σ , β = X로 하고, 만약 α 〈 β 이면 α = 0, 즉 σ = o 이다.Let α = σ and β = X, and if α <β, α = 0, ie σ = o.

α1= σh, β1= Xh로 하고, 만약 α1〈 β1이면 α1= 0, 즉 σh= 0 이다.Let α 1 = σ h and β 1 = X h , and if α 11, then α 1 = 0, ie σ h = 0.

α2= σ1, β2= X1로 하고, 만약 α2〈 β2이면 α2= 0, 즉 σ1= 0 이다.Let α 2 = σ 1 and β 2 = X 1. If α 22, then α 2 = 0, that is, σ 1 = 0.

본 발명에 따른 ABTC의 점진적 전송은 모두 3개의 패스를 갖는다. 제1패스에서는 영상의 형태만을 인식할 수 있을 정도로 열화된 영상을 전송하고, 제2패스에서는 부가적인 데이타 전송을 통하여 보다 상세한 영상 정보를 재생하게 된다.The progressive transmission of the ABTC according to the present invention all has three passes. In the first pass, the degraded image is transmitted so as to recognize only the image type, and in the second pass, the detailed image information is reproduced through the additional data transmission.

제3패스에서 최종적인 영상이 재생된다. 제2패스 및 제3패스는 각각 이전 패스에서 전송된 데이타를 이용하여 영상을 재생하므로 각 패스는 계층적인 구조를 갖는다. 각 패스마다 전송해야 하는 파라미터를 각 패턴별로 MP와 MMSE의 경우에 대하여 분류한 것이 제5도이다.And the final image is reproduced in the third pass. Each of the second and third passes reproduces an image using the data transmitted in the previous pass, so that each pass has a hierarchical structure. Fig. 5 shows the parameters to be transmitted for each path in the case of MP and MMSE for each pattern.

ABTC의 전송 포맷은 크게 표제 (header)와 페이로드(payload)로 구성된다. 상기 표제에는 디코딩시에 필요한 정보가 포함된다. 포맷, 모드-표시(flag), 패스-레벨, 수직 -크기 및 수평 -크기 가 있다.The transport format of the ABTC consists largely of a header and a payload. The title includes information necessary for decoding. Format, mode-flag, pass-level, vertical-size and horizontal-size.

Description

적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송방법Progressive image transmission method using adaptive block truncation coding

본 발명은 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송방법에 관한 것으로, 특히 알고리즘이 간단하여 소프트웨어나 하드웨어의 구현을 용이하게 할 수 있는 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송방법에 관한 것이다The present invention relates to an incremental image transmission method using adaptive block truncation coding, and more particularly, to an incremental image transmission method using adaptive block truncation coding,

1990년도에 이르러 등장한 TCP/IP를 이용하는 응용 계층 프로토콜인 HTTP〈Hypertext Transfer Protocol)는 WWW(World Wlde Web)와 함께 사용되고 있다. 상기 WWW의 확산에 의해 기존의 국제학술망으로 인식되어 온 인터넷은 많은 사용자들이 손쉽게 사용할 수 있게 되었으며, 상업적인 면으로도 성장할 수 있게 된 계기가 되었다. 이러한 인터넷의 괄목할 만한 성장은 이를 각국의 통신망 초고속화를 위한 기본 하부 구조로 구축 가능하게 하였다.Hypertext Transfer Protocol (HTTP), an application layer protocol using TCP / IP that appeared in 1990, has been used in conjunction with the World Wide Web (WWW). The Internet, which has been recognized as an existing international academic network by the spread of the WWW, has been easily used by many users and has become a commercial opportunity. The remarkable growth of the Internet makes it possible to construct this infrastructure as a basic infrastructure for the super - speeding of communication networks in each country.

멀티미디어 서비스에서 가장 핵심이 되는 요소인 방대한 양의 영상신호를 저장 및 전송하기 위한 압축 방식에 대한 국제 표준화 연구는 팩시밀리용 2진 영상의 압축방식을 정의한 JBIG으로부터 시작하여 정지영상을 위한 JPEG, ISDN용 영상전화기에 응용되는 H.261과 디지탈저장매체를 위한 PEG-1 및 고선명 TV 신호까지 압축 전송할 수 있는 MPEG-2에 이르게 되었다.The international standardization study on the compression method for storing and transmitting a vast amount of video signals, which is the most important element in the multimedia service, starts from JBIG which defines the compression method of the binary image for facsimile, H.261 for video telephony, PEG-1 for digital storage media, and MPEG-2 for compressing and transmitting high-definition TV signals.

그러나 이러한 압축방식에 대한 기술의 발전에도 불구하고 단말용 주변기기의 개발이 미진한 상태이므로 아직까지는 실제로 멀티미디어에 대한 인식이 널리 확산되어 있지 못하고 있다. 컴퓨터 또는 데이타 통신을 통하여 멀티미디어 서비스를 제공해 주고 있는 지금의 인터넷은 진화 전략에 따라 상당히 각광을 받게 될 것이지만 아직까지는 대역폭이 넓은 영상 데이타를 충분히 수용하지 못하고 있으며, 그 수요가 점차로 증가하는 추세에 있기 때문에 본격적인 멀티미디어 서비스의 제공에는 말은 한계가 있다.However, in spite of the development of the technique for the compression method, since the development of the peripheral device for the terminal is insufficient, the recognition of the multimedia is not widely spread yet. The current Internet, which is providing multimedia services through computer or data communication, will be highly appreciated according to the evolutionary strategy. However, since the bandwidth is not enough to accommodate the wide range of video data, the demand is gradually increasing There is a limit to the provision of full-scale multimedia services.

현재 인터넷에서 제공되는 영상의 형식은 매우 다양하다. 그 중에서도 정지영상의 형식으로는 주로 GIF(Graphics Interchange format)와 JPBG이 사용되고 있다. 정지영상의 중요성은 정지영상 정보제공 그 자체에도 있으나, 점진적 영상 전송이 가능하기 때문에 동영상의 제공에 있어 시각적으로 영상 데이타베이스의 검색을 용이하게 해주는데 있다 ·그러나 JPEG의 점진적 전송방식은 그 알고리즘이 매우 복잡한 문제점이 있으며, GIF 중에서도 각 라인 데이타를 셔플링(shuffling)해서 전송하는 인터 레 이스드(interlaced)-GIF는 엄밀한 의미에서 점진적 방식이라고는 보기 어렵다.There are many types of images available on the Internet. Among them, GIF (Graphics Interchange format) and JPBG are mainly used as still image formats. Although the importance of still images is present in the still image information itself, it facilitates the visual search of the image database in the provision of moving images because of the progressive image transmission. However, the progressive transmission method of JPEG There is a complicated problem, and interlaced-GIF, which shuffles and transmits each line data among GIFs, is not strictly a gradual method.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 알고리즘도 간단하고 데이타 압축율도 우수한 적응형 블럭절단부호화를 이용한 새로운 점진적 영상전송방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a new gradual image transmission method using adaptive block truncation coding, which has a simple algorithm and excellent data compression ratio.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 개선된 적응형 블록절단부호화(Adaptive Block Truncation Coding, 이 하 ABTC라 한다)방법과 새로운 형태의 ABTC 전송 파라미터 및 전송포맷을 제공하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an improved adaptive block truncation coding (ABTC) method and a new type of ABTC transmission parameter and transmission format.

상술한 목적 및 기타의 목적과 특징, 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

적응형 블럭절단부호화는 컴퓨터 그래픽이나 애니메이션 등의 디지탈동영상부호화에서 영상내의 모서리 부분에 이산 여현 변환(Discrete Cosine Transform, 이하 DCT라 함)에 의해 발생하는 결점을 해결하기 위한 방법으로 제안되었다.Adaptive block truncation coding has been proposed as a method for solving the drawbacks caused by discrete cosine transform (DCT) on edge parts of an image in digital video coding such as computer graphics or animation.

참조영상이 없는 순수한 인트라모드의 비변환 영상코딩방법인 ABTC는 동영상에서 뿐만 아니라 정지영상에서도 우수한 성능을 보인다.ABTC, which is a pure intra mode non-transformed image coding method without reference image, shows excellent performance in still images as well as moving images.

종래의 블럭절단부호화(Block Truncation Coding, 이하 BTC라 함)가 4×4 화소의 블럭을 2개의 레벨로 재생하는 반면 ABTC는 4개의 재생 레벨 값을 구한 후, 인간 시각시스뎀(Human Visual System , 이하 HVS라 한다)의 인지가능차이(just noticeable difference : 이하 j.n.d.라 한다)를 적응하는 방법으로써, 각 블록의 j.n.d. 특성에 따라 재생되는 레벨의 수가 1∼4개로 다양하게 된다.Conventional block truncation coding (hereinafter referred to as BTC) reproduces blocks of 4 × 4 pixels at two levels, whereas ABTC obtains four reproduction level values, (Hereinafter referred to as &quot; jnd &quot;) of the HVS, The number of levels to be reproduced varies depending on the characteristics to be one to four.

블럭을 4개의 레벨로 재생하는 BTC의 확장을 위해서는 입력 화소를 다음과 같이 4개의 집합으로 분류하여야 한다.In order to expand the BTC to play the block at four levels, input pixels should be classified into four sets as follows.

A= { Xij: Xij≥ Xh}A = {X ij : X ij ≥ X h }

B= { Xij: X≤ Xij<Xh} (1)B = {X ij : X? X ij <X h } (1)

C= { Xij: X1≤ Xij〈 X }C = {X ij : X 1 ? X ij <X}

D={ XijXij〈 X1}, 0≤i,j≤3D = {X ij X ij <X 1 }, 0? I , j? 3

여기서 Xh는 입력블럭의 화소 평균 X보다 큰 화소의 평균율 의미 하고 X1은 X보다 작은 화소의 평균을 의미한다Where X h means the average rate of pixels greater than the pixel average X of the input block and X 1 means the average of pixels less than X

상기 (1)식에서 집합 A, B, C, D의 화소의 갯수를 각각 p, q, s 및 r 라 하기로 하자,Let p, q, s, and r denote the number of pixels of the sets A, B, C, and D in the above equation (1)

식(1)로부터 분류된 화소들에 대한 재생레벨의 결정방법에는 기존의 BTC와 동일한 1, 2차 모멘트 보존(Moment Preserving : 이하 MP라 칭함) 방법과 평균 자승오차를 최소화하는 MMSB(Minimizing Mean Squared Errof) 방법이 있다. 각 방법에 따라 재생 레벨의 같이 달라지게 되는데, 이를 각각 식(2) 및 식(3)에 나타내었다.The method of determining the reproduction level for the pixels classified from the formula (1) includes the same first and second Moment Preserving (MP) methods as those of the conventional BTC and the Minimizing Mean Squared (MMSB) method Errof) method. (2) and (3), respectively, depending on the method.

식(2)에서 σh, σ1은 각각 X 이상인 화소와 X미만인 화소들의 표준편차를 의미하며, 식(2) 및 식(3)의 r1, r2, r3및 r4는 각 집합의 재생레벨을 의미한다. MP인 경우의 재생값들은 종래의 BTC와 동일한 방법으로 구할 수 있으며, MMSE인 경우의 재생값들은 각 집합에 해당하는 화소들의 평균값으로 정해진다.In Equation (2), σ h and σ 1 denote the standard deviation of pixels with X or more and less than X, respectively, and r 1 , r 2 , r 3 and r 4 in Equation (2) Quot; reproduction level &quot; The reproduction values in the case of MP can be obtained in the same manner as the conventional BTC, and the reproduction values in the case of MMSE are determined as the average value of the pixels corresponding to each set.

이상으로부터 얻은 BTC의 확장 결과는 각 부영상의 통계적 특성에 따라 제1도에 도시된 바와 같이 5개의 패턴으로 나뉘어진다.The expansion result of BTC obtained from the above is divided into five patterns as shown in FIG. 1 according to statistical characteristics of each sub-image.

제1도에서 제1패턴은 블럭내의 화소들이 매우 큰 상관관계를 가지고 있는 경우이다. 제2패턴은 X보다 큰 화소와 X보다 작은 화소들이 각각 큰 상관관계를 나타낸다. 제3패턴은 X보다 작은 화소들이 비교적 널리 분포되어 있는 반면, X보다 큰 화소들이 큰 상환관계를 나타내는 경우이다. 제4패턴은 제3패턴의 반대되는 경우이다. 제5패턴은 화소들이 넓은 분포를 가지고 있는 경우에 해당한다.In FIG. 1, the first pattern is a case in which pixels in a block have a very large correlation. The second pattern indicates a large correlation between pixels larger than X and pixels smaller than X, respectively. The third pattern is a case in which pixels smaller than X are relatively widely distributed, whereas pixels larger than X exhibit a large redemption relationship. The fourth pattern is the opposite of the third pattern. The fifth pattern corresponds to the case where the pixels have a wide distribution.

이 확장된 BTC의 데이타 전송율은 MP의 경우 Xh, X1h및 σ1에 각각 8비트, 비트 플레인(plane) 전송에 32비트가 필요하므로 MP의 경우와 마찬가지로 4bpp가 된다. MMSE의 경우에는 Xhh, Xhl,Xm및 X11의 전송에 각각 8비트, 비트플레인 전송에 32비트가 필요하므로 MP의 경우와 마찬가지로 4bpp가 된다. 이는 기록 BTC의 2배에 해당하는 전송율이다. 상기 높은 전송율은 HVS의 j.n.d 를 이용함으로써 감축할 수 있다. 그러나, 기존의 적응형 블럭절단부호화에서 사용한 HVS모델은 부분적으로 기존의 BTC에서 발생하는 블럭화 현상이 부분적으로 나타나는 단점이 있다.The data rate of the extended BTC is 4 bpp as in the case of MP, since it requires 8 bits for X h , X 1 , σ h and σ 1 for MP, and 32 bits for bit plane transmission. For MMSE, the X hh, 32 bits are required for an 8-bit, each bit-plane transferred to the transmission of X hl, X m, and X 11 is a so 4bpp, as in the case of MP. This is a transmission rate that is twice the recording BTC. The high data rate can be reduced by using the jnd of HVS. However, the HVS model used in the conventional adaptive block truncation coding has a disadvantage in that the blockiness phenomenon partially occurs in the existing BTC.

따라서 본 발명에서 이에 따른 해결방안들을 제시한다.Accordingly, the present invention proposes solutions thereto.

각각의 X, Xh및 X1를 배경 밝기 I 라 하고, 재생레벨을 I + △I라하면 HVS에 의해 식별 가능한 j.n.d.인 △I는 일정한 값을 갖게 된다.If each of X, X h, and X 1 is a background brightness I and the reproduction level is I +? I, then ΔI, which is a jnd that can be identified by HVS, has a constant value.

따라서 웨버의 법칙에 의하면 밝은 영역보다는 어두운 영역에서의 강도변화에 더욱 민감한 특성을 갖게 된다.Therefore, according to Weber's law, a characteristic that is more sensitive to changes in intensity in a dark region than in a bright region is obtained.

본 발명에서는 보다 개선된 HVS 모델을 제시한다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.The present invention presents a more improved HVS model. The equation is expressed as follows.

β 〈 T1에 대해 α 〈 k1이면, α = 0If? <k 1 for? <T 1 ,? = 0

Tl≤ p 〈T2에 대해 α 〈 k2이면, α = 0 (4)If? <K 2 for Tl? P <T 2 ,? = 0 (4)

β ≥ T2에 대해 α 〈 k3이면, α = 0If? &lt; k 3 for?? T 2 ,? = 0

여기서, T1= 50이고, T2= 120이고, k1= -0.085D+40 이고, k2= 6이고, k3= 0.075β+1.742Where T 1 = 50, T 2 = 120, k 1 = -0.085D + 40, k 2 = 6, and k 3 = 0.075 硫 + 1.742

식 (4)의 j.n.d. 모델에서 α는 각 표준편차를 의미하고, β는 각 평균을 의미한다. 이 식을 이용하여 확장된 BTC에 HVS의 특성을 적용한 개선된 ABTC를 구하는 방법은 다음과 같다.J.n.d. in equation (4). In the model, α means each standard deviation, and β means each mean. The method of obtaining the improved ABTC by applying the characteristics of the HVS to the extended BTC using this equation is as follows.

α = 0 , β = X로 하고, 만약 α 〈 β 이면 α = 0, 즉 σ = 0 이다.α = 0, β = X, and if α <β, α = 0, ie σ = 0.

α1= σh, β1= Xh로 하고, 만약 α1〈 β1이면 α1= 0, σh= 0이다.Let α 1 = σ h and β 1 = X h . If α 11, then α 1 = 0 and σ h = 0.

α2= σ1, β2= X1로 하고, 만약 α2〈 β2이면 α2= 0, 즉 σ1= 0 이다Let α 2 = σ 1 and β 2 = X 1. If α 22, then α 2 = 0, that is, σ 1 = 0

제2도는 상기 방법을 이용하여 확장된 BTC에서 식 (4)의 HVS의 j.n.d를 적용하여 얻어진 ABTC의 발생패턴을 보여 준다. ABTC 전송에 있어서, 필요한 파라미터는 각 패턴마다 다른데, 이를 제3도에 나타낸다.FIG. 2 shows the pattern of occurrence of ABTC obtained by applying j.n.d of HVS in equation (4) to extended BTC using the above method. In the ABTC transmission, the necessary parameters are different for each pattern, which is shown in FIG.

제4도는 시험영상으로 많이 사용되는 걸(girl)1의 하나의 블록의 MMSB-ABTC 코딩 결과 패턴이 4인 경우로서 제2도에서 보면 X보다 작은 값을 갖는 화소는 X1로 재생되고 그렇지 않은 화소는 2개의 값으로 재생된다. 따라서 제4도에 도시된 바와 같이 BPL(Lower Bit Plane)은 모두 전송해야 하지만 BPH(Higher Bit Plane)의 전송은 BPL의 값이 "1" 에 해당하는 화소의 비트 플레인 정보만 전송하면 복원이 가능하다. 따라서 "X"로 표시된 BPH 정보는 전송을 하지 않아도 된다. 제3패턴의 경우도 상기와 같은 원리로 전송이 가능하다.4 shows a case where the result pattern of the MMSB-ABTC coding of one block of the girl 1 is frequently used as a test image. In FIG. 2, a pixel having a value smaller than X is reproduced as X 1 , Pixels are reproduced with two values. Therefore, as shown in FIG. 4, the BPL (Lower Bit Plane) needs to be transmitted, but the transmission of the BPH (High Bit Plane) can be restored by transmitting only the bit plane information of the pixel whose BPL value is "1" Do. Therefore, the BPH information indicated by "X" does not need to be transmitted. In the case of the third pattern, transmission can be performed on the same principle as described above.

이하에서는 상기한 ABTC를 이용한 점진적 영상전송에 대하여 설명한다.Hereinafter, the progressive image transmission using the ABTC will be described.

본 발명에 따른 ABTC의 점진적 전송은 모두 3개의 패스를 갖는다. 제1패스에서는 영상의 형태만을 인식할 수 있을 정도로 열화된 영상을 전송하고, 제2패스에서는 부가적인 데이타 전송을 통하여 보다 상세한 영상 정보를 재생하게 된다.The progressive transmission of the ABTC according to the present invention all has three passes. In the first pass, the degraded image is transmitted so as to recognize only the image type, and in the second pass, the detailed image information is reproduced through the additional data transmission.

제3패스에서 최종적인 영상이 재생된다. 제2패스 및 제3패스는 각각 이전 패스에서 전송된 데이타를 이용하여 영상을 재생하므로 각 패스는 계층적인 구조를 갖는다. 각 패스마다 전송해야 하는 파라미터를 각 패턴별로 MP와 MMSE의 경우에 대하여 분류한 것이 제5도이다.And the final image is reproduced in the third pass. Each of the second and third passes reproduces an image using the data transmitted in the previous pass, so that each pass has a hierarchical structure. Fig. 5 shows the parameters to be transmitted for each path in the case of MP and MMSE for each pattern.

제5도의 각 패턴에 대한 패스별 파라미터 전송을 MP-ABTC의 경우에 대하여 살펴보면 다음과 같다.Referring to FIG. 5, MP-ABTC will be described as follows.

제1패턴은 1개의 블럭을 평균값만으로 재생하는 경우로서, X만 있으면 재생이 가능하다. 제2 및 제3패스에서는 더 이상의 정보가 필요로 하지 않는다.The first pattern is a case in which one block is reproduced only by an average value, and reproduction is possible if only X is used. No further information is needed for the second and third passes.

제2패턴은 기존의 BTC과 같이 2개의 레벨로 재생되는 블럭으로 제1패스에서는 X만 보내고, 제2패스에서는 σ 및 BPL 정보가 전송된다.The second pattern is a block reproduced at two levels as in the conventional BTC. In the first pass, only X is sent. In the second pass,? And BPL information are transmitted.

제3패턴은 블럭의 평균인 X보다 작은 화소의 영역이 2개의 레벨로 재생되는 경우이다. 따라서 제1패스에서는 Xh가 필요하고, 블럭전체가 이 값으로 재생된다. 제2패스에서는 X, 와 BPL 정보가 전송된다. 이때 BPL의 값이 "0" 인 화소만 X1로 바뀐다. 제3패스에서는 σ1과 BPH가 전송된다 상기 제3패스에서는 제2패스에서 수신한 시와 σ1을 이용하여 최종적으로 블럭을 재생하게 된다.The third pattern is a case where a region of pixels smaller than X, which is the average of the blocks, is reproduced at two levels. Therefore, Xh is required in the first pass, and the entire block is reproduced at this value. In the second pass, X, and BPL information are transmitted. At this time, only the pixel whose BPL value is "0" is changed to X 1 . In the third pass,? 1 and BPH are transmitted. In the third pass, the blocks are finally reproduced using the time received in the second pass and? 1 .

제4패턴은 제3패턴과 대조되는 경우이나 제3패턴과 유사한 과정을 거쳐 재생된다.The fourth pattern is reproduced through a process similar to that of the third pattern when compared with the third pattern.

제5패턴은 제1패스에서는 전체 평균값만으로 블럭이 재생되고, 제2패스에서는 2개의 레벨로 재생되며, 최종적으로 제3패스에서는 4개의 레벨로 재생된다. 제5도에서 괄호안의 수는 전송에 필요란 비트수를 나타내며, V는 가변 비트수를 의미한다.In the fifth pattern, the block is reproduced only by the entire average value in the first pass, the two levels are reproduced in the second pass, and finally the four levels are reproduced in the third pass. In FIG. 5, the numbers in parentheses indicate the number of bits required for transmission, and V means the number of variable bits.

제6도는 전송 포맷이다. ABTC의 전송 포맷은 크게 표제(header)와 페이로드(payload)로 구성된다. 상기 표제에는 디코딩시에 필요한 정보가 포함된다. 포맷, 모드-표시(flag), 패스-레벨, 수직-크기 및 수평-크기가 있다.6 is a transmission format. The transport format of the ABTC consists largely of a header and a payload. The title includes information necessary for decoding. Format, mode-flag, pass-level, vertical-size and horizontal-size.

포맷은 입력 영상의 색신호 형식을 의미한다(8비트).The format means the color signal format of the input image (8 bits).

1 : 420 YIQ 포맷1: 420 YIQ format

2 : 22 YIQ 포맷2: 22 YIQ format

3 : 444 YIQ 포맷3: 444 YIQ format

4 : RGB 포맷4: RGB format

5 : GRAY 포맷5: GRAY format

기타 정의되지 않음Other undefined

모드-표시는 재생레벨의 계산 방법을 알려 준다(4비트).The mode-indication tells you how to calculate the playback level (4 bits).

0 : MP ABTC0: MP ABTC

1 : MMSE ABTC1: MMSE ABTC

기타 정의되지 않음Other undefined

패스-레벨은 디코딩하는 패스수를 의미한다(4비트), 현재는 3으로 고정되어 있다.The pass-level means the number of passes to be decoded (4 bits) and is currently fixed at 3.

수직-크기는 영상의 수직 크기를 의미한다(32비트).Vertical-size means the vertical size of the image (32 bits).

수평-크기는 영상의 수평 크기를 의미한다(32비트).Horizontal-size refers to the horizontal size of the image (32 bits).

페이로드에서는 각 패스별로 블럭의 색신호 성분이 전송된다. 이때 전송되는 값들은 제3도에 도시된 바와 같다. 여기서 색신호 형식에 따른 블럭 파라미터의 전송은 MPEG-2에서 정의한 매크로 블록의 형식과 같다.In the payload, the color signal component of the block is transmitted for each pass. The values transmitted at this time are as shown in FIG. Here, the transmission of the block parameter according to the color signal format is the same as the format of the macro block defined in MPEG-2.

이상에서와 같이, 본 발명은 적응형 블럭절단 부호화를 이용한 정지영상의 점진적 전송알고리즘을 제공한다. 본 발명의 방법은 종래의 JPEG와 성능을 비교할 경우 알고리즘면에 있어서 JPEG보다 간단하여 소프트웨어 및 하드웨어의 구현이 용이하다. 또한 본 발명은 독립적인 시스템에서도 효율적으로 영상정보를 제공할 수 있으며, 특히 종래의 인터넷에서의 정지영상전송이나 동영상데이타베이스 검색용으로 매우 유용하게 활용될 수 있다.As described above, the present invention provides an algorithm for progressive transmission of still images using adaptive block truncation coding. The method of the present invention is simpler than JPEG in terms of algorithm when compared with conventional JPEG, and thus it is easy to implement software and hardware. In addition, the present invention can efficiently provide image information even in an independent system, and can be particularly useful for a still image transmission in the Internet or a video database search.

본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며 이러한 수정 변경은 이하의 특허 청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims and their equivalents. .

제1도는 확장된 블록절단부호화 패턴을 도시한 도면,FIG. 1 shows an extended block truncation coding pattern,

제2도는 적응형 블록절단부호화 패턴을 도시한 도면,FIG. 2 shows an adaptive block truncation coding pattern,

제3도는 적응형 블록절단부호화 전송을 위한 각 패턴의 파라미터를 나타내는 도면,FIG. 3 is a diagram showing parameters of each pattern for adaptive block truncation coding transmission;

제4도는 적응형 블록절단부호화의 일실시예를 나타내는 도면,4 shows an embodiment of adaptive block truncation coding,

제5도는 각 패스별 점진적 전송을 위한 파라미터를 나타내는 도면,FIG. 5 is a diagram showing parameters for progressive transmission for each pass,

제6도는 적응형 블록절단부호화의 전송포맷을 도시한 도면이다.FIG. 6 is a diagram showing a transmission format of adaptive block truncation coding.

Claims (5)

적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송방법에 있어서, 인간시각시스템의 인지가능차이(just noticeable difference) 모텔은 하기의 식을 충족시킴을 특징으로 하는 적응형 블륵절단부호화를 이용한 점진적 영상전송방법.A progressive image transmission method using adaptive block truncation coding, wherein a just noticeable difference motel of the human visual system satisfies the following equation: β 〈 T1에 대해 α 〈 k1이면 α = 0If? <k 1 for? <T 1 ? = 0 T1≤ β 〈 T2에 대해 α 〈 k2이면 α = 0If α <k 2 for T 1 ≤ β <T 2 , α = 0 β ≥ T1에 대해 α 〈 k3이면 α = 0If? &lt; k 3 for?? T 1 ,? = 0 (α는 화소의 표준편차,β는 평균,(? is the standard deviation of the pixel,? is the average, T1= 50, T2= 120,T 1 = 50, T 2 = 120, k1= -0.085D+40, k2= 6, k3= 0.075D+1.742 )k 1 = -0.085D + 40, k 2 = 6, k 3 = 0.075D + 1.742) 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송방법에 있어서, 적응형 블록절단부호화는 하기의 식을 충족시킴을 특징으로 하는 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송 방법.A progressive image transmission method using adaptive block truncation coding, wherein the adaptive block truncation coding satisfies the following equation. α 〈 β 이면 α =0If α <β, α = 0 αh〈 βh이면 σh=0If α hh, σ h = 0 α1〈 β1이면 σ1=0If α 11, σ 1 = 0 (α: 각화소들의 표준편차,(?: standard deviation of each pixel, αh: 화소들의 평균값보다 큰 값을 갖는 화소들의 표준편차,? h : standard deviation of pixels having a value larger than the average value of the pixels, α1: 화소들의 평균값보다 작은 값을 갖는 화소들의 표준편차,? 1 : standard deviation of pixels having a value smaller than the average value of the pixels, β : 각 화소들의 평균간,?: average interval between pixels, βh: 화소들의 평균값보다 큰 값을 갖는 화소들의 평균값,? h is an average value of pixels having a value larger than the average value of the pixels, β1: 화소들의 평균값보다 작은 값을 갖는 화소들의 평균값)? 1 : average value of pixels having a value smaller than the average value of the pixels) 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송방법에 있어서 전송을 위한 패스는 3개이며, 패스별 파라미터 할당은, 제1패턴의 경우, 제1패스에는 X, 제2패스 및 제3패스에는 아무런 정보도 할당하지 않고,In the progressive image transmission method using adaptive block truncation coding, there are three paths for transmission, and in the case of the first pattern, the parameter assignment for each path is X for the first path, no information for the second path and the third path Quot; 제2패턴의 경우, MP는 제1패스에서 X를, 제2패스에는 σ 및 BPL을, MMSE는 제1패스에 Xh, 제2패스에 X1및 BPL정보를, 제3패스에는 MP, MMSE 모두에 아무런 정보도 할당하지 않고,In the case of the second pattern, MP indicates X in the first pass,? And BPL in the second pass, X h in the first pass, X 1 and BPL information in the second pass, MP in the third pass, Without assigning any information to both MMSEs, 제3패턴의 경우 MP는 제1패스에 Xh, 제2패스에는 X1및 BPL을, 제3패스에는 σ1및 BPH를, MMSE는 제1패스에 Xh를, 제2패스에 X11및 BPL을, 제3패스에는 X1h및 BPH를 할당하고, 제 4패턴의 경우, MP는 제1패스에 Xh, 제2패스에는 X1및 BPL을, 제3패스에는 σh및 BPH를, MMSE는 제1패스에 Xhh를, 제2패스에 Xh1및 BPL을, 제3패스에는 Xh1및 BPH를 할당하고, 제5패턴의 경우, MP는 제1패스에 Xh, 제 2패스에는 X1및 BPL을, 제3패스에는 σh, σ1및 BPH를, MMSE는 제1패스에 X배를, 제2패스에 X1h및 BPL을, 제 3패스에는 Xh1, X11및 BPH를 할당하는 것DMF 특징으로 하는 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송 방법.For the third pattern MP is X 11 to X h, the second pass, the X 1 and BPL in the first pass, a is σ 1 and BPH third pass, MMSE are the X h in the first pass, the second pass and the BPL, the third pass in the case of assigning the X 1h and BPH, and a fourth pattern, MP is the X h, the second pass, the X 1 and BPL in the first pass, the third pass has a σ h and BPH , MMSE in the case of the X h1 and BPL the X hh in the first pass, the second pass, the third pass assign X h1 and BPH, and the fifth pattern, MP is X h, the second to the first path X 1 and BPL for the third pass, σ h and σ 1 and BPH for the third pass, X times for the first pass, X 1h and BPL for the second pass, X h1 and X 11 for the third pass, And BPH. Progressive image transmission method using adaptive block truncation coding with DMF feature. (Xh입력블럭의 화소 평균 X보다 큰 화소의 평균,(Average of greater resolution than the pixel average of X h X input block, X1X보다 작은 화소의 평균,X 1 Average of pixels smaller than X, σ: 화소의 표준편차,sigma: standard deviation of pixel, σh1각각 X 이상인 화소와 X미만인 화소들의 표준편차,σ h , σ 1 is the standard deviation of the pixels with X or more and pixels with less than X, A = { xij〈 xij≥ Xh},A = {x ij &lt; x ij &gt; X h } B = { xij: X≤ xij〈 Xh}, (1)B = {x ij : X? X ij <X h }, (1) C = { xij: X1≤ xij〈X },C = {x ij : X 1 &lt; x ij &lt; X} D = { xij: xij〈 X1}, 0≤ I, j ≤3D = {x ij : x ij <X 1 }, 0? I, j? 3 xij입력화소)x ij input pixel) 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송방법에 있어서, 전송포맷은 표제(header)와 각 패스별로 색신호 성분을 전송하기 위한 페이로드(payload)로 구성됨을 특징으로 하는 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송 방법A progressive image transmission method using adaptive block truncation coding is characterized in that the transmission format is composed of a header and a payload for transmitting color signal components for each path. Video transmission method 제4항에 있어서, 상기 표제는 포맷, 모드-표시(flag), 패스-레벨, 수직-크기 및 수평-크기로 구성되며, 입력 영상의 색신호 형식을 의미하는 포맷은, 420 YIQ 포맷, 422 YIQ 포맷, 444 YIQ 포맷, RGB 포맷 및 GRAY 포맷으로 이루어지고, 재생레벨의 계산 방법을 알려 주는 모드-표시는, 0은 MP ABTC를, 1은 MMSB ABTC를 나타내며, 패스-레벨은 디코딩하는 패스수를 의미하고, 수직-크기는 영상의 수직 크기를 의미하며, 수평-크기는 영상의 수평 크기를 나타내는 것을 특징으로 하는 적응형 블록절단부호화를 이용한 점진적 영상전송방법.5. The method of claim 4, wherein the title comprises a format, a mode-flag, a pass-level, a vertical-size and a horizontal-size, Mode, 444 YIQ format, RGB format, and GRAY format, and the mode-indication for calculating the reproduction level is 0 for MP ABTC and 1 for MMSB ABTC, and the pass- Wherein the vertical-size means a vertical size of the image, and the horizontal-size indicates a horizontal size of the image. ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.※ Note: It is disclosed by the contents of the first application.
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