講演名 | 2021-06-25 グラフ信号処理を用いた無線点群伝送における通信オーバヘッド削減手法について 上野 創史(阪大), 藤橋 卓也(阪大), 秋濃 (小池) 俊昭(MERL), 渡辺 尚(阪大), |
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抄録(和) | 点群は3次元空間上の点を多数用いて3次元情報を表現する.点群を無線路を介して伝送する場合,限られた帯域の中で3次元情報をより正確に表現できることが重要となる.グラフ信号処理を用いた手法では3次元上に点在する複数の点を効果的に圧縮できる一方で,その変換のために通信オーバヘッドを要する.本稿では,3次元情報を維持しつつ,通信オーバヘッドを削減する新たな点群伝送手法を提案する.より具体的には,Givens回転と非一様量子化を組み合わせて基底行列の伝送に要するデータ量を削減する.Givens回転はユニタリ性を維持したまま基底行列を複数の角度パラメータに変換する.得られた角度パラメータはべき乗関数にしたがう非一様量子化を用いて圧縮する.実際の点群を用いた性能評価結果から,提案方式は一様量子化を用いた従来方式と比較して通信オーバヘッドを28.6%削減し,伝送後の点群品質を約2dB維持できることを明らかにした. |
抄録(英) | Graph-based compression can compact the signal energy of three-dimensional (3D) point cloud and realize high quality 3D point cloud delivery over wireless channels. However, it requires significant communication overhead for decoding operation and such a large overhead. We propose a novel scheme for wireless point cloud delivery to significantly reduce the amount of communication overhead while maintaining high reconstruction quality. For this purpose, our scheme integrates two methods: Givens rotation and non-uniform quantization. The Givens rotation transforms the GFT basis matrix into angle parameters to keep unitarity of the matrix after the compression. The angle parameters are then non-uniformly quantized into the limited number of bits based on an empirical power cumulative distribution function (CDF). Evaluation results show the proposed scheme achieves a significant overhead reduction compared with the existing graph-based point cloud delivery schemes. For example, the proposed scheme achieves 28.6% overhead reduction and 2dB gain compared with the conventional point cloud delivery scheme. |
キーワード(和) | 点群 / 通信オーバーヘッド削減 / グラフ信号処理 / Givens回転 / 非一様量子化 |
キーワード(英) | Point Cloud / Communication Overhead Reduction / Graph Signal Processing / Givens Rotation / Non-Uniform Quantization |
資料番号 | NS2021-29 |
発行日 | 2021-06-17 (NS) |
研究会情報 | |
研究会 | PN / NS / OCS |
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開催期間 | 2021/6/24(から2日開催) |
開催地(和) | オンライン開催 |
開催地(英) | Online |
テーマ(和) | フォトニックネットワーク・システム,光ネットワーク運用管理,光ネットワーク設計,トラヒックエンジニアリング,シグナリング,GMPLS,ドメイン間経路制御,ネットワーク監視,光増幅器・光中継装置,光/電気クロスコネクト・OADM,光/電気多重・分離,光送受信機,光端局装置,ディジタル信号処理・誤り訂正,光通信計測,データコム用光通信機器,コア・メトロシステム,海底伝送システム,光アクセスシステム・次世代PON,イーサネット,光伝達網(OTN),伝送監視制御,光伝送システム設計・ツール,モバイル光連携,一般 |
テーマ(英) | |
委員長氏名(和) | 古川 英昭(NICT) / 中尾 彰宏(東大) / 星田 剛司(富士通) |
委員長氏名(英) | Hideaki Furukawa(KDDI Research) / Akihiro Nakao(Univ. of Tokyo) / Takeshi Hoshida(Fujitsu) |
副委員長氏名(和) | 塩本 公平(東京都市大) / 杉崎 隆一(古河電工) / 吉兼 昇(KDDI総合研究所) / 大石 哲矢(NTT) |
副委員長氏名(英) | Kohei Shiomoto(Tokyo City Univ.) / Ryuichi Sugizaki(Furukawa Electric) / Noboru Yoshikane(KDDI Research) / Tetsuya Oishi(NTT) |
幹事氏名(和) | 中川 雅弘(NTT) / 松浦 基晴(電通大) / 池邉 隆(NTT) / 吉田 雅裕(中大) / 山本 秀人(NTT) / 小田 拓弥(フジクラ) |
幹事氏名(英) | Masahiro Nakagawa(NTT) / Motoharu Matsuura(Univ. of Electr-Comm.) / Takashi Ikebe(NTT) / Masahiro Yoshida(Chuo Univ.) / Shuto Yamamoto(NTT) / Takuya Oda(Fujikura) |
幹事補佐氏名(和) | 森 洋二郎(名大) / 石井 健二(三菱電機) / 三原 孝太郎(NTT) |
幹事補佐氏名(英) | Yojiro Mori(Nagoya Univ.) / Kenji Ishii(Mitsubishi Electric) / Kotaro Mihara(NTT) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Technical Committee on Photonic Network / Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Optical Communication Systems |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | グラフ信号処理を用いた無線点群伝送における通信オーバヘッド削減手法について |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Overhead Reduction for Point Cloud Wireless Delivery using Graph Signal Processing |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 点群 / Point Cloud |
キーワード(2)(和/英) | 通信オーバーヘッド削減 / Communication Overhead Reduction |
キーワード(3)(和/英) | グラフ信号処理 / Graph Signal Processing |
キーワード(4)(和/英) | Givens回転 / Givens Rotation |
キーワード(5)(和/英) | 非一様量子化 / Non-Uniform Quantization |
第 1 著者 氏名(和/英) | 上野 創史 / Soushi Ueno |
第 1 著者 所属(和/英) | 大阪大学(略称:阪大) Osaka University(略称:Osaka Univ.) |
第 2 著者 氏名(和/英) | 藤橋 卓也 / Takuya Fujihashi |
第 2 著者 所属(和/英) | 大阪大学(略称:阪大) Osaka University(略称:Osaka Univ.) |
第 3 著者 氏名(和/英) | 秋濃 (小池) 俊昭 / Toshiaki Koike-Akino |
第 3 著者 所属(和/英) | Mitsubishi Electric Research Laboratories(略称:MERL) Mitsubishi Electric Research Laboratories(略称:MERL) |
第 4 著者 氏名(和/英) | 渡辺 尚 / Takashi Watanabe |
第 4 著者 所属(和/英) | 大阪大学(略称:阪大) Osaka University(略称:Osaka Univ.) |
発表年月日 | 2021-06-25 |
資料番号 | NS2021-29 |
巻番号(vol) | vol.121 |
号番号(no) | NS-74 |
ページ範囲 | pp.21-26(NS), |
ページ数 | 6 |
発行日 | 2021-06-17 (NS) |