講演名 2015-03-03
JPEGの性能改善を目的としたICAに基づく重要基底関数の決定(五感メディア,食メディア,ソーシャルメディア,マルチメディア,仮想環境基礎,映像符号化,クラウド,モバイル,ネットワーク,及びこれらの品質と信頼性,一般)
川村 和也, 亀田 昌志,
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抄録(和) JPEGなどにも採用されている離散コサイン変換(DCT)は,グラデーションなどの領域では圧縮効率が良いことが知られているが,低ビットレート時,エッジ等の領域では視覚的に妨害となる歪を生じる.一方,多次元信号解析手法である独立成分分析(ICA)は,入力画像から固有の基底関数と係数を得ることができ,その係数がスパースになることから画像符号化にも応用されており,エッジ等の局所的特徴の保存に優れている.画像中には,これら2つの手法が有効な領域が存在することから,提案手法では,入力画像を,DCTが有効な領域とICAが有効な領域に分割し,各領域に異なる手法を適用する.しかし,ICA基底関数自身を伝送する必要がある,先行研究では,性能改善に寄与する重要なICA基底関数を,画質劣化の観点から求められる重要基底関数度IBSによって順位付けし,ほぼ画質劣化なく,半数以上のICA基底関数が削減できることを示した.しかしこの手法では,付加する数を決定することができないという問題が残されていた.本研究では,ICA基底関数が持つ冗長性に着目し,新たな評価尺度である冗長基底関数度RBSを求め,性能改善に寄与する重要なICA基底関数の決定を行う.この結果,各符号化レートで付加すべき重要なICA基底関数を決定することができ,DCTのみを用いて符号化するよりも高い符号化性能を示した.
抄録(英) Discrete cosine transform (DCT) in JPEG is the one of effective image coding methods based on the orthogonal transform with the energy compaction. However, visual quality of the encoded image is deteriorated in the edge region when the data compression ratio is higher. On the other hand, Independent component analysis (ICA) can obtain a set of basis which corresponding to the structural feature in the a given input image, and the image coding using ICA has been developed by focusing on the sparseness of the ICA coefficients. In our study, hybrid transform image coding method using both ICA and DCT has been proposed. However, our previous method has been needed more additional information to preserve all ICA basis to send the decoder side. In order to solve such a problem, Important Basis Score (IBS) which is an evaluation measure for selection of the ICA basis in the view point of contribution to the coding performance improvement has been proposed.IBS However,IBS has a problem that can not determine the number of important ICA basis which is dependent with improvement of coding performance. In this paper, we propose Redundancy Basis Score (RBS) which is an evaluation measure for selection of the ICA basis in the view point of redundancy of ICA basis. In our experimental results, the number of important ICA basis which improve coding performance is determined, and coding performance of proposed method is slightly better than the method using only DCT.
キーワード(和) 静止画像符号化 / 離散コサイン変換 / 独立成分分析 / 領域分割
キーワード(英) Still image coding / Discrete cosine transform / Independent component analysis / Image segmentation
資料番号 IMQ2014-42,IE2014-103,MVE2014-90
発行日

研究会情報
研究会 MVE
開催期間 2015/2/24(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Media Experience and Virtual Environment (MVE)
本文の言語 JPN
タイトル(和) JPEGの性能改善を目的としたICAに基づく重要基底関数の決定(五感メディア,食メディア,ソーシャルメディア,マルチメディア,仮想環境基礎,映像符号化,クラウド,モバイル,ネットワーク,及びこれらの品質と信頼性,一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Derivation of important basis using ICA for improvement of coding performance in JPEG
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 静止画像符号化 / Still image coding
キーワード(2)(和/英) 離散コサイン変換 / Discrete cosine transform
キーワード(3)(和/英) 独立成分分析 / Independent component analysis
キーワード(4)(和/英) 領域分割 / Image segmentation
第 1 著者 氏名(和/英) 川村 和也 / Kazuya KAWAMURA
第 1 著者 所属(和/英) 岩手県立大学大学院ソフトウェア情報学研究科
Graduate School of Software and Information Science, Iwate Prefectural University
第 2 著者 氏名(和/英) 亀田 昌志 / Masashi KAMEDA
第 2 著者 所属(和/英) 岩手県立大学大学院ソフトウェア情報学研究科
Graduate School of Software and Information Science, Iwate Prefectural University
発表年月日 2015-03-03
資料番号 IMQ2014-42,IE2014-103,MVE2014-90
巻番号(vol) vol.114
号番号(no) 487
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
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