4-채널 다상분해신호에 대한 주파수 대역 압축법의 반복 수렴 특성
The Iterative Convergence Charateristics and Its Application of Frequency Band Compression Method for 4-Channel Polyphase Decomposition Signals
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초록
멀티레이트 디지털 신호의 응용에 효과적으로 사용할 수 있는 다상분해신호에 대한 주파수 대역압축 기법의 하나인 완전대역압축 및 복원 알고리즘의 기본원리와 구현 방법이 최근에 보고된 바 있다. 본 연구에서는 4-채널 다상분해신호에 대한 완전대역압축복원 알고리즘의 반복수렴특성을 증명하여 이론적 근거를 마련하였고, 그 특성을 응용한 사례로서 고효율 손실 영상신호 압축의 한 방안을 제시하고 실험적으로 그 유용성를 확인하였다. 4-채널 완전대역압축복원 기술의 반복 압축 수렴특성에 따르면 무한반복 대역압축의 경우 완전복원이 이뤄지지 않는 고정점 특성이 존재한다. 응용 사례의 하나로서 완전대역압축복원의 고정점 특성을 이용한 1-채널 전송 스킴을 제시하고 영상신호 고압측 응용 방안을 제안하였다. 1-채널 전송 스킴을 이용하면 전송 데이터 크기는 1/4이 되고 압축전송량은 평균 31dB 정도의 신호대잡음비로 JPEG 표준압축 전송량의 약 1/3 이하로 줄일 수 있다.
Abstract
The basic principle and implementation approach of a perfect band compression and decompression algorithm has been reported recently. It is a kind of frequency band compression techniques for polyphase-decomposed signals and can be used for multirate digital signal application effectively. This paper provides the theoretical basis by proving the iterative convergence characteristics of the algorithm for 4-channel polyphase-decomposed signals, and proposes an approach of high- efficiency lossy-compression of image signal based on the characteristics, Then its effectiveness is shown through the experimental results. From the iterative compression convergence characteristics for 4-channel perfect band compression and decompression technique, in case of infinite iteration band compression there exists a fixed point that is unable to make the perfect decompression. This paper describes a one-channel transfer scheme for high-compression of digital image signals as an application based on the fixed point characteristics. This scheme reduces as much as 75% of transmission data, and increases more than about 3 times compared to JPEG standard compression ratio as about average 31dB PNSR.
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