System-level model of hardware assisted still image compression based on two dimensional principal component analysis

• Autorzy: Forczmański P. , Dziurzański P.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie na poziomie systemu sprzętowego wspomagania kompresji obrazów nieruchomych wykorzystujące dwuwymiarową analizę komponentów głównych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents a novel method of lossy compression of still images by means of two-dimensional principal component analysis. The algorithm is based on three main steps: transform coding of image blocks resulting feature-space dimensionality reduction, quantization of resulting coefficients and optional entropy coding. Although the compression ratio of presented approach is comparable to other, well-known algorithms, this new method gives images of very high visual quality. Some details on the hardware implementation in a reprogrammable chip are provided.

PL

Przedstawiono technikę stratnej kompresji obrazów statycznych wykorzystującą dwuwymiarową analizę komponentów głównych. Algorytm składa się z trzech etapów: kodowania transformacyjnego bloków obrazu, realizującego redukcję wymiarowości przestrzeni cech, kwantyzacji uzyskanych współczynników i opcjonalnego kodowania entropijnego. Pomimo tego, że uzyskiwany współczynnik kompresji jest porównywalny do innych znanych algorytmów, opracowana metoda daje obrazy o dużo lepszej jakości wizualnej. Pokazano również szczegóły implementacyjne do układów reprogramowalnych.

Słowa kluczowe

EN

principal component analysis (PCA); Karhunen-Loeve Transform; image compression; system-level design; SystemC

PL

analiza komponentów głównych (PCA); transformacja Karhunen-Loeve; kompresja obrazów; SystemC

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 48, nr 7
• Strony: 22--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., wykr.

Twórcy

autor

Forczmański P.

autor

Dziurzański P.

• Politechnika Szczecińska, Wydział Informatyki

Bibliografia

• [1] Chrysafis C., Ortega A.: Line Based, Reduced Memory, Wavelet Image Compression. Proc. of 1998 IEEE Data Compression Conference. Snowbird, March 1998.
• [2] Egger O., Fleurry P., Ebrahimi T., Kunst M.: High-performance Compression of Visual Information (A Tutorial Review). Proc. of IEEE, vol. 87, no. 6. 1999.
• [3] Forczmański P.: Kompresja obrazów statycznych za pomocą dwuwymiarowej analizy komponentow głównych. Roczniki Informatyki Stosowanej PS. Nr 10: Metody informatyki stosowanej, Informa, Szczecin, 2006.
• [4] Fukunaga K.: Introduction to Statistical Pattern Recognition. Second edition, New York, Academic Press, 1990.
• [5] Jolliffe I. T.: Principal Component Analysis. Springer Verlag, 1986.
• [6] Kukharev G., Forczmański P.: Hierarchical Method of Reduction of Features Dimensionality for Image Recognition and Graphical Data Retrieval. Proc. of Sixth International Conference PRIP, Minsk, Belarus, May 2001, pp. 19-34.
• [7] Kukharev G., Forczmański P.: Data Dimensionality Reduction for Face Recognition. Machine Graphics and Vision. Vol. 13, No. 1/2, 2004.
• [8] Marcellin M. W., Gormish M. J., Bilgin A., Boliek M.: An overview of JPEG-2000. Proc. of 2000 Data Compression Conference, March 2000, pp. 523-544.
• [9] Sayood K.: Introduction to Data Compression. Acad. Press, 2000.
• [10] Swets D. L., Weng J.: Using Discriminant Eigenfeatures for Image Retrieval. IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 18, pp. 831-836.
• [11] Swets D. L., Weng J.: Hierarchical Discriminant Analysis for Image Retrieval. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 21, no.5.
• [12] Tsapatsoulis N., Alexopoulos V., Kollias S.: A Vector Based Approximation of KLT and Its Application to Face Recognition. Proc. of The IX European Signal Processing Conference EUSIPCO-98, Island of Rhodes, Greece, September 1998.
• [13] Wallace G. K.: The JPEG Still Picture Compression Standard. Communications of the ACM. April 1991 (vol. 34, no. 4).
• [14] IEEE 1666 ™ Standard SystemC Language Reference Manual, IEEE, 2005.