With the development of compression standards such as JPEG and MPEC, which use Discrete Cosine Transform(DCT), most of digital image and video data are transmitted, and stored in the compressed bit-streams. Furthermore, the processing in DCT domain is smaller data volume and lower computation complexity than in spatial domain. It is resulted in growing an interest in technologies that can directly process image and video data in DCT domain.
In this paper, we briefly introduce the several image manipulation methods, developing yet, in DCT domain, and propose two kind of new algorithms to directly process images in block-wise DCT domain. The first is to reduce blocking artifacts in image enhancement by using a new filtering algorithm. The second is to retrieve images efficiently by using global featuring and local featuring step by step.
In experiment results, It is shown that the proposed algorithm of reducing blocking artifacts can significantly reduce the severe blocking artifacts occurred in filtering images in block-wise DCT. And, we also showed that the proposed algorithm of image retrieval has very available performance for retrieving images and very reasonable as considering human visual properties.
Most of multimedia contents are circulated as the compressed format over DCT. In this viewpoints, the blocking artifacts reducing algorithm and the new image retrieval algorithm applied in block-wise DCT domain could be great foundation in advancement of communication, broadcast, and multimedia contents industries.
영상처리기술은 크게 3 가지 영역으로 구분할 수 있다. 첫째는 방대한 영상 데이터를 가능한 한 압축하는 방법을 연구하는 압축기술 분야이며, 둘째는 기존의 영상을 합성하거나 필터 등을 통해 새로운 영상을 만드는 방법을 연구하는 manipulation 기술 분야이며, 마지막으로는 다양한 영상 중에서 원하는 영상을 신속하고 정확하게 검색하는 방법을 연구하는 검색기술 분야이다.
오늘날 대부분의 디지털 비디오와 이미지 데이터는 DCT 를 기반으로 한 국제표준, 즉 JPEG, MPEG 등의 압축 형태로 유통되고 있다. 또한 압축 형태의 데이터 영역에서 곧바로 영상을 처리할 경우 공간영역에서의 처리에 비해 속도나 저장용량 측면에서 유리하기 때문에 압축영역에서 제반 영상처리를 할 수 있는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 논문에서는 국제표준의 압축기반으로 사용되고 있는 블록 DCT 영역에서, 기본적인 영상처리 방법에 대해 간략히 소개하고, 새로운 필터 알고리즘을 이용하여 영상을 강화할 경우에 발생하는 blocking artifacts 를 제거할 수 있는 기술과 영상의 저주파 특성과 고주파 특성을 단계적으로 축출, 비교하는 알고리즘을 이용하여 영상을 효율적으로 검색할 수 있는 새로운 검색 방법을 제안한다.
실험결과, 첫번째 제안한 기술은 블록 DCT 영역에서 영상을 강화할 경우에 발생하는 Blocking artifacts 를 상당히 제거하는 효과가 있으며, 두 번째 제안한 기술은 현재 널리 유통되고 있는 JPEG, MPEG 등 압축기반 영상을 공간영역으로 변환하지 않고 효과적으로 검색할 수 있음을 증명하였다.
