Un modelo general para el diseño de herramientas eficientes de codificación de signos para codificadores basados en wavelets
Autores: López-Granado, Otoniel Mario; Martínez-Rach, Miguel Onofre; Martí-Campoy, Antonio; Cruz-Chávez, Marco Antonio; Malumbres, Manuel Pérez
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un modelo general para el diseño de herramientas eficientes de codificación de signos para codificadores basados en wavelets
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Coeficientes de wavelet
Codificación de signo
Codificadores de imagen
Metodología
Predicción de signo
Tasa de compresión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 57
Citaciones: Sin citaciones
Tradicionalmente, se ha asumido que la compresión del signo de los coeficientes de wavelet no vale la pena el esfuerzo porque forman un proceso de media cero. Sin embargo, varios codificadores de imagen como JPEG 2000 incluyen capacidades de codificación de signo. En este documento, analizamos la conveniencia de incluir técnicas de codificación de signo en codificadores de imagen basados en wavelet y proponemos una metodología que permite el diseño de herramientas de predicción de signo para cualquier tipo de codificador basado en wavelet. La metodología propuesta se basa en el uso de algoritmos metaheurísticos para encontrar la mejor predicción de signo con la distribución de contexto más apropiada que maximice la tasa de compresión de signo resultante de un codificador de wavelet particular. Siguiendo nuestra propuesta, hemos diseñado e implementado un módulo de codificación de signo para el codificador de wavelet LTW, para evaluar los beneficios de la herramienta de codificación de signo proporcionada por nuestra metodología propuesta. Los resultados experimentales muestran que la compresión de signo puede ahorrar hasta un 18.91% de tasa de bits al habilitar las capacidades de codificación de signo. Además, hemos observado dos comportamientos generales al codificar el signo de los coeficientes de wavelet: (a) los mejores resultados se obtienen desde tasas de compresión moderadas hasta altas; y (b) la redundancia de signo puede ser mejor explotada al trabajar con imágenes de alta textura.
Descripción
Tradicionalmente, se ha asumido que la compresión del signo de los coeficientes de wavelet no vale la pena el esfuerzo porque forman un proceso de media cero. Sin embargo, varios codificadores de imagen como JPEG 2000 incluyen capacidades de codificación de signo. En este documento, analizamos la conveniencia de incluir técnicas de codificación de signo en codificadores de imagen basados en wavelet y proponemos una metodología que permite el diseño de herramientas de predicción de signo para cualquier tipo de codificador basado en wavelet. La metodología propuesta se basa en el uso de algoritmos metaheurísticos para encontrar la mejor predicción de signo con la distribución de contexto más apropiada que maximice la tasa de compresión de signo resultante de un codificador de wavelet particular. Siguiendo nuestra propuesta, hemos diseñado e implementado un módulo de codificación de signo para el codificador de wavelet LTW, para evaluar los beneficios de la herramienta de codificación de signo proporcionada por nuestra metodología propuesta. Los resultados experimentales muestran que la compresión de signo puede ahorrar hasta un 18.91% de tasa de bits al habilitar las capacidades de codificación de signo. Además, hemos observado dos comportamientos generales al codificar el signo de los coeficientes de wavelet: (a) los mejores resultados se obtienen desde tasas de compresión moderadas hasta altas; y (b) la redundancia de signo puede ser mejor explotada al trabajar con imágenes de alta textura.