Sub-pixel index를 활용한 compound 영상의 텍스트 블록 압축

Abstract

본 논문에서는 compound image의 텍스트 블록을 압축하기 위한 알고리즘을 제안하였다. 기존의 텍스트 블록을 압축하는 대표적인 알고리즘인 SPGC 알고리즘은 텍스트 블록에서 나타나는 sub-pixel의 선형적인 특징을 gradient로 코딩하는 방식이다. 하지만 SPGC 알고리즘은 높은 압축률과 PSNR을 갖지만 텍스트 블록에서 나타나는 gradient의 반복적인 특징을 제대로 담아내지 못하였다. 따라서 본 논문에서는 gradient의 반복적인 특징을 고려하여 효율적으로 gradient를 압축할 수 있는 방법을 제안하였다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 global index compression과 local index compression으로 이루어져 있다. 두 알고리즘 모두 텍스트 영상에서 반복적으로 나타나는 gradient나 gradient로 이루어진 pattern을 dictionary에 저장하여 dictionary의 index로 코딩하는 dictionary index 방식으로 구현하였다. Global index compression은 텍스트 블록 전체 영역에서 반복적으로 나타날 가능성이 있는 gradient에 대해 index로 코딩하는 방식이다. Global index의 dictionary는 특정 조건을 만족하는 gradient만을 entry로 갖는다. Dictionary에 저장된 gradient에 대해서 variable length code 방식으로 index bit를 부여하여 압축 효율을 증가시켰다. 또한 dictionary의 최대 index bit는 각각의 블록 내에 존재하는 gradient의 분포에 따라 adaptive하게 결정된다. Local index compression은 global index compression 방식으로 압축되지 않는 gradient에 대해 적용하기 위한 알고리즘이다. Global index compression 방식으로 압축되지 않는 gradients는 complex pattern의 형태를 띄게 되며, local index dictionary는 이러한 complex pattern을 entry로 갖는다. 본 논문에서는 이러한 2가지 알고리즘을 이용하여 텍스트 블록의 sub-pixel 영역에서 나타나는 gradient들에 대해 index 방식으로 압축하였다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 기존의 SPGC 방식과 비교해서 20~25% 높은 압축 효율을 보였으며, PSNR 측면에서는 1~1.5dB의 성능 향상을 확인할 수 있었다.