論文の概要: Fast Data-independent KLT Approximations Based on Integer Functions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.09227v1
- Date: Fri, 11 Oct 2024 20:05:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-10-30 15:43:17.597377
- Title: Fast Data-independent KLT Approximations Based on Integer Functions
- Title（参考訳）: 整数関数に基づく高速データ独立KLT近似
- Authors: A. P. Radünz, D. F. G. Coelho, F. M. Bayer, R. J. Cintra, A. Madanayake,
- Abstract要約: Karhunen-Loeve変換(KLT)は確立された離散変換であり、データのデコリレーションと次元減少の最適特性を示す。
本稿では、様々なラウンドオフ関数を用いて、低複雑さでデータに依存しないKLT近似のカテゴリを紹介する。
提案した変換は,古典的性能尺度を考慮した正確なKLTおよび近似と比較すると良好に動作する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The Karhunen-Lo\`eve transform (KLT) stands as a well-established discrete transform, demonstrating optimal characteristics in data decorrelation and dimensionality reduction. Its ability to condense energy compression into a select few main components has rendered it instrumental in various applications within image compression frameworks. However, computing the KLT depends on the covariance matrix of the input data, which makes it difficult to develop fast algorithms for its implementation. Approximations for the KLT, utilizing specific rounding functions, have been introduced to reduce its computational complexity. Therefore, our paper introduces a category of low-complexity, data-independent KLT approximations, employing a range of round-off functions. The design methodology of the approximate transform is defined for any block-length $N$, but emphasis is given to transforms of $N = 8$ due to its wide use in image and video compression. The proposed transforms perform well when compared to the exact KLT and approximations considering classical performance measures. For particular scenarios, our proposed transforms demonstrated superior performance when compared to KLT approximations documented in the literature. We also developed fast algorithms for the proposed transforms, further reducing the arithmetic cost associated with their implementation. Evaluation of field programmable gate array (FPGA) hardware implementation metrics was conducted. Practical applications in image encoding showed the relevance of the proposed transforms. In fact, we showed that one of the proposed transforms outperformed the exact KLT given certain compression ratios.
- Abstract（参考訳）: Karhunen-Lo\`eve transform (KLT) はよく確立された離散変換であり、データのデコリレーションと次元減少の最適特性を示す。
エネルギー圧縮をいくつかの主要コンポーネントに凝縮する能力は、画像圧縮フレームワーク内の様々なアプリケーションで有効である。
しかし、KLTの計算は入力データの共分散行列に依存するため、その実装のための高速アルゴリズムの開発は困難である。
特定の丸み関数を利用するKLTの近似は、計算複雑性を低減するために導入された。
そこで本研究では,様々なラウンドオフ関数を用いて,低複雑でデータに依存しないKLT近似のカテゴリを提案する。
近似変換の設計手法は、任意のブロック長$N$に対して定義されるが、画像圧縮やビデオ圧縮に広く使われているため、$N = 8$の変換に重点を置いている。
提案した変換は,古典的性能尺度を考慮した正確なKLTおよび近似と比較すると良好に動作する。
提案手法は, 文献に記録されているKLT近似と比較して, 優れた性能を示した。
また,提案した変換の高速なアルゴリズムも開発し,その実装に伴う演算コストをさらに削減した。
フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)ハードウェア実装メトリクスの評価を行った。
画像符号化の実践的応用は、提案した変換の関連性を示した。
実際、提案した変換のうちの1つは、特定の圧縮比を与えられた正確なKLTよりも優れていた。
関連論文リスト
- Extensions on low-complexity DCT approximations for larger blocklengths based on minimal angle similarity [0.0]
離散コサイン変換(DCT)は、KLT(Karhunen-Loeve transform)に関連があるため、画像とビデオの符号化の中心的なツールである。
16点, 32点, 64点のDCT近似を導入し, 精度の高いDCT行列列と近似変換によって誘導される行列との角度を最小化する。
高速アルゴリズムは低複雑さ変換のためにも開発され、性能と計算コストのバランスが良いと主張した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-20T01:20:35Z) - Accelerating Error Correction Code Transformers [56.75773430667148]
本稿では,トランスを用いたデコーダの高速化手法を提案する。
最新のハードウェアでは、90%の圧縮比を実現し、算術演算エネルギー消費を少なくとも224倍削減する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-08T11:07:55Z) - Stochastic Optimization for Non-convex Problem with Inexact Hessian
Matrix, Gradient, and Function [99.31457740916815]
信頼領域(TR)と立方体を用いた適応正則化は、非常に魅力的な理論的性質を持つことが証明されている。
TR法とARC法はヘッセン関数,勾配関数,関数値の非コンパクトな計算を同時に行うことができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-18T10:29:58Z) - Performance Embeddings: A Similarity-based Approach to Automatic
Performance Optimization [71.69092462147292]
パフォーマンス埋め込みは、アプリケーション間でパフォーマンスチューニングの知識伝達を可能にする。
本研究では, 深層ニューラルネットワーク, 密度およびスパース線形代数合成, および数値風速予測ステンシルのケーススタディにおいて, この伝達チューニング手法を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-14T15:51:35Z) - DCT Approximations Based on Chen's Factorization [0.17205106391379021]
2つの8点乗算自由DCT近似を提案し、その高速アルゴリズムも導出する。
JPEGライクな画像圧縮方式による実験を行い、競合する手法と比較した。
新しい変換セットをHEVCリファレンスソフトウェアに組み込み、HEVC準拠のビデオ符号化スキームを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-24T02:31:28Z) - Unified Multivariate Gaussian Mixture for Efficient Neural Image
Compression [151.3826781154146]
先行変数と超優先度を持つ潜伏変数は、変動画像圧縮において重要な問題である。
ベクトル化された視点で潜伏変数を観察する際、相関関係や相関関係は存在する。
当社のモデルでは、速度歪曲性能が向上し、圧縮速度が3.18倍に向上した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-21T11:44:17Z) - Hybrid Model-based / Data-driven Graph Transform for Image Coding [54.31406300524195]
予測内残差ブロックを符号化するハイブリッドモデルベース/データ駆動方式を提案する。
変換行列の最初の$K$固有ベクトルは、安定性のための非対称離散正弦変換(ADST)のような統計モデルから導かれる。
WebPをベースライン画像として使用することにより、我々のハイブリッドグラフ変換は、デフォルトの離散コサイン変換(DCT)よりもエネルギーの圧縮が良く、KLTよりも安定性がよいことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-02T15:36:44Z) - Low-complexity Rounded KLT Approximation for Image Compression [0.0]
Karhunen-Loeve変換(KLT)はデータデコリレーションや次元減少によく用いられる。
リアルタイムアプリケーションにおけるKLTの使用は、それを実装するための高速アルゴリズムを開発することの難しさによって厳しく制限されている。
本稿では,KLT行列の要素に対する円関数の適用により得られる,新しい低複雑性変換のクラスを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-28T21:25:35Z) - Adaptive pruning-based optimization of parameterized quantum circuits [62.997667081978825]
Variisyハイブリッド量子古典アルゴリズムは、ノイズ中間量子デバイスの使用を最大化する強力なツールである。
我々は、変分量子アルゴリズムで使用されるそのようなアンサーゼを「効率的な回路訓練」(PECT)と呼ぶ戦略を提案する。
すべてのアンサッツパラメータを一度に最適化する代わりに、PECTは一連の変分アルゴリズムを起動する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-01T18:14:11Z) - A Multiparametric Class of Low-complexity Transforms for Image and Video
Coding [0.0]
本稿では,Bouguezel,Ahmed,Swamyの一連の論文に基づいて,低複素度8点DCT近似の新たなクラスを導入する。
最適DCT近似は、符号化効率と画像品質の指標の点で魅力的な結果を示すことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-19T21:56:58Z) - Low-complexity Image and Video Coding Based on an Approximate Discrete Tchebichef Transform [0.0]
我々は離散的チェビシェフ変換(DTT)のための新しい低複雑さ近似を導入する。
提案した変換の高速アルゴリズムは乗算自由であり、加算数やビットシフト操作の削減を必要とする。
画像および映像の圧縮シミュレーションは,提案した変換の優れた性能を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2016-09-24T14:49:31Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。