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歪み有り情報圧縮の高速符号化アルゴリズムの開発と理論解析

失真信息压缩高速编码算法的开发与理论分析

基本信息

批准号：
15700141
负责人：
三村和史
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Hiroshima City University (2004)Kobe City College of Technology (2003)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

有歪圧縮とは、データの復元が不完全である代わりに高い圧縮性能を実現することを目的とした情報圧縮である。許容する歪に対してどの程度まで情報が圧縮できるかという限界をレート歪特性といい、レート歪特性の限界は理論的に示されている。平成16年度の研究において、階層的ニューラルネットワークの一種である木構造3層パーセプトロンを用いた有歪圧縮方法を提案した。木構造3層パーセプトロンとして、中間素子の出力の積で出力素子の出力を決めるパリティマシンと、中間素子の出力の多数決で出力素子の出力を決めるコミティマシンについて性能評価を行なった。その結果、中間素子数が2以上のパリティマシンを用いた有歪圧縮方法は、理論限界を達成することが明らかにした。理論限界を達成する有歪圧縮方法は申請者の発見したパリティマシンを用いた方法のほかに、非単調パーセプトロンを用いた方法や、疎行列を用いた方法など既に複数の方法が発見されている。これらは全て同じレート歪特性を持っているにもかかわらず、異なった符号化特性を持つ。この差異の原因を解明すれば、系統的な高速符号化法の開発に寄与できると期待されるため、符号化特性を系統的に調べることは極めて重要となる。パリティマシンによる有歪圧縮方法は、圧縮符号の分布をひとつのパラメータによって制御可能である。これは、非単調パーセプトロンを用いた方法と、疎行列を用いた方法の持つ特徴と同様の特徴を特殊な場合として含む方法となっている。このため、圧縮符号の分布に対する符号化特性の影響を系統的に調べることが申請者の提案によって可能となった。また、符号化特性の解析で重要となる経路積分法の適用についても研究を行い、経路積分法によって系の定常状態を得る理論的方法を開発した。圧縮符号の分布やコスト関数を通じた有歪圧縮の幾何学的な理解や、より高効率な符号化法の開発などが今後の課題である。

There is distortion and compression, but data recovery is incomplete and high compression performance can be achieved instead. This is the purpose and compression of information. The degree to which information is compressed is determined by the theory of boundary conditions. In the research of Heisei 16, a method of reducing the pressure of three-layer wood structure was proposed. 3 layers of wood structure: product of output of intermediate element, output of intermediate element, output of intermediate element. The result is that the number of intermediate elements is more than 2, and the method of reducing the number of intermediate elements is more than 2. The theory is limited to the application method, the application method, and the application method. This is the first time that we've had a chance to have a conversation. The reasons for these differences are explained, and the development of the system's high-speed symbolization method is expected, and the symbolization characteristics are adjusted. There are different ways to reduce the pressure, and the distribution of the pressure symbols. However, the unique characteristics and the same characteristics of the method of using non-single-site protocols and the method of using multiple rows and columns can be used in special situations and inclusive methods. The influence of symbolic characteristics on the distribution of symbols and compression symbols on the adjustment of the system and the proposal of the applicant Analysis of symbolic properties and application of the circular path integration method are important. A theoretical method for obtaining steady state of a system is developed. The distribution of compression symbols, the relationship between them and the geometric understanding of compression, the development of high efficiency symbolization methods, and future issues are discussed.