A contribution to optimal codebook design in vector quantization (Q2770457)

Das Büchlein ``Beitrag zum optimalen Codebuchentwurf in der Vektorquantisierung'' beschreibt Ergebnisse, die der Autor Volker Delport als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Nachrichtentechnik von Eugen-Georg Woschni an der TU Chemnitz bei der Beschäftigung mit der Frage nach dem praktischen Entwurf von Vektorquantisierern erzielt hat. Ein Vektorquantisierer ist eine Abbildung des \(n\)-dimensionalen Vektorraums auf eine endliche Menge von Referenzvektoren, die in einem Codebuch zusammengefaßt werden. Der Entwurf des Codebuches ist ein Clustering des Vektorraums mit einer bekannten Anzahl von Clustern, wobei die Abstände der Daten- und Referenzvektoren im Mittel zu minimieren sind.NEWLINENEWLINENEWLINEKapitel 2, ``Grundlagen'', gibt eine Einführung in die Grundlagen von Vektorquantisierung und Codebuchentwurf. Der Codebuchentwurf wird klassisch in die zwei Phasen Initialisierung und Optimierung eingeteilt, wobei die Initialisierung ein Anfangscodebuch generiert, das in der Optimierungsphase durch den verallgemeinerten Lloyd-Algorithmus verbessert wird.NEWLINENEWLINENEWLINENachdem in Kapitel 3, ``Gradientenverfahren'', der verallgemeinerte Lloyd-Algorithmus kurz vorgestellt wird, beschreibt der Autor eine interessante neue Initialisierungsmethode, die ``frequency-distance product initialization''. In Kapitel 4, ``Naturanaloger Entwurf'', werden kombinatorische Optimierungsmethoden und reellwertige Methoden auf ihre Eignung zum Codebuchentwurf hin analysiert. Im Ergebnis wird ein neues hybrides Entwurfssystem vorgestellt, das paralleles simuliertes Abkühlen mit evolutionärer Selektion kombiniert.NEWLINENEWLINENEWLINEIn Kapitel 5, ``Entwurfsmethoden im Vergleich'' werden die vorgestellten Methoden zum Codebuchentwurf für relevante Signalräume in der Bildcodierung verglichen. Der Autor zeigt auf, welchen Gewinn der Einsatz optimaler Entwurfsmethoden bringt, welche Faktoren diesen Gewinn beeinflussen und wo die praktischen Einsatzfälle liegen.NEWLINENEWLINENEWLINEIm Kapitel 6, ``Bildcodierungssystem'', wird schließlich die Anwendung des optimalen Codebuchentwurfs in einem einfachen System zur Infraframe-Codierung für Farb- und Grauwertbilder vorgestellt.NEWLINENEWLINENEWLINEDas Büchlein wird abgerundet durch ein Kapitel mit zusammenfassenden Bemerkungen, einem Anhang mit Bildmaterial, Parametern der Entwurfsmethoden usw., einem ausführlichen Literaturverzeichnis und einem Index.