Geri Dön

A learned post-processing model with quality-gated convlstm for video compression

Video sıkıştırma için kalite kapılı evrişimsel uzun-kısa süreli bellek ile öğrenilmiş bir işlem sonrası model

  1. Tez No: 836744
  2. Yazar: HİLAL GÜVEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET MURAT TEKALP
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Koç Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Son dönemlerde, kodlama verimliliği ve kalite iyileştirme açısından derin öğrenmenin video sıkıştırma ve iyileştirmede uygulanmasında önemli ilerleme kaydedilmiştir. Bu çalışmada, video sıkıştırma ve yeniden inşa etme için, göreceli kalite dikkate alınarak sıkıştırılmış video karelerinin kalitesini artırmak için Kalite Kapılı Evrişimsel Uzun-Kısa Süreli Bellek hücrelerini içeren öğrenilmiş bir işleme sonrası ağ önerilmektedir. Önerilen Kalite Kapılı Evrişimsel Uzun-Kısa Süreli Bellek hücre tabanlı son işleme ile ağın, komşu sıkıştırılmış kareler arasındaki kareler arası korelasyon ve kalite dalgalanmasından faydalanmakta ve bundan tam avantaj sağlanmaktadır. Yüksek kaliteli sıkıştırılmış çerçeveler, düşük kaliteli sıkıştırılmış çerçevelerden daha yararlı bilgiler sağladığından, önerilen ağ Kalite Kapılı Evrişimsel Uzun-Kısa Süreli Bellek hücrelerindeki unut ve giriş kapı ağırlıklarını ayarlayabilmektedir. Çerçeveler arasında göreceli kalite bilgisi kullanan önerilen ağın gelişimini göstermek için, girdi olarak ağa verilen video çerçeveleri, standart VVC (H.266) sıkıştırma algoritması kullanılarak farklı kalite değerleriyle hiyerarşik olarak sıkıştırılmaktadır. Önerilen ağda, Kalite Kapılı Evrişimsel Uzun-Kısa Süreli Bellek ağına verilen ağırlıklar, sıkıştırılmış video karelerinden kaliteyle ilgili özelliklerin çıkarılmasıyla belirlenmektedir. Ek olarak, kalite özelliği çıkarımı için bir referans çerçevesi bulunmadığından Transformer, göreceli sıralama ve öz-tutarlılık algoritmalarını kullanan referanssız bir görüntü kalitesi değerlendirme yöntemi önerilmektedir. Önerilen ağın kalite iyileştirme performansı, PSNR, MS-SSIM ve VMAF gibi, sıklıkla kullanılan metriklerle ölçülür.

Özet (Çeviri)

Recently, significant progress has been shown in applying deep learning to video compression and enhancement in terms of coding efficiency and quality improvement. In this work, a learned post-processing network is proposed for video compression and restoration tasks, which contains Quality-Gated Convolutional Long Short-Term Memory (QG-ConvLSTM) cells to enhance the quality of the compressed video frames considering the relative quality. With the proposed QG-ConvLSTM cell-based post-processing, the network exploits and takes full advantage of the inter-frame correlation and quality fluctuation between neighboring compressed frames. Since high-quality compressed frames provide more helpful information than low-quality compressed frames, the network can adjust the input and forget gate weights in QG-ConvLSTM cells. To show the enhancement of the proposed network that uses relative quality information between frames, video frames given to the network as inputs are compressed hierarchically with different qualities using the standard VVC (H.266) codec. In the proposed network, the weights given to the QG-ConvLSTM network are determined by extracting quality-related features from compressed video frames. Additionally, there is no reference frame for the quality feature extraction, so a no-reference image quality assessment method via Transformers, relative ranking, and self-consistency is suggested. The quality enhancement performance of the proposed network is measured with frequently used metrics, namely PSNR, MS-SSIM, and VMAF.

Benzer Tezler

  1. Color optimization and diffusion-based post-processing to obtain sharper images without compromising R-D performance in learned image compression

    Öğrenilmiş görüntü sıkıştırmada R-D performansını bozmadan daha keskin görüntüler elde etmek için renk optimizasyonu ve difüzyon tabanlı son işleme

    ÖKKEŞ UĞUR ULAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET MURAT TEKALP

    DOÇ. DR. İBRAHİM AYKUT ERDEM

    PROF. DR. MEHMET ERKUT ERDEM

  2. Face recognition and person re-identification for person recognition

    Kişi tanıma için yüz tanıma ve kişinin yeniden tanınması

    EMRAH BAŞARAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ERSEL KAMAŞAK

    PROF. DR. MUHİTTİN GÖKMEN

  3. Multi-model and multi-stage learned image super-resolution

    Çoklu model ve çoklu eğitim ile öğrenilen süper çözünürlük

    CANSU KORKMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ZAFER DOĞAN

    PROF. DR. AHMET MURAT TEKALP

  4. Görsel algıya ilişkin bir korteks modeli

    A cortex model of visual cognition

    MEHMET ALİ ANIL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Nörolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NESLİHAN SERAP ŞENGÖR

  5. Sosyobilimsel konuların öğretiminde örnek olay destekli 5E öğretim modelinin öğrencilerin eleştirel düşünme becerisine etkisi

    The effect of the case study supported 5E teaching model on the critical thinking skills of students in teaching society scientific topics

    NESLİHAN YENİCE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Eğitim ve ÖğretimBolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi

    Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EBRU ÖZTÜRK AKAR