METHOD COMPRESSION SEGMENTED VIDEO STREAM IN CLUSTERED SPECTRAL-PARAMETRIC SPACE
DOI:
https://doi.org/10.18372/2310-5461.63.19756Keywords:
Images, Compression, Spectral Parametric Description, Clustering Transformant, Block CodesAbstract
It is shown that in the process of combining different technologies to build complex infrastructure systems, problematic contradictions arise. One of these is the contradiction between certain requirements for the provision of intellectualized video services and the provision of categories of their security and reliability of functioning. This is especially true for technological approaches that use wireless information and network technologies in the presence of cyber attacks. The article states that solutions to this type of contradictions are accompanied by the appearance of the following features: an increase in the complexity of video information flows; increasing the level of their information intensity; increase in pixel volume of video frames. This raises the question of the limited possibility of existing technologies for processing and encoding video data in the conditions of ensuring the quality of video services with the involvement of wireless information and network systems. Accordingly, the performance analysis of existing methods indicates their limited capabilities in terms of encoding complex streams of segmented video data. Hence the need for further development of technologies and methods of video data compression. The option for the development of compression methods is to further improve individual technological stages of JPEG-compatible platforms. Here, as a basic one, it is proposed to choose an approach that is based on reduced redundancies in spectral-parametric space. Hence, it is proposed to use a segmented data flow pre-processing device. This allows you to determine the level of complexity of the content and carry out the stages of its clustering while building adaptive transformations to compress their volume. In this direction, it is necessary to use the technology of processing a segmented video data stream in a unified spectral-parametric space. A technology for compressing a set of transformants of a cluster has been developed, the basic components of which are: formation of a spectral-parametric description of transformants; clustering of the general sequence of transformants; representation of the components of the structural components of the SPOT in differentially normalized space; binary block coding according to the local-monotonic code definition strategy; Generalized code description of the transformant sequence.
References
Thomas Abbott, Bevan Baas. A Scalable JPEG Encoder on a Many-Core Array. 2023 IEEE 16th International Symposium on Embedded Multicore/Many-core Systems-on-Chip (MCSoC). 2023. pp. 411-418. doi bookmark: 10.1109/MCSoC60832.2023.00068.
Бараннік В. В., Шульгін С. С., Бабенко Ю. М., Онищенко Р. С., Ревва К. В., Белікова Т. В., Ігнатьєв О. О. Technology of Sliding Coding of Uneven Diagonal Sequences in Two-Dimensional Spectral Space of Transformants. Вісник НТУУ «КПІ» Серія: Радіотехніка. Радіоапаратобудування. 2023. № 94. С. 13–23. DOI: 10.20535/RADAP.2023.94.13-23.
Odarchenko R., Gnatyuk S., Gnatyuk V., Abakumova A. Security key indicators assessment for modern cellular networks. System Analysis & Intelligent Computing (SAIC): proceedings of the IEEE First International Conference, 2018. P 1-7. https://doi.org/10.1109/SAIC.2018.8516889.
Бараннік В. В., Сідченко С. О., Бараннік Д. В., Чорномаз І. К., Гуржій П. М., Григор’ян М. Б. Saving Elements Methods for Service Components of Images Cryptocompression Codograms // Вісник НТУУ «КПІ» Серія: Радіотехніка. Радіоапаратобудування. 2023. № 92. С. 28–40. DOI: 10.20535/RADAP.2023.92.28-40.
Ascenso J., Alshina E., Ebrahimi T. The JPEG AI Standard: Providing Efficient Human and Machine Visual Data Consumption // IEEE MultiMedia. 2023. Т. 30, № 1. DOI: 10.1109/MMUL.2023.3245919.
Zia U., McCartney M., Scotney B. та ін. Survey on image encryption techniques using chaotic maps in spatial, transform and spatiotemporal domains // International Journal of Information Security. 2022. Т. 21. С. 917–935. DOI: 10.1007/s10207-022-00588-5.
Duan X., Li B., Yin Z., Zhang X., Luo B. Robust image steganography against lossy JPEG compression based on embedding domain selection and adaptive error correction // Expert Systems with Applications. 2023. Т. 229, Частина A. DOI: 10.1016/j.eswa.2023.120416.
Krasnorutsky A., Barannik V., Shulgin S., Kolesnyk V., Kharchenko N., Revva K. Integration of Video Image Decryption Coding into a Remote Video Information Service // 2023 IEEE 5th International Conference on Advanced Information and Communication Technologies (AICT), Lviv, Ukraine, 2023. С. 1–6. DOI: 10.1109/AICT61584.2023.10452679.
Козловський В., Толстікова О., Савченко А., Клобукова Л. Критерії вибору спектрально-ефективних сигналів у бездротових інформаційних мережах. Наукоємні технології. 2022. № 4 (56). С. 286 – 273. DOI: 10.18372/2310-5461.56.17125.
Bross B., Wang Y.-K., Ye Y., Liu S., Chen J., Sullivan G. J., Ohm J.-R. Overview of the versatile video coding (VVC) standard and its applications // IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology. 2021. Т. 31, № 10. С. 3736–3764. DOI: 10.1109/TCSVT.2021.3101953.
Barannik V. et al.: Significant Microsegment Transformants Encoding Method to Increase the Availability of Video Information Resource. IEEE Advanced Trends in Information Theory (ATIT): proceedings of 2nd Intern. Conf. (Kyiv, Ukraine, November 25-27, 2020). Kyiv, 2020. Р. 52-56. DOI: 10.1109/ATIT50783.2020.9349256.
Barannik V. та ін. The Methods of Intellectual Processing of Video Frames in Coding Systems in Progress Aeromonitor to Increase Efficiency and Semantic Integrity // 2022 IEEE 4th International Conference on Advanced Trends in Information Theory (ATIT). Kyiv, Ukraine, 2022. С. 53–56. DOI: 10.1109/ATIT58178.2022.10024208.
Bas P., Filler T., Pevný T. Break our steganographic system – the ins and outs of organizing BOSS // Information Hiding, 13th International Conference. У: Filler T., Pevný T., Ker A., Craver S. (ред.). Lecture Notes in Computer Science. 2011. Т. 6958. С. 59–70. Prague, Czech Republic. DOI: 10.1007/978-3-642-24178-9_5.
Бараннік В.В., Цімура Ю.В., Гаврилов Д.С., Гуржій П.М., Колесник В.О. Метод адаптивного цілісного арифметичного кодування з врахуванням RLE-перетворення // Системи і технології зв’язку, інформатизації та кібербезпеки. 2023. №3. С. 5 – 13. DOI: 10.58254/viti.3.2023.01.05
Kang D., Koniusz P., Cho M., Murray N. Distilling Self-Supervised Vision Transformers for Weakly-Supervised Few-Shot Classification & Segmentation // 2023 IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR). 2023. С. 19627–19638. DOI: 10.1109/CVPR52729.2023.01880.
Dworetzky E., Kaziakhmedov E., Fridrich J. Advancing the JPEG Compatibility Attack: Theory, Performance, Robustness, and Practice // Proceedings of the 2023 ACM Workshop on Information Hiding and Multimedia Security. 2023. С. 67–79. DOI: 10.1145/3577163.3595090.
Barannik V., Shiryaev A. Quadrature compression of images in polyadic space // Proceedings of International Conference on Modern Problem of Radio Engineering, Telecommunications and Computer Science. 2012. С. 422–422. INSPEC Accession Number: 12713484.
Sullivan G. J., Ohm J.-R., Han W.-J., Wiegand T. Overview of the high efficiency video coding (HEVC) standard // IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology. 2012. Т. 22, № 12. С. 1649–1668. DOI: 10.1109/TCSVT.2012.2221191.
Одарченко Р., Рябенко М., Іванова М., Аль-Мудхафар Акіл Абдулхусейн М. Метод аналізу взаємодії параметрів QOE та QOS на основі алгоритмів керування машинами. Наукоємні технології. 2022. № 4 (56). С. 305 – 316. DOI: DOI: 10.18372/2310-5461.56.17130.
Barannik V. та ін. Development of Adaptive Arithmetic Coding Method to the Sequence of Bits // Engineer of the XXI Century. EngineerXXI 2018. У: Zawiślak S., Rysiński J. (ред.). Mechanisms and Machine Science. Springer, Cham, 2020. Т. 70. DOI: 10.1007/978-3-030-13321-4_18. ISSN 2211-0984.
Barannik V., Khimenko V., Barannik N., Method of indirect information hiding in the process of video compression. Radioelectronic and Computer Systems. 2021. №. 4. PP. 119–13. DOI: 10.32620/reks.2021.4.
Цімура Ю., Костромицький А., Суханов О., Думич C. Метод кодування відеоданих в спектрально-параметричному просторі // Інфокомунікаційні технології та електронна інженерія. 2024. Випуск 4 (1). С 61 – 69. DOI: 10.23939/ictee2024.01.061.
Barannik V., Krasnorutsky А., Kolesnik V., Barannik V., Pchelnikov S., Zeleny P. Compression method in terms of ensuring the fidelity of video images in infocommunication networks // Radioelectronic and Computer Systems. 2022. no 4(100). pp.10 – 24. DOI: 10.32620/reks.2022.5/09.
Барannik V., Klymash M., Luntovskyy A., Beshley M., Melnyk I., Schill A. A Method of Scrambling for the System of Cryptocompression of Codograms Service Components // Emerging Networking in the Digital Transformation Age / M. Klymash, A. Luntovskyy, M. Beshley, I. Melnyk, A. Schill (eds). — Switzerland: Springer, Cham, 2023. P. 299-309. DOI: 10.1007/978-3-031-24963-1_26.
Бараннік В. В., Красноруцкий А. О., Колесник В. О., Сушко А. Л., Єлісєєв Є. С., Федоровський О. В. Метод штампування відео-сегментів для збереження їх надійності в спектрально-кластерному просторі // Вісник НТУУ «КПІ». Серія «Радіотехніка. Радіоапаратобудування». 2023. Вип. 92. С. 41–53. DOI: 10.20535/RADAP.2023.92.41-53.
Бараннік В.В., Єлісєєв Є.С., Цімура Ю., Бабенко М.В., Тарасенко Д. Метод кластеризації послідовності трансформант за структурними ознаками їх спектрально-параметричного опису // Наукоємні технології. 2024. №2(62). С. 185-192. DOI: 10.18372/2310-5461.62.18712
Бараннік В. В., Красноруцький А. О., Колесник В. О., Пчельніков С. І., Бабенко Ю. М., Шейгас О. М. Метод кодування відео-сегментів у спектрально-кластерному просторі з виявленням структурних ознак // Вісник НТУУ «КПІ». Серія «Радіотехніка. Радіоапаратобудування». 2022. Вип. 90. С. 21–30. DOI: 10.20535/RADAP.2022.90.21-30.
Barannik V., Berchanov A., Barannik V., Babenko M., Onyshchenko R., Kolodiichuk L. Method of Mini Segments Encoding in Difference Space Using Haar Wavelet // 2023 IEEE 5th International Conference on Advanced Information and Communication Technologies (AICT), Lviv, Ukraine, 2023. — P. 1–4. DOI: 10.1109/AICT61584.2023.10452674.
Barannik V. et al. Method of Coding Video Images Based on Meta-Determination of Segments // Digital Ecosystems: Interconnecting Advanced Networks with AI Applications / A. Luntovskyy, M. Klymash, I. Melnyk, M. Beshley, A. Schill (eds). — Cham: Springer, 2024. P. 1–10. DOI: 10.1007/978-3-031-61221-3_27.
Бараннік В.В., Єлісєєв Є.С., Цімура Ю., Бабенко М.В., Ушань В. Метод стиснення кластеризованих трансформант на основі блочного кодування з локально-монотонним визначенням довжини // Наукоємні технології. 2024. №3(63). С. 274-281. DOI: DOI: 10.18372/2310-5461.63.18971.
Barannik V., Karpenko S. Method of the 3-D image processing. Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunications and Computer Science (TCSET): proceedings of Intern. Conf. (Lviv-Slavsko, Ukraine, February 19-23, 2008), Lviv-Slavsko, 2008. Р. 378-380.
