ベクトル量子化圧縮に対する僕の取り組み

96/5/20頃からベクトル量子化圧縮のプログラムを作りはじめました。新規に書き始めたのですが、減色とほとんど同じコードなので、すらすら書けてしまいます。

pag1tetoで使っている統計量に従って多次元空間を高速に分割する特許出願中のアルゴリズムは次元に比例する時間しかかからないので、これまでのものより、圧縮にかかる時間が少なくなることが期待で来ます。ベクトル量子化にニューラルネットを使うのは、ユークリッド空間でのTSPに、GAを使うのと同じように一般化のしすぎだと思っています。

96/12に、ベクトル量子化圧縮関連でも１つ特許を出願しておきました。今更ベクトル量子化圧縮の出願をしても、ちょっと遅い気もするのですが。

2*2ブロックで
12次元ベクトルの量子化
さらにコードブックを減色
LZH圧縮で15.1KB

JPEG 11.4KB

pag1teto 16色減色
ディザなし15.4KB

96/10頃に作ったプログラムでのベクトル量子化圧縮の例です。256画像の非可逆圧縮の例と言えます。LZH圧縮でのファイルサイズを示していますが、画像の性質にあわせて圧縮することでもう少し小さくなるかも知れません。

画像フォーマットを確定しているわけでもないし、新しいフォーマットを表示するためのjavaのコードも書いていないので、ここでは、単なる256色GIFの形式です。

256色の非可逆圧縮という点にこだわらなければもう少し圧縮率が上げられますが、そのバージョンは、もう一息で、JPEG並みになるというところで開発が中断しています。

GIF vs JPEG

97/12/8にソフトピアジャパンセンターに、ハンガリーの人がやってきて、飛び入り参加みたいな形で話をしたのですが、圧縮率の計算にコードブックのサイズを入れていなかったりしました。また、後で考えると、コホーネンの自己組織型ニューラルネットそのものだし、ブロックサイズを可変にするというのも、DCT系の圧縮で使われている技法でした。