The analysis of characteristics of 4K-UHD Video Quality based on HEVC

HEVC 기반 초고선명(4K-UHD) 비디오 시청품질 특성 분석

  • Bae, Sung-Ho (Korea Advanced Institute of Science and Techoology Department of Electrical Engineering) ;
  • Ha, Kwang-Sung (Korea Advanced Institute of Science and Techoology Department of Electrical Engineering) ;
  • Kim, Munchurl (Korea Advanced Institute of Science and Techoology Department of Electrical Engineering) ;
  • Cho, Sukhee (Electronics and Telecommunications Research Institute) ;
  • Choi, Jin Soo (Electronics and Telecommunications Research Institute)
  • 배성호 (한국과학기술원 전기 및 전자 공학과) ;
  • 하광성 (한국과학기술원 전기 및 전자 공학과) ;
  • 김문철 (한국과학기술원 전기 및 전자 공학과) ;
  • 조숙희 (한국전자통신연구원 방통융합미디어연구부 실감미디어연구팀) ;
  • 최진수 (한국전자통신연구원 방통융합미디어연구부 실감미디어연구팀)
  • Published : 2012.07.05

Abstract

본 논문은 최근 수요와 관심이 급증하고 있는 초고선명 4K-UHD 영상의 방송TV 서비스 도입시에 영상의 시청환경 및 신호규격 선정의 가이드라인을 제공하는 것을 목표로 HEVC 코덱(HM5.0 참조 소프트웨어)으로 부/복호화 한 4K-UHD 영상에 대한 주관적 화질평가를 결과를 제시한다. ITU-R BT.500의 권고에 따라 DSIS 방법으로 실험 하였으며, 원본 영상 대비 목표 비트율(18, 23, 36 Mbps), 컬러 포맷(YUV444, YUV420), 시청거리(0.75H, 1.5H) 변화에 따른 주관적 화질 평기를 수행하였다. 실험결과 시청거리가 가깝고 비트율이 18Mbps로 낮게 책정한 조건에서도 평균 의사 점수(MOS)는 4.65로서 피 실험자들은 화질 차이를 거의 느끼지 못하는 것으로 나다났다. 또한 동일한 비트율 조건에서 컬러 포맷을 YUV444와 YUV420에 대한 비교 실험에서 각각 MOS 값은 4.71과 4.81로 측정 되었으며, 평가자들은 채도(Chrominance)의 해상도 보다 전체적인 PSNR이 높을수록 높은 MOS 값을 주었다. 이는 동일 비트율 대비 YUV444보다 YUV420의 컬러 포맷이 더 높은 주관적 화질을 가짐을 의미한다. 본 실험을 통해 HEVC 코덱을 사용하여 현재의 방송 대역폭 조건에 UHD 영상도 충분히 고품질로 전송 가능하며, 영상의 컬러 포맷은 YUV420가 YUV444 방식보다 동일 비트율 대비 더 높은 화질을 가질 것이라고 예상 할 수 있다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 국립전파연구원