멀티미디어 네트워킹을 위한 압축 신호상에서 동영상 처리 : 압축 동영상 비트율 변환

Manipulation of the Compressed Video for Multimedia Networking : A Bit rate Shaping of the Compressed Video

  • 발행 : 2001.11.01

초록

유무선 통신망, 지상파, 위성 등을 포함한 다양한 이종 네트워크 환경하에서의 멀티미디어 서비스는 급속한 인터넷 보급과 병행하여, 이전과는 전혀 다른 새로운 통합 멀티미디어 네트워킹 인프라를 요구하고 있다. 네트워크와 멀티미디어 유형에 관계 없이 사용자에게 이음새 없는 투명한 멀티미디어 통신서비스를 제공하자는 기술적 요구는 국내외에서 GII를 축으로 연구가 진행되고 있으나, 아직 뚜렷한 형상이 완성되지 않은 실정이다. 이 GII의 배경에는 이종 네트워크, 이종 미디어 그리고 다양한 이종 프로토콜이 포함되는 응용 서비스가 상호 투명하게 연결되어야 하는 복잡한 기술적 측면이 있으며, 멀티미디어의 네트워킹은 가장 핵심적인 연구항목이 되고 있다. 본 논문에서는 통신 대역폭의 QoS를 보장할 수 없는 인터넷 그리고 유무선을 통한 디지털 TV 방송에 직접 적용할 수 있는 압축 통영상 비트율 변환 알고리즘을 제안한다. 통영상 비트율 변환은 상기의 네트워크 환경하에서 동영상 스트리밍 서비스를 위해 필요한 기술이다. 기존의 비트율 변환은 해당되는 압축 통영상 디코더와 인코더를 쌍으로 연결하여, 선형 PCM 신호로 변환하고, 목적하는 비트율로 맞추어 주는 방법이 일반적이나, 그 구현의 복잡성, 수반되는 처리지연 등으로 실시간 멀티미디어 네트워킹에 단점을 갖고 있다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 화질과 구현의 복잡도를 고려하여 비트율 변환을 압축영역에서 행하며, 특히 실시간 처리에 주안점을 두었다. 제안한 알고리즘은 IS0/1EC의 MPEG-2 동영상을 대상으로 소프트웨어로 구현하였으며, 화소영역의 처리방법을 포함하는 기존의 비트율 변환방법에 비해 구현의 복잡도, 처리시간에 장점을 갖는다.

Interoperability and inter-working in the various network and media environment with different technology background is very important to enlarge the opportunity of service access and to increase the competitive power of service. The ITU-T and advanced counties are planning ahead for provision of GII enabling user to access advanced global communication services supporting multimedia communication applications, embracing all modes of information. In this paper, we especially forced the heterogeneity of end user applications for multimedia networking. The heterogeneity has several technical aspects, like different medium access methods, heterogeneous coding algorithms for audio-visual data and so on. Among these elements, we have been itemized bit rate shaping algorithm on the compressed moving video. Previous manipulations of video has been done on the uncompressed signal domain. That is, compressed video should be converted to linear PCM signal. To do such a procedures, we should decode, manipulate and then encode the video to compressed signal once again. The traditional approach for processing the video signa1 has several critical weak points, requiring complexity to implement, degradation of image quality and large processing delay. The bit rate shaping algorithm proposed in this paper process the manipulation of moving video on the completely compressed domain to cope with above deficit. With this algorithms. we could realized efficient video bit rate shaping and the result of software simulation shows that this method has significant advantage than that of pixel oriented algorithms.

키워드