A Study for a real-time variety region(object) extraction algorithm to implement MPEG-4 based Video Phones.

MPEG-4 기반의 영상전화기 구현을 위한 실시간 변환영역(객체) 추출에 관한 알고리즘

  • Published : 2004.01.01

Abstract

This paper proposes a algorithm to extract the variety region (object) from video for the real-time encoding of MPEG-4 based. The previous object segmentation methods cannot used the videophone or videoconference required by real-time processing. It is difficult to transfer a video to real-time because it increased complexity for the operation of each pixel on the spatial segmentation and temporal segmentation method proposed by MPEG-4 Working Group. But algorithm proposed for this thesis not operates a pixel unit but operates a macro block unit. Thus this enables real-time transfer. But this algorithm cannot extract several object for a image using proposed algorithm as previous algorithm. On system constructed by encoder and decoder. A proposed algorithm inserted for encoder as pre-process.

논문에서는 MPEG-4(Moving Picture Expert Group-4) 객체기반 부호화를 위하여 영상에서 실 시간적으로 변화영역(객체)을 추출하는 알고리즘에 대하여 제안한다. 기존의 객체 분리방법 들은 Off-Line 방법으로 객체를분리하므로 실시간 처리를 필요로 하는 영상전화나 영상회의 시스템에서는 사용할 수 없었다. 그리고 또 MPEG-4표준의 버전1에서 권장하는 객체분할 방식인 공간적인 분할(Spatial Segmentation)방법과 시간적인 분할(Temporal Segmentation)방법은 픽셀단위로 연산을 하므로 연산의 복잡도가 높아서 실시간 영상전송에 어렵다. 그러나 이 논문에서 제안하는 알고리즘은 연산단위를 픽셀단위로 연산하는 것이 아니라 매크로블록 단위로 연산이 이루어지므로 실시간 전송을 가능케 한다. 그러나MPEG-4권고 안에서 제시한 알고리즘처럼 이 번에 제안한 알고리즘도 한 영상에서 여러 개의 객체를 추출하는 것이 이루어지지 않았다. 그리고 전체 시스템 구성을 보면 크게 부호기와 복호기로 나누어지고 부호기에 본 논문에서 제안한 실시간 객체추출 알고리즘이 전처리 단으로 삽입되어 구현되었다.

Keywords

References

  1. J.G. Choi, M. Kim, M.H. Lee, C. Ahn, 'Automatic segmentation based on spatio-temporalinformation', Doc. ISO/IEC JTC1/SC29/WG11MPEG97/2091, Apnl 1997
  2. J.G. Choi, M.Kim, M.H.Lee, C. Ahn (ETRI);S.Colonnese, U.Mascia, G.Russo, P.Ta1one(FUB); Roland Mech, MichaelWollborn(UH), 'Merging of temporal and spatialsegmentation', Doc. ISO/IEC JTC1/SC29/WG11MPEG97/2383, July 1997
  3. J. G. Choi, M. Kim, M. H. Lee, C. Ahn, ' NewETRI results on core experiment N2 on automaticsegmentation techniques', Doc. ISO/IECJTC1/SC29/WG11 MPEG97/2641, October 1997
  4. S. Colonnese, U. Mascia, G. Russo, ' Automaticsegmentation techniques : updated FUB results oncore experiment N2', Doc. ISO/IECJTC1/SC29/WG11 MPEG97/2664, October 1997
  5. M. Hotter, R. Thoma, 'Image Segmentation basedon object oriented mapping parameterestimation', Sienal Processing, Vol. 15, No. 3,pp.315-334, October 1988 https://doi.org/10.1016/0165-1684(88)90021-7
  6. M.Kim, J. G. Choi, M.H. Lee, C. Ahn;'Performance analysis of an ETRI's globalmotion compensation and scene cut detectionalgorithms for automatic segmentation', Doc.ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 MPEG97/2387, July1997
  7. R. Mech, M. Wollbom, 'Automatic segmentationof moving objects(Partia1 results of coreexperiment N2)', Doc. ISO/IECJTC1/SC29/WG11 MPEG97/2703, October 1997
  8. P. Salembier, M.Pardas, 'Hierarchical Morphological Segmentation for Image SequenceCoding', IEEE Transactions on ImageProcessing, Vo1.3, No.5, pp. 639-651, September1994 https://doi.org/10.1109/83.334980
  9. 林載爀, 블록단위 영상분할을 이용한 객체추적 및형태학적 영상분할과의 비교 연구, 동국대학교 석사학위논문 ,1998
  10. 安相優, Watershed 변환에 의한 적외선 영상분할기법, 경희대학교 석사학위논문, 1999
  11. 미키 스케이치, MPEG-4읫 세계, 영풍문고, 1999
  12. K. R. Rao, J. J. Hwang, Techniques &Standards for image and video & Audio coding, A Simon & Schuster Company, 1996
  13. MPEG-4 Visual Part document, 1999