한국통신학회논문지 (The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences)

  • 제34권7C호
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  • Pages.687-696
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  • 2009
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  • 1226-4717(pISSN)
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  • 2287-3880(eISSN)
한국통신학회 (The Korean Institute of Commucations and Information Sciences)
권호 표지

쌍방향 움직임 예측을 이용한 움직임 보상 보간 기법에서 효율적인 움직임 벡터 보정 방법

Efficient Motion Vector Correction Method m Motion Compensated Interpolation Technique Using Bilateral Motion Estimation

  • 박지윤 (가톨릭대학교 정보통신전자공학과) ;
  • 이창우 (가톨릭대학교 정보통신전자공학과)
  • 발행 : 2009.07.31
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초록

동영상 신호의 프레임율 증가를 위해서 움직임 보상 보간(motion compensated interpolation) 기법이 많이 사용 된다. 특히 쌍방향 예측을 이용한 움직임 추정 기법은 움직임 추정 과정에서 빈 공간이나 겹쳐지는 문제를 해결함으로써 중간 삽입 프레임 생성 과정에서 좋은 성능을 보인다. 그러나 이와 같은 움직임 추정 과정에서 잘못된 움직임 벡터를 선택할 경우 왜곡된 블록을 생성할 수 있다. 본 논문에서는 쌍방향 움직임 예측을 기반으혹 하는 움직임 보상 보간 기법의 움직임 추정 과정에서 선택되는 움직임 벡터가 올바른 추정인지를 판별하고 인접한 움직임 벡터와 병함한 블록을 이용하여 1/2 화소 단위로 움직임 벡터를 보정하는 새로운 기법을 제안한다. 또한, 제안하는 기법이 기존의 움직임 벡터 추정 기법에 비해서 우수한 성능을 보이는 것을 모의 실험을 통하여 확인한다.

The motion compensated interpolation method is widely used to increase video frame rates. Especially, the bilateral motion estimation technique provides the improved results, since it doesn't make the overlapping and missing blocks in the interpolated frame. However, the motion vectors, which are obtained by the bilateral motion estimation, sometimes require further correction. In this paper, we propose the efficient motion vector.correction method for the bilateral motion estimation technique. By comparing the motion vectors of neighboring blocks and searching the new motion vector after merging the neighboring blocks, the erroneous motion vectors are efficiently corrected. It is shown that the proposed method provides better results, compared with the conventional methods.

키워드

참고문헌

  1. A. Vetro, C. Christopoulos, and H. Sun, "Video transcoding architectures and techniques: an overview", IEEE Signal Processing Magazine, pp. 18-29, Mar, 2003. https://doi.org/10.1109/MSP.2003.1184336
  2. B. Girod, A. M. Aaron, S. Rane, D. Rebollo-Monedero, "Distributed video coding", IEEE Proceedings, vol. 93, pp.71-83, Jan. 2005. https://doi.org/10.1109/JPROC.2004.839619
  3. P. Puri, A. Majumdar, P. Ishwar, K. Ramchandran, "Distributed video coding in wireless sensor networks", IEEE Signal Processing Magazine, vol. 23, pp.94-106, July,2006. https://doi.org/10.1109/MSP.2006.1657820
  4. L. Wei, Y. Zhao, A. Wang, "Improved Side-Information in Distributed Video Coding",Proc. ICICIC, vol.2, pp.209-212, Aug. 2006. https://doi.org/10.1109/ICICIC.2006.300
  5. W. J. Chien, L. J. Karam, G. P. Abousleman, "Distributed Video Coding with Lossy Side Information", Proc. ICASSP, vol. 2, pp.II69-II72, May 2006. https://doi.org/10.1109/ICASSP.2006.1660281
  6. K. Hilman, H. W. Park and Y. Kim, "Using motion-compensated frame rate conversion for the correction of 3:2 pull down artifacts in video sequences", IEEE Trans. Circuits Syst. Video Technol., vol. 10, no. 6, pp. 867-877, Sep. 2000.
  7. S. Fujiwara, A. Taguchi, "Motion Compensated Frame Rate Up-Conversion Based on Block Matching Algorithm with Multi-size Blocks", IEEE International Symposium on ISPCS.,pp.353-356, Dec. 2005. https://doi.org/10.1109/ISPACS.2005.1595419
  8. B. D. Choi, J. W. Han, C. S. Kim, S. J. Ko,"Motion Compensated Frame Interp -olation Using Bilateral Motion Estimation and Adaptive Overlapped Block Motion Compensation", IEEE Trans. Circuits and Systems for VideoTechnology, vol 17, pp.407-416, April 2007. https://doi.org/10.1109/TCSVT.2007.893835
  9. S. J. Kang, K. R. Cho, Y. H. Kim, "Motion Compensated Frame Rate Up Conversion UsingExtended Bilateral Motion Estimation", IEEE Trans., Consum., vol. 53 , no. 4, pp. 1759-1767,Nov, 2007. https://doi.org/10.1109/TCE.2007.4429281
  10. R. Castagno, P. Haavisto and G.Ramponi, "A method for motion adaptive frame rate upconversion", IEEE Trans. Circuits. System VideoTechol., vol. 6, no. 5, pp. 436-446. Dec. 1996. https://doi.org/10.1109/76.538926
  11. J. Zhai, K. Yu, J. Li and S.Li, "A low complexity motion compensated frame interpolation method", Proc. ISCAS, vol. 5, pp. 4927-4930, May. 2005.
  12. D. N. Kwon, "Half-Pixel Accuracy fast Search in video coding", IEEE International Symposium on Signal Processing and Applications Proc, vol. 1, pp. 73-76, July 2003 https://doi.org/10.1109/ISSPA.2003.1224643
  13. D. K. Park, H. M. Cho, S. B. Cho, J. H. Lee, "A Fast Motion Estimation Algorithm for SAD Optimization in Sub-pixel", Proc. ISIC, pp. 528-531, Sept. 2007. https://doi.org/10.1109/ISICIR.2007.4441915