• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.225-228
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• 2009

본 논문에서는 인접블록간의 움직임 유사도를 이용하여 불필요한 후보블록을 보다 빠르게 제거하는 PDE기반의 고속 블록매칭 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법은 기존의 방법보다 불필요한 계수를 효율적으로 제거하기 위하여 인접 블록간의 영상의 유사성에 기초하여 네 개의 인접 매크로블록 가운데 최대 복잡도를 가지는 서브블록의 누적 분포 함수(cumulative distribution function-CDF)와 서브블록별 복잡도가 집중되지 않도록 하기위하여 normalized스캔 방법에 사용하여 효율적으로 계산량을 감소하였다. 제안한 알고리즘은 화질의 저하 없이 기존의 PDE 알고리즘에 비해 55% 이상의 계산량을 줄였으며, MPEG-2 및 MPEG-4 AVC를 이용하는 비디오 압축 응용분야에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.331-334
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• 2005

움직임 추정은 비디오신호의 압축에 중요한 역할을 한다. 본 논문은 효율적으로 움직임 벡터를 찾기 위하여 움직임 벡터의 시간적, 공간적 유사성을 이용하였다. 벡터를 검색하기 이전에 움직임 벡터의 검색 범위를 크게 9개의 영역으로 나눈 후, 이전 프레임에서 동일한 위치, 현재 프레임의 현재 매크로블록의 상위, 상우와 좌측의 매크로블록에서의 움직임 벡터까지 총 4개의 움직임 벡터를 이용하여 9개의 영역 중 한 영역을 제 1 후보, 그를 둘러싼 영역을 제 2 후보라 정하고 극소점들(Local Minima)을 피하였다. 모의실험을 통한 결과 NDS(New Diamond Search) 알고리즘에 비하여 매크로블록 당 평균 탐색 포인트 수가 5.79 포인트 감소하고, MSE는 최대 104.23 감소한 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.699-706
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• 2008

H.264/AVC는 블록킹 현상을 제거하기 위해 디블록킹 필터를 채용한 영상 이미지의 압축을 위한 새로운 국제 표준이다. 본 논문에서는 H.264/AVC에 존재하는 디블록킹 필터의 효율적인 아키텍처를 제안한다. 이웃한 $4{\times}4$ 블록사이의 데이터 종속성 을 이용하여 메모리의 사용량을 줄이고, 디블록킹 필터처리의 쓰루풋을 향상시켰다. 본 논문에서 설계된 디블록킹 필터는 매크로블록 내에서는 수평 필터링과 수직 필터링을 파이프라인 방식으로 수행하고, 매크로블록 간에는 겹침 방식을 채용함으로써 병렬성을 한층 향상시켰다. 구현 결과는 기존의 디블록킹 필터와 비교할 때 1.95에서 4.73배까지 성능을 향상시키는 것으로 나타났다. 따라서 본 논문에서 제안한 디블록킹 필터의 아키텍처는 고해상도 비디오 응용에서 실시간으로 디블록킹을 수행할 수 있을 것으로 예견된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (상)
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• pp.793-796
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• 2001

이동 통신 채널과 같이 에러 발생율이 놀은 환경에서 부호화된 비디오 스트림 전송시 발생된 에러는 비디오 화질에 큰 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서 현재 널리 사용되고 있는 H.263 복호화기에서 전송도중 에러가 발생했을 경우 추가적인 데이터 삽입 없이 효율적으로 에러를 은닉한 수 있는 기법에 관하여 제안하였다. 특히 인터프레임 영상에서 손상되거나 손실된 움직임벡터에 대해 시간영역에서 관계가 깊은 이전 프레임에서 손실블록(매크로블록)과 같은 위치에 있는 블록의 움직임벡터와 현재 프레임에서 손실블록과 인접한 블록들의 움직임벡터 정보를 이용하여 손상된 블록에 대해 에러를 은폐시키는 방법을 제안한다. 기본적으로 손상된 매크로블록 주변에 인접한 화소값들을 움직임 벡터 추정에 사용한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 하계학술대회
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• pp.343-345
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• 2010

H.264/AVC는 율-왜곡 계산에 기반한 화면 내 예측과 화면 간 예측을 통하여 높은 압축효율을 나타낸다. 그러나 모든 예측 모드의 율-왜곡 값을 계산하여 하나의 최적의 모드를 구하는 기존의 방법은 높은 계산량을 가지며 부호화에 걸리는 시간을 현저히 증가시킨다. 이러한 높은 계산량을 갖는 모든 예측모드의 율-왜곡 계산을 보완하기 위하여, 본 논문에서는 매크로블록의 움직임 특성 을 고려한 고속 부호화 모드 결정 방법을 제안한다. 각각의 매크로블록을 부호화하기 위해 미리 계산되는 SKIP모드에 대한 율-왜곡 값을 바탕으로 두 가지 문턱 값을 사용하여 움직임의 특성을 판단한다. 움직임의 특성에 따라 매크로블록은 3가지 분류로 나뉘게 되며, 각 분류에 따라 경쟁 모드를 적응적으로 선별하여 최적의 모드를 선택한다. 이러한 움직임 특성을 고려한 선택적 부호화 모드 결정을 통하여 부호화 효율의 큰 손실 없이 계산량을 감소시킴으로서 H.264/AVC의 고속 부호화가 가능한 x.264 대비 MMX를 사용하였을 때 16%, MMX를 사용하지 않았을 때 22%의 속도향상을 가져왔다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 춘계학술발표논문집 (상)
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• pp.139-142
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• 2002

본 논문은 이 기종간의 표준 압축형식을 변환하는데 있어 실시간 변환이 가능하도록 하며 프레임의 특성을 이용하여 압축률을 좀 더 높여 보는데 그 목적을 두고 있다. 이 기종간의 표준 압축형식 변환으로 MPEG2에서 H.263으로의 변환을 시도하였다. MPEG2에서 H.263으로 변환 시 압축률을 높이기 위한 분석결과 MPEG2 의 P 프레임내 인트라 매크로블록이 H.263 의 P 프레임의 인트라 매크로블록 수보다 많다는 것을 알 수 있었다. 따라서 본 논문에서는 P 프레임의 압축률을 높이기 위하여 P 프레임내의 인트라 매크로블륵 변환 과정에 움직임 예측과정을 삽입하고 움직임 예측 과정의 복잡도를 줄이기 위하여 Guided 탐색 방법을 사용하여 MPEG2 P 프레임에 생성된 인트라 매크로블록의 개수를 줄일 수 있다는 것을 제안하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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• pp.839-842
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• 2003

본 논문에서는 MPEG-4 디블록킹 필터를 매크로블록 단위의 효율적인 파이프라인 구조를 사용하여 구현하였다. MPEG-4 QCIF/CIF 영상 시퀀스의 디블록킹 필터링 효과를 보일것이며, 디블록킹 필터링의 많은 계산량을 줄임과 동시에 낮은 클록에서 실시간 처리할 수 있는 구조를 제안하였다. 대부분 블록기반의 비디오 코딩 시스템에서, 블록 에지 효과는 블록기반 영상 압축에 치명적인 화질 저하를 나타낸다. 특히 압축 비율이 커질수록 화질 저하는 뚜렷하다. 그래서, 영상 후처리 기술로서 디블록킹 필터를 사용하여 블록 에지 영향을 줄임으로써 영상 화질을 향상시킨다. 그러나 디블록킹 필터의 주요 단점은 많은 계산량을 요구하고 있어서 구현에 어려움이 있다. 이 문제를 해결하기 위해, MPEG-4 디블록킹 필터를 매크로 블록단위의 파이프라인 구조로 설계하였고, 실시간으로 동작하는 MPEG-4 SP@L2의 비디오 코덱 칩을 구현하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.153-156
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• 1998

JPEG은 정지 영상의 압축 표준으로 8$\times$8 블록을 기반으로 DCT 변환을 한 후 양자화 및 엔트로피 부호화 과정을 통해 압축이 이루어진다. DCT는 이미지를 공간 영역에서 주파수 영역으로 변환하는 기법으로 대체로 저주파 성분은 저주파 성분끼리, 고주파 성분은 고주파 성분끼리 모아준다. 이러한 형태는 필요 없는 성분들을 쉽게 제거할 수 있어 압축이 효율적으로 이루어지도록 한다. 블록 기반의 압축 기법을 적용할 때 흔히 나타나는 문제점은 블록 기반으로 인해 발생하는 블？킹 현상으로서 이는 양자화로 인한 정보의 손실에서 비롯되며 그 기본이 되는 8$\times$8 블록 단위로 나타난다. 본 연구세어서는 작은 블록 단위를 16$\times$16의 매크로블록으로 확대한 개념을 이용하여 매크로 블록 내의 수직 및 수평 방향으로 1:2단위로 샘플링한 4개의 8$\times$8블록 간의 블록킹 경계로 없애 주도록 하고자 한다. 또한 16$\times$16의 DCT 블록 대신 16$\times$16 블록내의 8$\times$8 블록들을 이용함으로써 표준 기법에서 이용되는 8$\times$8 단위의 양자화 테이블이나 RLE기법 등을 그대로 적용할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1193-1200
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• 2010

본 논문에서는 목표 비트량에 맞게 영상을 압축하는 모델 기반 매크로블록 레이어 비트율 제어 알고리즘을 제안한다. H.264 비디오 압축 표준은 다양한 압축 모드 및 최적화 방법을 사용하여 압축률을 향상 시키지만 복잡한 인코더 구조는 정확한 트래픽 제어를 어렵게 한다. 제안된 알고리즘에서는 매크로블록 단위에서 비트율과 양자화 파라미터의 관계 및 화면간 영상 변화량에 따른 MAD 값을 선형회귀분석을 통해 예측한다. 예측된 데이터를 바탕으로 각 매크로블록의 양자화 파라미터를 라그랑지 곱수 방법을 이용하여 결정한다. 이 값은 다시 한 프레임에 할당된 비트량과 발생한 비트량의 차이에 따라 수정하여 한 프레임을 압축했을 때 결과 비트량이 목표치에 근접할 수 있게 한다. 제안하는 알고리즘과 기존 알고리즘간의 비교 실험은 제안하는 알고리즘이 목표 비트량과 일치하는 결과 비트량을 생성하는 것을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권7C호
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• pp.706-715
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• 2005

본 논문에서는 MPEG-2로 부호화된 비디오 스트림에서 H.264 부호화 표준으로의 트랜스코딩 기법을 제안한다. 제안하는 MPEG2에서 H.264t로의 트랜스코더는 MPEG2 복호화부와 H.264 부호화부로 구성되어 있으며, MPEG2 복호화부가 입력되는 MEPG2 비디오 스트림의 전복호화(全復號化)를 수행하는 공간영역에서의 트랜스코딩 기법이다. 반면 MPEG2 복호화 과정에서 사용되는 매크로블록 타입과 부호화블록패턴은 H.264의 매크로블록 모드와 상당한 연관성을 가지는데, 이를 이용하여 H.264 부호화부에서는 MEPG2의 매크로블록 타입, 부호화블록패턴 정보를 이용하여 H.264 부호화부에서의 매크로블록 모드를 적응적으로 선택하고 추가적으론 움직임 벡터를 활용함으로 전체 트랜스코더의 복잡도를 감소시킨다. 제안하는 트랜스코더를 시퀀스에 적용한 결과 전복호화 후 전부호화의 결과와 비교하여 평균 0.03dB의 PSNR 차이만을 보이는 반면 전체 트랜스코딩 시간은 최대 61$\%$ 감소된 것으로 나타난다.