• 정보처리학회논문지B
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• 제9B권6호
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• pp.745-752
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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 변환으로는 압축률이 낮은 MPEG2에서 압축률이 높은 H.263으로의 변환을 시도하였다. MPEG2에서 H.263으로 변환한 후 좀 더 압축률을 높이기 위하여 분석한 결과 MPEG2의 P 프레임내의 인트라 매크로블록 수가 H.263의 P 프레임의 인트라 매크로블록보다 많다는 것을 알 수 있었다. 인트라 매크로블록은 P 프레임을 생성하는 과정에서 움직임 예측 과정의 결과치가 임계치에 미치지 못했을 경우에 생성되는 것으로써 공간적인 압축 과정을 통하여 압축되기 때문에 P 프레임의 압축률에 큰 영향을 준다. 따라서 본 논문에서는 P 프레임의 압축률을 높이기 위하여 MPEG2 P 프레임에 생성된 인트라 매크로블록의 개수를 줄여 보았다. 이를 위한 해결방법으로써 P 프레임내의 인트라 매크로블록 변환 과정에 움직임 예측 과정을 삽입하여 변환하였다. 그리고 움직임 예측 과정의 복잡도를 줄이기 위하여 복원과정에서 알 수 있는 이웃하는 매크로블록의 정보와 움직임 벡터 정보를 이용하여 가이드 탐색 방법을 제안하였다. 실험 결과 MPEG2에서 H.263으로 변환이 실시간으로 이루어짐을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권2C호
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• pp.172-180
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• 2003

본 논문에서는 선택적 부호화를 위한 매크로 블록 단위의 변화영역 검출 알고리즘을 제안한다. 기존의 변화 영역 검출 방식에서는 잡음의 영향으로 배경 매크로 블록임에도 불구하고 변화 영역으로 인식되는 문제점이 존재한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 잡음의 영향에 강인한 새로운 검정 통계량을 제안한다. 실험결과(그림1∼3)에서처럼 제안된 검정통계량을 이용한 변화영역 검출 알고리즘이 정확한 매크로 블록 단위의 분할결과를 나타냄을 알 수 있다. 또 표 1에 주어진 것처럼 제안된 방식이 기존 방식보다 프레임당 변화 영역에 속하는 평균 매크로 블록의 수가 55∼60% 줄어들기 때문에 부호화할 관심영역의 개수가 최소화되어 선택적 부호화와 같은 영상 부호화에 적용할 경우에 적은 비트량으로 우수한 재생화질을 얻을 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (2)
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• pp.655-657
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• 2004

본 논문에서는 휴대용 기기와 같은 에너지의 제약이 있는 환경에서 MPEG-4 비디오를 디코딩할 때, 일부 매크로 블록을 생략함으로써 에너지 소모를 줄이고 재생 품질의 저하를 최소화하는 방법을 제안한다. 이러한 방법을 실제 참조 보드에서 구현, 검증한 결과 매크로 블록 생략에 의해 재생 품질에의 영향을 최소화하면서 30% 정도까지 재생 에너지의 소모를 줄일 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (상)
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• pp.551-554
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• 2003

본 논문에서는 MPEG 압축 비디오에서 매크로 블록 타입 정보를 이용하여 효과적인 점진적 장면전환 검출을 위한 알고리즘을 제안한다. MPEG 압축 영역에서 디졸브(Dissolve) 구간내의 B 프레임들의 매크로 블록 타입의 변화를 이용하여 디졸브 장면전환 구간을 빠르고 정확하게 검출 할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 실험 결과를 통해 성능을 분석하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.293-296
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• 2001

MPEG-2 압축 방법을 이용한 비트열은 가변장 부호를 이용하기 때문에 에러에 매우 민감하다. 하나의 비트에러가 발생하더라도, 다음 동기화 부호를 찾을 때까지 매크로블록 또는 슬라이스 단위의 정보 손실을 초래하기 때문에 복원 영상의 화질 열화가 심각하다. 따라서 에러 영상의 복원을 위한 에러 은닉 기술은 복호기 쪽에 매우 중요하다. 기존에 발표된 방법들은 에러에 의한 손실이 매크로블록 단위로 발생했다는 가정 하에 손상된 매크로블록주위의 상, 하, 좌, 우 네 방향의 데이터를 이용하였다. 하지만 대부분의 심각한 에러는 슬라이스 단위로 발생하기 때문에 좌, 우의 데이터는 사용할 수 없다. 본 논문에서는 이러한 슬라이스 단위의 에러를 은닉하기에 적합한 알고리즘을 제안한다. 상, 하, 오른쪽 상단, 왼쪽 상단, 오른쪽 하단, 왼쪽 하단의 6영역의 데이터를 이용하여 두 가지 대표적인 에러 은닉 방법인 boundary matching 방식과 주변 움직임 벡터 정보를 이용한 움직임 벡터 추정 방식에 적용하였다. 실험 곁과 기존의 방법에 비해 향상된 복원 화질을 얻을 수 있었다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제9B권5호
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• pp.571-578
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• 2002

인터넷을 통해 동영상을 전송할 때, 네트워크의 상태에 따라 패킷 손실이 발생할 수 있다. 패킷 손실이 발생하면 해당 프레임 뿐 아니라, 그 프레임을 참조하는 다른 프레임의 화질에도 영향을 미치는 오류전파가 발생한다. 본 논문에서는 전송 중 패킷 손실로 인한 오류전파를 최소화하기 위한 부호화 기법인 AMV(Auxiliary Motion Vector)를 제안한다. AMV 기법에서 부호기는 한 개의 매크로블록을 압축하기 위해 여러 프레임과의 움직임 예측을 수행한 후, 상위 두 개의 매칭블록을 선택한다. 두 블록 중 압축 대상 매크로블록과 더 유사한 블록을 움직임 보상에 이용하며 이 블록을 참조블록 또는 기본블록이라 한다. 나머지 블록을 보조블록이라 하며 참조블록이 손실된 경우 복호기가 참조블록의 대체용으로 이용한다. 보조블록의 정보는 압축된 매크로블록의 헤더에 블록의 모션벡터와 프레임 번호를 삽입함으로써 전송된다. 이 기법은 다른 기법에 비해 압축에 이용되는 참조블록의 수를 최소화하고 보조블록을 이용하여 오류를 요구함으로써 오류전파가 발생하는 범위와 그 강도를 줄이는 장점이 있다. 제안된 기법의 코덱을 구현하기 위해 H.263 표준 소스를 수정하였으며, 다양한 패킷 손실율의 트레이스를 생성하기 위해 시뮬레이션 툴인 NS-2를 이용하였다. 실험 결과 제안된 기법은 전체적으로 H.253 표준에 비하여 높은 성능을 나타냈으며 특히 화면의 변화가 적은 경우 패킷 손실율이 높을수록, 변화가 심한 경우 패킷 손실율이 낮을수록 높은 성능을 나타내었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (2)
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• pp.271-273
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• 2001

본 논문에서는 멀티미디어 데이터의 MPEG-1 비디오 데이터 정보 중 인트라 모드로 부호화된 매크로블록(macroblock) 타입 개수를 이용하여 후보 컷(cut)을 검출한다. 이렇게 검출된 후보 컷은 이전에 검출된 후보 컷과의 히스토그램 차와 화소 특징값의 분산값과 평균간을 이용하여 카메라 브레이크(camera break)와 같은 일반적인 장면전환(abrupt scene change)뿐만 아니라 커튼효과(curtaining effect)나 페이딩효과(fading effect)와 같은 점진적인 장면전환(gradual scene change)을 검출하는 방법을 제안하고 실험을 통하여 그 유용성을 보인다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제48권3호
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• pp.42-49
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• 2011

본 논문에서는 H.264/AVC에서 동영상의 통계적 특성을 이용하는 고속의 효율적인 매크로블록 모드 결정 알고리즘을 제안한다. H.264/AVC의 메크로블록 모드 결정에서 Inter$16{\times}8$, Inter$8{\times}16$ 모드의 율-왜곡 비용을 이용하여, 각각 동일한 방향성을 가지는 Sub$8{\times}4$, Sub$4{\times}8$ 모드의 생략 여부를 결정한다. 또한 P$8{\times}8$ 인터모드 내 서브매크로블록(submacroblock)의 최적 모드를 이용하여, 동영상의 움직임 상관성에 근거하여 Intra$4{\times}4$, Intra$16{\times}16$ 모드의 생략 여부를 결정한다. 본 논문에서는 이러한 제안 기법들을 기존의 제안된 기법들의 장점들과 효과적으로 결합하여, 고속의 효율적인 매크로블록 결정 알고리즘을 제안한다. 실험 결과로부터, 제안 기법은 기존의 H.264/AVC 부호화 기법들에 비하여 부호화 효율을 유지시키면서 부호화 시간을 약 70% 단축시킬 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.1405-1409
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• 2004

본 논문은 H.264/AVC의 전체 부호화 과정의 큰 부분을 차지하는 블록 모드 결정의 연산량을 효율적으로 줄이면서도 영상의 화질을 감소시키지 않는 블록 모드 결정 알고리즘을 연구한다. 움직임 추정의 연산량 감소를 위해 매크로블록을 8$\times$8 보다 큰 블록 모드와 8$\times$8 보다 작은 블록 모드로 영역을 예측하여 모든 블록 모드 결정의 연산량을 줄인다. 여기서 8$\times$8 보다 작은 블록은 중요한 움직임 정보나 급격한 외각선의 경계를 포함 가능성이 높으므로 정확한 움직임 추정이 필요하다. 이를 위하여 8$\times$8 블록내 모든 블록 크기에 대해서 $RDC_{M\timesN}$를 구하고 가장 작은 $RDC_{M\timesN}$를 갖는 블록을 선택한다. 이때 $RDC_{M\timesN}$의 결정을 위하여 SATD와 이웃하는 탐색 블록의 화소값 평균의 차이를 이용한 움직임 강도를 사용하는 방식을 제안한다. 제안된 알고리즘은 매크로블록 내에서 블록 모드의 결정을 고속으로 수행하면서도 정확한 움직임 추정 및 보상을 가능하게 한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권4호
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• pp.50-57
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• 2009

본 논문에서는 저전송률 환경에서 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 저전송률 환경에서 정확한 트래픽 제어를 어렵게 한다. 제안된 알고리즘에서는 먼저 한 프레임의 모든 매크로블록에 대한 MAD 값을 예측하고 이를 바탕으로 각 매크로블록 압축 전에 목표 잔여 비트량을 설정한다. 설정된 목표 잔여 비트량과 실제 잔여 비트량의 차이가 임계치보다 크면 두 값의 차이가 감소하도록 양자화 파라미터 값을 조절하여 한 프레임에 대한 결과 비트량이 목표 비트량과 비슷하게 발생되게 한다. 제안하는 알고리즘과 기존 알고리즘간의 비교 실험은 제안하는 알고리즘이 기존 알고리즘에 비해 한 프레임에 대한 목표 비트량과 실제 비트량의 차이를 66% 이상 감소시키고 있으며 동시에 PSNR 성능에서 기존의 알고리즘 보다 우수함을 보여준다.