• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2023.07a
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• pp.489-490
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• 2023

본 논문에서는 신체 영상 인식 기술을 이용한 운동 자세 교정 시스템을 제안하고 개발하였다. 구글에서 제공하는 미디어파이프 포즈(MediaPipe Pose) 오픈소스를 사용하여 웹캠으로 사용자의 운동 동작을 실시간으로 인식하여, 인식된 신체 구조의 33개의 관절 위치로 Pose Landmark를 사용하여 사용자의 운동 자세에 대한 횟수 카운트, 운동 동작의 정확도 측정을 할 수 있게 하여 혼자 운동하거나 처음 운동하는 사람들에게 운동의 접근성을 높이고, 올바른 자세로 운동을 하도록 유도할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2002.05c
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• pp.223-228
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• 2002

숫자를 인식하는 방법에는 여러 가지가 있지만 단일 인식기를 구성하는 경우보다 다중 인식기를 이용하는 방법이 뛰어나다는 연구 발표가 있었다. 그래서 다중 인식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 다중 인식기를 이용하는 방법에는 크게 직렬 조합형과 병렬 조합형이 있는데, 직렬 조합형은 인식기를 파이프라인 처럼 구성하여 순차적으로 인식하는 방법이고, 병렬조합형은 인식기를 병렬로 구성하여 인식기들의 결과를 조합하여 얻어내는 방법이다. 본 논문에서는 무제약 필기체 숫자를 인식하기 위한 병렬 파이프라인 다중 인식기의 구조와 결합 방법을 제안 하고자 한다. 조선대학교 필기체 숫자 데이터를 이용하여 실험한 결과 기존의 방법보다 비교적 높은 인식률을 나타내었다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.7 no.8
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• pp.1170-1182
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• 2004

A novel 4-way pipelined processing architecture is presented for three-step search block-matching motion estimation. For the 4-way pipelined processing, we have developed a method which divides the current block and search area into 4 subregions respectively and processes them concurrently. Also, we have developed memory partitioning method to access pixel data from 4 subregions concurrently without memory conflict. The architecture has been designed and simulated with C language and VHDL. Experimental results show that the proposed architecture achieves a high performance for real time motion estimation.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.07a
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• pp.468-470
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• 2012

본 논문에서는 High Efficiency Video Coding (HEVC)을 하드웨어로 구현하기 위해서 파이프라인 방식을 인-루프 필터에 새롭게 도입된 기술인 Sample Adaptive Offset (SAO)에 적용하여 병렬화 처리하는 방법을 제안한다. 현재 HEVC 에서 SAO 의 입출력이 프레임단위로 구현되어 있는데, 이를 파이프라인 방식의 하드웨어 설계시에는 Largest Coding Unit(LCU)단위로 입출력이 가능하도록 수정해야 한다. SAO 에서 사용하는 두 가지 방식으로 Edge Offset(EO)과 Band Offset(BO)모드가 있으며, 이 중 EO 모드가 주변 화소값을 이용하므로 주변 화소값 정보가 없는 LCU 경계에 위치한 화소들을 버퍼에 저장한 뒤, 다음 LCU 블록의 입력과 함께 SAO 를 수행한다. 또한, SAO 앞 단의 인-루프 필터 기술인 디블록킹 필터(Deblocking Filter)에서도 LCU 단위로 입출력이 수행되므로 디블록킹 필터에서 저장하는 버퍼를 고려하면, SAO 입력에서 사용가능한 데이터는 LCU 가 천이된 형태가 된다. 따라서 SAO 입력의 천이된 형태와 버퍼 사용에 따라 총 9 가지 타입을 갖게 되며, 이 중 경계에 위치한 블록을 제외한 타입들의 경우 서로 다른 정보를 가진 SAO 를 4 번 수행해야 한다. 이러한 점을 반영한 파이프라인 방식을 SAO 에 적용하여 하드웨어에 적합한 구조를 구현할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.113-116
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• 2011

고해상도 이미지 센서를 장착한 고가의 모바일 제품들이 확산되면서 중간값 필터에 기반을 둔 잡음 제거 필터의 필요성이 증가하고 있다. 이는 초박형 카메라에 내장된 이미지 센서의 물리적인 수광부 면적이 줄어듦에 따라 이미지 센서의 SNR이 떨어지기 때문이다. 게다가 영상의 해상도가 매우 높기 때문에 잡음제거 필터는 초고속으로 동작해야 한다. 따라서 잡음 제거 필터의 핵심 기능인 중간값 필터는 높은 동작주파수에서도 효과적으로 동작해야 한다. 초고속으로 동작하는 필터를 하드웨어로 구현하려면 입출력 간의 물리적 지연시간을 클럭의 주기 단위로 나누어서, 시분할하여 순차적으로 처리하는 파이프라인 구조를 가져야 한다. 파이프라인 단계는 많은 비용이 소모되는 레지스터로 구현되므로 파이프라인 단계를 줄이는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 입력부터 출력까지의 물리적 지연시간이 데이터의 수에 비례하는 기존의 중간값 필터와 달리, 데이터 수의 로그값에 비례하는 중간값 필터의 구조를 제안한다. 제안한 중간값 필터는 서로 다른 값을 가지는 데이터 집합에서의 중간값은 자신보다 큰 원소의 수와, 작은 원소의 수가 같다는 사실을 이용하며, 버블 정렬 구조에 기반을 둔 중간값 필터에 비해서 같은 동작주파수에서의 게이트 수가 25.3% 줄어든다. 중간값 필터는 잡음제거나 위색제거 등에서도 널리 사용되고 있으므로, 제안한 구조의 중간값 필터는 초고속으로 동작하는 이미지 신호 처리기의 효과적인 구현에 적합하다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2014.11a
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• pp.4-6
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• 2014

본 논문에서는 하드웨어 HEVC 디코더의 움직임 보상 모듈의 구조를 제안한다. 제안된 구조를 갖는 움직임 보상 모듈은 하드웨어 처리 싸이클 수와 내부메모리 크기를 감소시키기 위해 하나의 코딩 유닛을 그보다 작은 여러 개의 블록으로 분할하여 처리할 수 있다. 제안된 움직임 보상 구조는 캐시를 통해 외부 메모리에 접근하여 참조 픽쳐를 로딩하는 단계와 보간 필터를 거쳐 예측 샘플을 생성하는 단계로 내부-파이프라인을 구성하며 코딩 유닛의 크기에 따라 내부-파이프라인에서 처리할 블록의 크기를 결정한다. 본 논문에서는 코딩 유닛 분할의 기준이 되는 블록 크기를 결정하기 위한 절충사항에 대해서도 논의한다. 제안된 구조의 효율성을 판단하기 위해 구현된 움직임 보상 모듈을 RTL 시뮬레이션 및 FPGA 보드 검증을 통해 테스트 하였으며, SoC 로 제작될 경우 초당 249 Mpixel 을 처리하여 4K-UHD 시퀀스의 실시간 디코딩이 가능한 것으로 판단되었다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.15 no.10
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• pp.1247-1256
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• 2012

There are many filter based image processing algorithms and they usually require a huge amount of computations and memory accesses making it hard to attain a real-time performance, expecially in embedded applications. In this paper, we propose a pipelined hardware structure of the filter based face detection algorithm to show that the real time performance can be achieved by hardware design. In our design, the whole computation is divided into three pipeline stages: resizing the image (Resize), Transforming the image (ICT), and finding candidate area (Find Candidate). Each stage is optimized by considering the parallelism of the computation to reduce the number of cycles and utilizing the line memory to minimize the memory accesses. The resulting hardware uses 507 KB internal SRAM and occupies 9,039 LUTs when synthesized and configured on Xilinx Virtex5LX330 FPGA. It can operate at maximum 165MHz clock, giving the performance of 108 frame/sec, while detecting up to 20 faces.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.16 no.8
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• pp.863-867
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• 2010

Multi-core processors are becoming increasingly popular. As they are widely adopted in embedded systems as well as desktop PC's, many multimedia applications are being parallelized on multi-core platforms. However, it is difficult to parallelize applications with inherent data dependencies such as encryption algorithms for multimedia data. In order to overcome this limit, we propose a technique to overlap computation and communication using an otherwise idle core in this paper. In particular, we interpret the problem of multimedia computation and communication as a pipeline design problem at the application program level, and derive an optimal number of stages in the pipeline.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 1998.10a
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• pp.1149-1152
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• 1998

멀티미디어 데이터를 아날로그 방식보다는 디지털 방식으로 처리하게 되면 여러 면에서 이득을 볼 수 있다. 멀티미디어 데이터를 디지털 방식으로 처리하는 방법 중 범용프로세서에서 멀티미디어 명령어에 의해 처리하게 되면 flexibility를 증가시키며 효율적으로 프로그램할 수 있다. 본 논문에서는 범용 프로세서 안에서 멀티미디어 데이터를 효율적으로 처리할 수 있는 명령어 집합 구조와 이를 수행할 수 있는 프로세서의 구조를 제안하고 이를 HDL(Hardware Description Language)로 동작레벨에서 기술하고 시뮬레이션 하였다. 제안된 멀티미디어 명령어는 특성에 따라 8개의 그룹에 총 55개의 명령어로 구성되며 64비트 데이터 안에서 각각 8비트의 8바이트, 16비트의 4하프워드, 32비트의 2워드의 부워드(subword) 데이터들을 병렬 처리한다. 모델링된 프로세서는 오픈아키텍쳐(Open Architecture)인 SPARC V.9 의 정수연산장치(Integer Unit)에 기반을 두었으며 하바드 구조를 지닌 5단 파이프라인 RISC 형태이다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.16 no.5
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• pp.1-11
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• 2011

As the use of mobile multimedia devices is increasing in the recent year, the needs for high-performance multimedia processors are increasing. In this regard, we propose a SIMD (Single Instruction Multiple Data) based parallel processor that supports high-performance multimedia applications with low energy consumption. The proposed parallel processor consists of 16 processing elements (PEs) and operates on a 3-stage pipelining. Experimental results indicated that the proposed parallel processor outperforms conventional parallel processors in terms of performance. In addition, our proposed parallel processor outperforms commercial high-performance TI C6416 DSP in terms of performance (1.4-31.4x better) and energy efficiency (5.9-8.1x better) with same 130nm technology and 720 clock frequency. The proposed parallel processor was developed with verilog HDL and verified with a FPGA prototype system.