• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 하계학술대회
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• pp.134-137
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• 2010

다시점 영상 비디오를 부호화하기 위해 다시점 영상 부호화기(MVC)가 제안되었다. MVC가 다시점 영상 비디오를 효율적으로 압축함에도 불구하고 여전히 제한된 대역폭의 채널을 통해 다시점 영상을 전송하기에는 한계가 있다. 따라서 제한된 대역폭을 효과적으로 활용할 수 있도록 효율적인 비트율 제어 알고리즘이 요구된다. 2D 영상 부호화를 위한 비트율 제어 알고리즘은 활발한 연구가 이루어졌지만 다시점 영상 부호화를 위한 비트율 제어 알고리즘은 아직 충분히 연구되어지지 않았다. 본 논문에서는 시점 간 화질 분산과 계층적 B 픽처 구조를 고려한, 다시점 영상 부호화를 위한 비트율 제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 부호화 전 단계, 시점 레벨 비트율 제어, GOP 레벨 비트율 제어, 픽처 레벨 비트율 제어의 네 단계로 이루어진다. 부호화 전 단계에서 시점 간 비트율의 비중과 계층 레벨 간의 비중을 계산한다. 그리고 시점의 목표 비트율, GOP의 목표 비트율, 픽처의 목표 비트율이 각각 시점 레벨 비트율 제어단계, GOP 레벨 비트율 제어단계, 픽처 레벨 비트율 제어 단계에서 계산된다. 실험 결과는 제안된 방식이 시점 간 화질(PSNR)의 분산을 줄이면서 비트율을 제어하는데 효과적이라는 것을 보여준다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.805-808
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• 2005

엔트로피부호화(entropy coding)는 텍스트와 같은 일반적인 데이터들을 효율적으로 압축하는 반면에, 이미지 데이터들에 대해서는 그 성능이 다소 저하된다. 본 논문에서는 이러한 단점을 개선시키기 위한 효율적인 전처리기법(preprocessing technique)을 소개한다. 제안한 전처리기법은 입력된 명암도 등급 이미지를 무손실 압축하기 이전에, 이미지 내에서 인접한 명암도 값들의 발생빈도(occurrence frequency)를 조사한다. 다음으로 각 픽셀 쌍들의 명암도 값들을 발생빈도에 기반한 순서화된 값(ordered number)들로 대체시킨 후, 최종적으로 엔트로피부호화에 의한 압축을 수행한다. 이와 같은 단계들을 거치면서 이미지 데이터의 통계적인 특성(statistical feature)이 보다 강화되기 때문에, 엔트로피부호화에서의 무손실 압축 성능을 효율적으로 개선시킬 수 있다. 실험을 통하여 256 명암도 등급 이미지들을 산술부호화와 허프만부호화를 사용하여 압축한 결과, 제안한 전처리기법이 압축 후 비트율(bit rate)을 최대 37.49%까지 감소시켰음을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2002년도 추계학술발표논문집
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• pp.545-548
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• 2002

본 논문에서는 유리 B 스플라인 곡선을 이용한 블록 효과 감소 알고리듬을 VHDL을 이용하여 설계하고, 모의 실험을 통하여 동작을 확인한다. 블록 효과는 매우 낮은 비트율로 블록 기반 부호화 방식을 수행할 때 복원 영상에서 나타나는 블록 형태의 왜곡을 의미한다. 설계된 회로는 유리 B 스플라인 곡선을 적용한 블록 효과 감소 알고리듬으로서, 이 기법은 컴퓨터 그래픽스 분야에서 제어점을 근사하는 부드러운 곡선을 생성하기 위해 사용되는 스플라인 곡선을 적용하여 블록 현상을 효과적으로 감소시킨다. 설계된 회로는 주파수 100MHz에서 동작을 시켰으며, 모의 실험 결과 매우 우수한 블록 효과 감소 기능을 가진 것을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권4C호
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• pp.321-329
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• 2008

H.264/AVC 비디오 부호화 표준은 MPEG-2, H.263 또는 MPEG-4와 같은 기존의 비디오 부호화 표준과 비교하여 상당한 부호화 효율의 향상을 제공한다. 부호화 효율의 향상을 수행하기 위해서 H.264/AVC는 매크로블록 단위로 최적의 움직임 벡터, 참조 화면, 매크로블록 모드를 선택하는데 있어서 율-왜곡 최적화 (Rate-distortion optimization) 기법을 이용한다. 결과적으로 높은 부호화 효율을 제공함과 동시에 복잡도 역시 상당히 증가하였다. 본 논문에서는 화면 내 부호화 모드들에서 나타나는 주파수 특성의 제약 조건들을 이용하여 고속 화면 내 모드 선택 방법을 제안한다. 먼저 영상의 주파수 해석을 통해 H.264/AVC의 화면 내 모드 별 특성을 살펴본다. 다음 제안하는 주파수 에러 비용 (Frequency Error Cost, FEC)을 계산하여 최소 비용을 가지는 모드와 그 주변 모드 2개만을 후보 모드로 선택하고 후보 모드의 율-왜곡 비용만을 계산하여 최적의 화면 내 모드를 결정하여 복잡도를 감소시킨다. 실험 결과는 제안하는 방법이 H.264/AVC와 비교하여 비슷한 율-왜곡 성능을 보이면서 복잡도를 상당히 감소시킴을 보여준다.

• 방송공학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.687-696
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• 2015

최근 동영상 압축에 관한 국제 표준화 기구인 JCT-VC (Joint Collaborative Team on Video Coding) 에서는 High Efficiency Video Coding (HEVC)의 확장 표준으로 HEVC/Range Extension (HEVC/RExt)의 개발을 완료하고 스크린 콘텐츠 동영상의 부호화기술을 위한 표준인 HEVC/Screen Content Coding (HEVC/SCC)을 제정 중이다. 기존 동영상 압축 과정에서는 이미지 센서로부터 취득한 RGB 영상을 변환하여 부호화를 수행하는 반면에 애니매이션, 그래픽스 등 컴퓨터로 합성한 영상을 일컫는 스크린 콘텐츠의 경우는 색 공간의 변환이 주관적 화질을 심각하게 열화 시킬 수 있으므로 기존 RGB 색 공간을 유지하며 효율적으로 색 공간 내 정보의 중복성을 줄이기 위한 부호화 기법이 필요하다. 본 논문에서는 HEVC/RExt.와 HEVC/SCC에서 개발한 스크린 콘텐츠 동영상 압축을 위한 색 요소 예측 기법과 루프 내 색 공간 변환 기술의 성능을 분석한다. 실험 결과에 의하면 색 요소 예측 기법은 평균 약 11.7% BD-rate 감소, 색 공간 예측 기법은 평균 약 16.4% BD-rate 감소를 보인다. 그러나 두 기법이 동시에 적용되는 경우 약 18.2%의 BD-rate 감소를 보여 두 기법의 부호화 효율이 약 9.9% 중첩된다. 본 결과를 응용하여 두 기법이 배타적으로 선택이 되게끔 부호기 고속화를 수행하는 경우 약 0.3%의 부호화 손실로 93%의 부호화 측정 시간을 제공한다.

• 방송공학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.240-252
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• 2017

기존의 High Efficiency Video Coding(HEVC)기반의 다시점 비디오 부호화 기법은 종속 시점의 픽쳐를 부호화 할 때, disparity compensation prediction(DCP)을 위해 추가적인 참조 영상을 사용하기 때문에 높은 부호화 복잡도를 가지고 있다. 본 논문에서는 MV-HEVC에서 변위 움직임 벡터 탐색 복잡도를 줄이기 위한 빠른 변위 움직임 벡터 탐색 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 어파인 변환을 이용한 초기 탐색 지점 결정 방법과 적응적인 탐색 영역 크기 결정 방법을 포함한다. 실험 결과는 제안하는 방법이 부호화 효율의 저하가 거의 없이 변위 움직임 탐색 복잡도를 90.78%까지 줄일 수 있는 것을 보여준다. 또한, 실험 결과는 제안하는 방법이 다른 복잡도 감소 기술들 보다 효과적으로 복잡도를 줄이는 것을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권5C호
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• pp.520-529
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• 2007

본 논문에서는 웨이블릿 변환 기반 스케일러블 비디오 부호화에서 가장 중요한 요소 기술인 움직임 보상 시간적 필터링 방법의 성능에 관련된 요소들의 특성을 파악하고, 기존의 DCT 기반의 하이브리드 부호화에서 사용된 움직임 예측 방법과 가변 크기 블록을 사용한 움직임 예측 방법을 적용한 향상된 MCTF (Motion Compensated Temporal Filtering) 방법을 제안한다. 이를 통하여 시간적 필터링 과정에서의 연결성을 높이고, 프레임간 에너지를 저/고주파 프레임으로 효율적으로 분해할 수 있다. 그 결과, 고주파 프레임의 에너지를 줄여, 엔트로피 부호화 비트율을 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안하는 방법을 적용하여 모의 실험한 결과, 고주파 프레임에 포함된 에너지가 최대 25.86%까지 감소하는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권2호
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• pp.56-68
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• 2002

최근 표준화가 진행중인 H.26L에서 사용되는 Universal Variable Length Coding(UVLC) 부호화 기법은 오류에 강인하며 역방향으로 복호가 가능하다는 장점 등으로 인해 H.26L의 모든 심볼 부호화에 사용되고 있으나, 이 방법은 기존 Huffman 부호화 기법에 비해 부호화 효율이 떨어지는 단점을 가지고 있다. 본 논문은 UVLC의 장점을 모두 살리면서 부호화 효율을 높이기 위해 부호화 요소의 통계적 특성에 따라 부호화 요소와 부호어간의 관계를 동적으로 재배정하는 새로운 UVLC 방법을 제안한다. 고정된 재배정 테이블을 사용하므로 부호어 재배정 관계에 대한 부가 정보를 보내지 않아도 되는 장점이 있다. 실험 결과, 제안된 방법을 사용할 경우 저 비트율에서 매우 효율적이라고 알려진 H.26L 부호화 방법을 최소한으로 변형하며 inter 프레임에서 최대 8%, intra 프레임에서 최대 5%의 비트 감소율을 추가로 얻을 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.1057-1065
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• 1998

본 논문에서는 탐색영역 제한방식과 스케일링 방식을 이용하여 프랙탈 영상 부호화시에 걸리는 시간을 줄이는 새로운 프랙탈 영상 부호화 알로리즘을 제안한다. 먼저, 원영상을 스케일링 방식을 이용해 1/2과 1/4의 크기를 가지는 영상으로 축소한다. 이어서, 1/2 크기를 가지는 레인지 블록들 중에 1/4의 크기를 가지는 도메인 블록과 가장 유사한 블록을 탐색영역 제한방식을 이용해 검색하게 된다. 이와같이 검색된 블록이 부호화에 사용된다. 또한, 비트 플래인 영상을 이용하여 압출율을 향상시키기 위한 알고리즘도 제안한다. 실험 결과, 제안된 알고리즘은 Jacquin의 방법에 비해 복원돈 영상의 화질은 약간 떨어졌으나, 압축율이 향상되고 부호화 시간을 대폭 감소시킬 수 있었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2008년도 동계학술대회
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• pp.109-112
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• 2008

본 논문에서는 MPEG-4 HE-AAC의 SBR 부호기의 효율을 개선하기 위해 예측 SBR(Predictive-SBR)을 제안한다. SBR 부호기는 주부호기(core encoder)와 결합하여 적은 비트량으로 고주파 성분을 복원할 수 있게 한다. 본 논문에서는 SBR 데이터의 약 70%를 차지하는 포락선 정보를 부호화하는 방법을 개선하여 효율성을 높이고자 한다. 기존 SBR은 포락선 정보의 전송을 위해 다음과 같은 방법을 이용한다. 먼저 고주파 대역의 에너지를 스케일팩터 밴드 단위로 계산한다. 다음으로, 전송정보량의 감소를 위해 델타 코딩 방식을 이용하여 에너지 정보를 부호화한다. 본 논문에서는 SBR의 포락선 정보를 효과적으로 감축하기 위하여 고주파 대역의 에너지를 예측하는 방법을 이용한다. SBR 부호기의 입력 데이터가 SBR 복호기의 입력데이터와 동일하다는 가정 하에 선형 회귀(linear-regression) 기법을 이용하여 고주파 대역의 에너지를 추정한다. 그 후에 추정된 에너지와 원래의 고주파 대역 에너지의 오차를 델타 코딩을 이용하여 부호화한다. 정보를 전송할 때는 고주파 대역 에너지의 델타 코드와 예측 SBR에서 계산한 오차의 델타 코드 중 부호화에 필요한 비트량이 적은 방식을 선택하여 부호화하도록 한다. 그 결과 약 10% 정도의 정보량 감축 효과를 얻을 수 있다.