• Title/Summary/Keyword: 블록 인코딩

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A Study on Efficient Encryption of MPEG-4 Video File (효율적인 MPEG-4 비디오 파일의 암호화에 관한 연구)

  • 김건희;신동규;신동일
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2004.10b
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    • pp.631-633
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    • 2004
  • 본 논문에서는 MPEG-4 비디오 포맷으로 인코딩(encoding)된 미디어 데이터에 적용할 수 있는 효과적인 암호화 방법에 대해서 제안하고 실험 결과에 대하여 기술한다 MPEG-4 파일로부터 추출한 I(Intra-coded)-VOP(Video Object Plane)의 매크로 블록(Macroblock)들 중의 최소부분 암호화, P(Predictive-coded)-VOP의 움직임 벡터(Motion Vector)들과 매크로블록들의 최소부분 암호화, 그리고 마지막으로 모든 VOP들의 최소 부분 암호화와 같은 3가지 암호화 방법을 구현하고 실험하였다. 이러한 방법은 모바일 또는 유비쿼터스 환경 하에서의 상용 서비스의 디지털 저작권 관리(Digital Rights Management)를 구축하는 데에 매우 용이하고 적합하게 적용되며, 주문형 비디오 서비스(Video On Demand)와 같은 비디오 스트리밍을 위한 DRM 시스템에 최소한의 부하만을 지우도록 설계되었다 미디어 데이터의 각 VOP들의 암호화에 소요되는 시간을 측정한 결과, 이러한 방법은 상용 멀티미디어 서비스에도 충분히 적용 가능한 성능을 나타내었다.

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The effective search range selection algorithm for fast motion estimation (고속 움직임 탐색을 위한 효율적인 탐색영역 선택 알고리듬)

  • Lee, Wonjin;Jeong, Jechang
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.229-232
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    • 2010
  • 비디오 압축 기법에서 움직임 추정(Motion Estimation)은 매우 중요한 부분을 차지하는데, 그것은 움직임 추정이 화질과 인코딩 시간에 직접적으로 영향을 미치기 때문이다. 가장 기본적인 움직임 추정 기법은 전역 탐색 기법(Full Search)인데, 이는 가장 좋은 화질을 보여주긴 하지만 매우 많은 계산량이 필요하다는 단점이 있다. 따라서 좋은 화질을 유지하면서도 계산량을 낮추기 위한 많은 고속 탐색 알고리즘들이 제안되었다. 이 논문에서는 현재 프레임의 매크로블록과 이전프레임의 매크로블록간의 Sum of Absolute Difference를 이용하여 탐색영역을 변경하는 새로운 예측 방법을 제시한다. 실험결과에 따르면 우리가 제안한 알고리듬은 FS와 비슷한 PSNR을 유지하면서 속도가 크게 향상된 것을 볼 수 있었다.

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An Enhancement of the Encoding Speed and a Compensation of Decoded Video Quality for H.263 Codec (H.263 압축 속도 향상과 영상 복원용 화질 보상 연구)

  • Yun, Seong-Gyu;Gang, Ui-Seon;Yu, Hwan-Jong;Im, Yeong-Hwan
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.28 no.5
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    • pp.402-411
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    • 2001
  • H.263 압축 방식은 실현하는데 여러 가지 문제가 있지만 그 중에서 그 대표적인 것은 인코딩 과정에서의 압축 시간이 오래 걸린다는 것이고 다른 한 가지는 과도한 압축률에 의한 복원된 이미지 화질 저하이다. 이 논문에서는 H.263에서의 압축 속도 향상과 복원 이미지의 화질 이미지의 화질 보상에 대한 두 가지 새로운 방법을 제안하였다. 압축 속도를 향상시키기 위해서 움직임 벡터를 찾는 알고리즘을 개선하여 새로운 4단계 탐색 알고리즘을 제안하였다. 또한 화질을 보상하기 위해 디코더에서 블록 아티팩을 제거하고 복원 이미지를 선명하게 하는 알고리즘을 제안하였다. 여기서 화질 보상은 원본 이미지와 동일하게 만드는 것이 아니라 인간이 더 좋은 영상으로 인식하도록 하는 걸 목적으로 한다. 우리가 제한한 알고리즘에 의해서 압축 속도는 초당 2.5에서 17 프레임으로 증가하였고 블록 아티팩을 제거하고 명암 대비를 높임으로써 보기 좋은 영상을 제공하였다.

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New Motion Vector Prediction for Efficient H.264/AVC Full Pixel Motion Estimation (H.264/AVC의 효율적인 전 영역 움직임 추정을 위한 새로운 움직임 벡터 예측 방법 제안)

  • Choi, Jin-Ha;Lee, Won-Jae;Kim, Jae-Seok
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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    • v.44 no.3
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    • pp.70-79
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    • 2007
  • H.264/AVC has many repeated computation for motion estimation. Because of that, it takes much time to encode and it is very hard to implement into a real-time encoder. Many fast algorithms were proposed to reduce computation time but encoding quality couldn't be qualified. In this paper we proposed a new motion vector prediction method for efficient and fast full search H.264/AVC motion estimation. We proposed independent motion vector prediction and SAD share for motion estimation. Using our algorithm, motion estimation reduce calculation complexity 80% and less distortion of image (less PSNR drop) than previous full search scheme. We simulated our proposed method. Maximum Y PSNR drop is about 0.04 dB and average bit increasing is about 0.6%.

Performance improvement for Streaming of High Capacity Panoramic Video (대용량 파노라마 비디오 스트리밍의 성능개선)

  • Kim, Young-Back;Kim, Tae-Ho;Lee, Dae-Gyu;Kim, Jae-Joon
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.11 no.2
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    • pp.143-153
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    • 2010
  • When providing high quality panoramic video across the Internet, mobile communications, and broadcasting areas, it requires a suitable video codec that satisfies both high-compression efficiency and random access functionality. The users must have high-compression efficiency in order to enable video streaming of high-volume panoramic data. Random access allows the user to move the viewpoint and direction freely. In this paper, we propose the parallel processing scheme under cell units in order to improve the performance of streaming service for large screen panoramic video in 10Mbps bandwidths based on H.264/AVC with high compression rate. This improved algorithm divides a screen composed of cells less than $256{\times}256$ in size, encodes it, and decodes it with the cells in the present view. At this point, encoding/decoding is parallel processed by the present cell units. Also, since the cells only included in the present view are packed and transmitted, the possible processing of not extricating blocks is proven by experiment.

Image-adaptive lossless image compression (영상 적응형 무손실 이미지 압축)

  • OH Hyun-Jong;Won Jong-woo;Jang Euee S.
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.61-64
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    • 2003
  • 무손실 이미지 압축은 (Lossless Image Compression)은 손실이미지 압축(Lossy Image Compression)에 비해, 압축률(compression ratio)은 떨어지지만, 반면 원이미지와 복원이미지가 완전히 일치하므로, 원인이미지의 품질을 그대로 유지학 수 있다. 따라서, 이미지의 품질(Quality)과 압축효율(compression ratio)은 서로 상반된 관계에 있으며, 지금도 좀 더 놀은 압축효과를 얻으려는 여러 무손실 압축 방법이 발표되고 있다. 무손실 이미지 압축은 이미지의 정확성과 정밀성이 요구되는, 의료영양분야에서 가장 널리 쓰이고 있으며, 그밖에, 원본이미지를 기본으로 다른 이미지프로세싱이 필요한 경우, 압축 복원을 반복적으로 수행할 필요가 있을 때, 기타 사진 예술분야, 원격 영상 등 정밀성이 요구되는 분양에서 쓰이고 있다. [7]. 무손실 이미지 압축의 가장 대표적인 CALIC[3]과 JPEG_LS[2]를 들 수 있다. CALIC은 비교적 높은 압축률을 나타내지만, 3-PASS의 과정을 거치는 복잡도가 지적되고 있다. 반면 JPEG-LS는 압축률은 CALIC에 미치지 못하지만 빠른 코딩/디코딩 속도를 보인다. 본 논문에서는 여거 가지의 예측 모드를 두어, 블록단위별로 주변 CONTEXT에 따라, 최상의 예측 모드를 판단하여, 이를 적용, 픽셀의 여러 값을 최소화하였다. 그 후 적응산술 부호기(Adaptive arithmetc coder)를 이용하여, 인코딩을 하였다. 이때 최대 에러값은 64를 넘지 않게 했으며, 또한 8*8블록별로 에러의 최대값을 측정하여 그 값을 $0\~7$까지의 8개의 대표값으로 양자화하는 방법을 통하여 그에 따라 8개의 보호화 심볼 모델중 알맞은 모델에 적용하였다. 이를 통해, 그 소화값의 확률 구간을 대폭 넓힘으로써, 에러 이미지가 가지고 있는 엔트로피에 좀 근접하게 코딩을 할 수 있게 되었다. 이 방법은 실제로 Arithmetic Coder를 이용하는 다른 압축 방법에 그리고 적용할 수 있다. 실험 결과 압축효율은 JPEG-LS보다 약 $5\%$의 압축 성능 개선이 있었으며, CALIC과는 대등한 압축률을 보이며, 부호화/복호화 속도는 CALIC보다 우수한 것으로 나타났다.

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Optical System Implementation of OFB Block Encryption Algorithm (OFB 블록 암호화 알고리즘의 광학적 시스템 구현)

  • Gil, Sang-Keun
    • Journal of IKEEE
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    • v.18 no.3
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    • pp.328-334
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    • 2014
  • This paper proposes an optical encryption and decryption system for OFB(Output Feedback Block) encryption algorithm. The proposed scheme uses a dual-encoding technique in order to implement optical XOR logic operation. Also, the proposed method provides more enhanced security strength than the conventional electronic OFB method due to the huge security key with 2-dimensional array. Finally, computer simulation results of encryption and decryption are shown to verify the proposed method, and hence the proposed method makes it possible to implement more effective and stronger optical block encryption system with high-speed performance and the benefits of parallelism.

ASTC Block-Size Determination Method based on PSNR Values (PSNR 값 기반의 자동화된 ASTC 블록 크기 결정 방법)

  • Nah, Jae-Ho
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.28 no.2
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    • pp.21-28
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    • 2022
  • ASTC is one of the standard texture formats supported in OpenGL ES 3.2 and Vulkan 1.0 (and later versions), and it has been increasingly used on mobile platforms (Android and iOS). ASTC's most important feature is the block size configuration, thereby providing a trade-off between compression quality and rates. With the higher number of textures, however, it is difficult to manually determine the optimal block sizes of each texture. To solve the problem, we present a new approach based on PSNR values to automatically determine the ASTC block size. A brute-force approach, which compresses a texture on all block sizes and compares the PSNR values of the compressed textures, can increase the compression time by up to 14 times. In contrast, our three-step approach minimizes the compression-time overhead. According to our experiments on a texture set including 64 various textures, our method determined the block sizes from 4×4 to 12×12 and reduced the size of compressed files by 68%.

A Study on Performance in Space-Time Block Code (Space-Time Block Code에서의 성능에 관한 연구)

  • 이은희;김종성
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2002.10e
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    • pp.64-66
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    • 2002
  • 공간-시간 부호(Space-Time Code)는 다중 안테나 시스템에서 기존의 기술에 비해서 부가적인 대역폭이 필요 없이 부호화 이득을 얻을 수 있다. 지금까지 공간-시간 부호(Space-Time Code)는 다이버시티 이득의 관점에서는 신호행렬들의 차가 완전-계수(Full-Rank)를 가져야 하고, 코딩 이득의 관점에서는 신호행렬들의 차의 determinant 값이 최소값을 가져야 한다. 본 논문에서는 공간-시간 블록 부호 디자인(Space-Time Block Code) 관점에서 직교-디자인(Orthogonal-design) 즉, 최소거리가 5이면서 완전-계수(Full-Rank)인 디자인을 비교대상으로 완전-계수(Full-Rank)가 아니면서 최소거리가 5와7인두 부호에 관하여 연구되어졌다.

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CNN-based In-loop Filter on TU Block (TU 블록 크기에 따른 CNN기반 인루프필터)

  • Kim, Yang-Woo;Jeong, Seyoon;Cho, Seunghyun;Lee, Yung-Lyul
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2018.11a
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    • pp.15-17
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    • 2018
  • VVC(Versatile Video Coding)는 입력된 영상을 CTU(Coding Tree Unit) 단위로 분할하여 코딩하며, 이를 다시 QTBTT(Quadtree plus binary tree and triple tree)로 분할하고, TU(Transform Unit)도 이와 같은 단위로 분할된다. 따라서 TU의 크기는 $4{\times}4$, $4{\times}8$, $4{\times}16$, $4{\times}32$, $8{\times}4$, $16{\times}4$, $32{\times}4$, $8{\times}8$, $8{\times}16$, $8{\times}32$, $16{\times}8$, $32{\times}8$, $16{\times}16$, $16{\times}32$, $32{\times}16$, $32{\times}32$, $64{\times}64$의 17가지 종류가 있다. 기존의 VVC 참조 Software인 VTM에서는 디블록킹필터와 SAO(Sample Adaptive Offset)로 이루어진 인루프필터를 이용하여 에러를 복원하는데, 본 논문은 TU 크기에 따라서 원본블록과 복원블록의 차이(에러)가 통계적으로 다름을 이용하여 서로 다른 CNN(Convolution Neural Network)을 구축하고 에러를 복원하는 방법으로 VTM의 인루프 필터를 대체한다. 복원영상의 에러를 감소시키기 위하여 TU 블록크기에 따라 DenseNet의 Dense Block기반 CNN을 구성하고, Hyper Parameter와 복잡도의 감소를 위해 네트워크 간에 일부 가중치를 공유하는 모양의 Network를 구성하였다.

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