• Title/Summary/Keyword: 비디오압축

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A View Interpolation Method for Multi-view Video of Large Disparity (변위 범위가 큰 다시점 비디오에 적합한 영상보간법)

  • Lee, Cheon;Oh, Kwan-Jung;Ho, Yo-Sung
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.55-58
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    • 2006
  • 차세대 방송서비스 개발의 일환으로 관심을 모으고 있는 다시점 비디오 부호화(multi-view video coding, MVC) 방식은 인접한 여러 대의 카메라로 동시에 획득한 영상을 효과적으로 압축하는데 그 목적이 있다. 이때, 중간시전 영상을 생성하여 부호화하는 과정의 참조영상으로 이용할 수 있으며, 이를 위해서는 다시점 비디오 특성에 맞는 영상보간 방법이 필요하다. 기존에 제안되었던 영상보간법은 변위의 검색범위를 초기에 설정하여 블록정합을 이용하여 화소 단위로 변위를 측정하기 때문에 카메라 사이의 거리가 크거나 객체의 움직임이 커서 변위의 변동이 심한 영상에서는 안정적인 화질의 영상을 얻기 어렵다. 또한, 고정된 크기의 블록을 이용하여 전체 변위를 측정하므로 객체의 변위차가 큰 영역에서 변위 오류가 많이 발생한다. 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하여 보다 개선된 화질의 중간시점 영상을 얻기 위한 새로운 영상보간법을 제안한다. 영역분할을 이용한 초기의 변위측정 과정에서, 처음부터 최대 변위의 범위를 설정하는 대신에 블록 단위로 대략적인 변위륵 측정한 후에, 가변 블록을 이용하여 보다 세밀한 변위를 측정한다. 이 방법은 변위차가 큰 객체의 경계 부분에서 보다 정확하게 변위를 측정 할 수 있으므로, 화소 단위로 변위를 측정할 때 이전에 추한 변위 정보를 바탕으로 각 화소별로 검색 범위를 설정한다. 적응적으로 설정된 검색 범위를 이용하여 화소 단위의 변위를 측정하면 보다 개선된 변위를 얻을 수 있다. 추가적으로, 변위측정 과정에서 발생하는 변위의 오류를 최대한 줄이기 위해 각 단계별로 미디언 필터를 이용하여 변위 오류를 수정하였다. 본 논문에서 제안한 방법으로 실험한 결과 기존의 영상보간 방법보다 화질이 약 $1{\sim}4dB$ 정도 개선되었다.필, 투명도 등을 위성원격탐사 자료와 GIS를 이용하여 공간분석을 실시하고, 공간분포도를 작성함으로써 대상해역의 해양환경을 파악하였다. 본 연구결과, 분석된 위성자료가 현장조사에 의한 검증이 이루어지지 않을 경우, 영상자료분석을 통한 표층수온 추출은 대기 중의 수증기와 에어로졸에 의한 계산치의 오차가 반영되기 때문에 실측치 보다 낮게 평가 될 수 있으므로, 반드시 이에 대한 검증이 필요함을 알 수 있었다. 현지관측에 비해 막대한 비용과 시간을 절약할 수 있는 위성영상해석방법을 이용한 방법은 해양수질파악이 가능할 것으로 판단되며, GIS를 이용하여 다양하고 복잡한 자료를 데이터베이스화함으로써 가시화하고, 이를 기초로 공간분석을 실시함으로써 환경요소별 공간분포에 대한 파악을 통해 수치모형실험을 이용한 각종 환경영향의 평가 및 예측을 위한 기초자료로 이용이 가능할 것으로 사료된다.염총량관리 기본계획 시 구축된 모형 매개변수를 바탕으로 분석을 수행하였다. 일차오차분석을 이용하여 수리매개변수와 수질매개변수의 수질항목별 상대적 기여도를 파악해 본 결과, 수리매개변수는 DO, BOD, 유기질소, 유기인 모든 항목에 일정 정도의 상대적 기여도를 가지고 있는 것을 알 수 있었다. 이로부터 수질 모형의 적용 시 수리 매개변수 또한 수질 매개변수의 추정 시와 같이 보다 세심한 주의를 기울여 추정할 필요가 있을 것으로 판단된다.변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전략은

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Wyner-Ziv Video Compression using Noise Model Selection (잡음 모델 선택을 이용한 Wyner-Ziv 비디오 압축)

  • Park, Chun-Ho;Shim, Hiuk-Jae;Jeon, Byeung-Woo
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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    • v.46 no.4
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    • pp.58-66
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    • 2009
  • Recently the emerging demands of the light-video encoder promotes lots of research efforts on DVC (Distributed Video Coding). As an appropriate video compression method, DVC has been studied, and Wyner-Ziv (WZ) video compression is its one representative structure. The WZ encoder splits the image into two kinds of frames, one is key frame which is compressed by conventional intra coding, and the other is WZ frame which is encoded by WZ coding. The WZ decoder decodes the key frame first, and estimates the WZ frame using temporal correlation between key frames. Estimated WZ frame (Side Information) cannot be the same as the original WZ frame due to the absence of the WZ frame information at decoder. As a result, the difference between the estimated and original WZ frames are regarded as virtual channel noise. The WZ frame is reconstructed by removing noise in side information. Therefore precise noise estimation produces good performance gain in WZ video compression by improving error correcting capability by channel code. But noise cannot be estimated precisely at WZ decoder unless there is good WZ frame information, and generally it is estimated from the difference of corresponding key frames. Also the estimated noise is limited by comparing with frame level noise to reduce the uncertainty of the estimation method. However these methods cannot provide good noise estimation for every frame or each bit plane. In this paper, we propose a noise nodel selection method which chooses a better noise model for each bit plane after generating candidate noise models. Experimental result shows PSNR gain up to 0.8 dB.

High-Performance Architecture of 4×4/8×8 DCT and Quantization Circuit for Unified Video CODEC (통합 비디오 코덱을 위한 4×4/8×8 DCT와 양자화 회로의 고성능 구조)

  • Lee, Seon-Young;Cho, Kyeong-Soon
    • The KIPS Transactions:PartA
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    • v.18A no.2
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    • pp.39-44
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    • 2011
  • This paper proposes the new high-performance circuit architecture of the transform and quantization for unified video CODEC. The proposed architecture can be applied to all kinds of transforms and quantizations for the video compression standards such as JPEG, MPEG-1/2/4, H.264 and VC-1. We defined the permutation matrices to reorder the transform matrix of the $8{\times}8$ DCT and partitioned the reordered $8{\times}8$ transform matrix into four $4{\times}4$ sub-matrices. The $8{\times}8$ DCT is performed by repeating the $4{\times}4$ DCT's based on the reordered and partitioned transform matrices. Since our circuit accepts the transform coefficients from the users, it can be extended very easily to cover any kind of DCT-based transforms for future standards. The multipliers in the DCT circuit are shared by the quantization circuit in order to minimize the circuit size. The quantization circuit is merged into the DCT circuit without any significant increase of circuit resources and processing time. We described the proposed DCT and quantization circuit at RTL, and verified its operation on FPGA board.

Evaluation of Video Codec AI-based Multiple tasks (인공지능 기반 멀티태스크를 위한 비디오 코덱의 성능평가 방법)

  • Kim, Shin;Lee, Yegi;Yoon, Kyoungro;Choo, Hyon-Gon;Lim, Hanshin;Seo, Jeongil
    • Journal of Broadcast Engineering
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    • v.27 no.3
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    • pp.273-282
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    • 2022
  • MPEG-VCM(Video Coding for Machine) aims to standardize video codec for machines. VCM provides data sets and anchors, which provide reference data for comparison, for several machine vision tasks including object detection, object segmentation, and object tracking. The evaluation template can be used to compare compression and machine vision task performance between anchor data and various proposed video codecs. However, performance comparison is carried out separately for each machine vision task, and information related to performance evaluation of multiple machine vision tasks on a single bitstream is not provided currently. In this paper, we propose a performance evaluation method of a video codec for AI-based multi-tasks. Based on bits per pixel (BPP), which is the measure of a single bitstream size, and mean average precision(mAP), which is the accuracy measure of each task, we define three criteria for multi-task performance evaluation such as arithmetic average, weighted average, and harmonic average, and to calculate the multi-tasks performance results based on the mAP values. In addition, as the dynamic range of mAP may very different from task to task, performance results for multi-tasks are calculated and evaluated based on the normalized mAP in order to prevent a problem that would be happened because of the dynamic range.

Boundary Region Adaptive Loop Filter for Low Complexity Video Codec (저복잡도 비디오 코덱을 위한 블록 내부/경계 분리형 적응적 루프필터)

  • Lim, Woong;Jung, Kwang-Su;Nam, Jung-Hak;Sim, Dong-Gyu
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.200-201
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    • 2010
  • 블록 기반의 적응적 루프 필터(BALF : Block Adaptive Loop Filter)는 압축 성능에 있어서 상당히 높은 효율을 보이는 기술 중 하나이다. BALF는 복원된 영상을 원본 영상에 최대한 유사하게 만드는 Weiner 필터계수와 해당 필터가 적용될 영역에 대한 정보를 복원된 영상에 적용함으로써 화질을 높일 수 있다. 그러나 BALF는 단위블록 전체에 대해 하나의 필터를 생성하여 적용하는 방법으로, 블록 내부에서 구분되는 신호적 특성을 따로 분류하지 않는다. 그러므로 BALF는 높은 부호화 성능을 보이는 반면, 높은 복호화 복잡도를 요구한다는 단점이 있다. 본 논문에서는 필터가 적용될 블록을 내부와 경계 영역으로 나누어 경계 영역을 위한 필터를 구분하여 생성하는 루프필터를 제안한다. 제안하는 알고리즘은 기존의 BALF에 비해 부호화 성능이 저하되지만, 필터를 적용할 영역을 선택 가능하게 함으로써 복호화 복잡도를 조절할 수 있도록 하였다. 제안한 방법의 실험결과, 기존의 방법인 BALF에 대하여 블록의 경계 영역 필터를 사용할 경우, 약 3.77%의 부호화 성능 저하에 대하여 약 33.76%의 필터링 속도 향상을 보였다.

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A Study of Temporal Error Concealment in Low Bandwidth Network (저대역폭 통신망에서의 시간적 에러 은닉에 관한 연구)

  • Park, Sung-Chan;Lee, Gwi-Sang
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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    • v.39 no.6
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    • pp.612-622
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    • 2002
  • In this paper, we review temporal error concealment for video transport over unreliable networks, and a new approach for the recovery of lost or erroneous motion vection(MV)s by classifying the movements of neighboring blocks by their homogeneity is proposed. MVs of the neighboring blocks are classified according to the direction of MVs and a representative value for each class is determined to obtain the candidate MV set. By computing the distortion of the candidates, a MV with the minimum distortion is selected. Experimental results show that the proposed algorithm exhibits better performance in many cases than existing methods.

A Fast Motion Estimation Algorithm Using Adaptive Elimination of Sub-block Partial Coefficient (서브블록 부분 계수 적응제거를 통한 고속 움직임 추정 알고리즘)

  • Ryu, Tae-Kyung;Moon, Kwang-Seok;Kim, Jong-Nam
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.12 no.4
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    • pp.483-491
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    • 2009
  • In this paper, we propose a fast motion estimation algorithm using adaptive elimination of sub-block partial coefficients. The proposed algorithm predicts an adaptive threshold for each sub-block by using relationship of an initial sum of absolute difference(SAD) and a minimum SAD at the current point, and efficiently reduces unnecessary calculation time of the conventional partial distortion elimination(PDE) algorithm with the predicted threshold. Our algorithm reduces about 60% of computations of the conventional PDE algorithm without any degradation of prediction quality compared with the con ventional full search. Additionally, the proposed algorithm can be applied to other fast motion estimation 떠gorithms. the proposed Our proposing algorithm will be useful to real-time video coding applications using MPEG-2 or MPEG-4 AVC standards.

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An Efficient Content-based Retrieval System using High-Dimensional Index Structure Image Database (대규모 이미지 데이터베이스에서 고차원 색인 구조를 이용한 효율적인 내용 기반 검색 시스템)

  • Lee, Dong-Ho;Park, Ju-Hong;Jeong, Jin-Wan;Kim, Hyeong
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.26 no.1
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    • pp.52-65
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    • 1999
  • 이미지나 비디오, 오디오와 같이 멀티미디어 데이터들은 기존의 단순한 텍스트 기반의 데이터에 비하여 대용량적인 특성과 비정형적인 특성을 가지고 있어서 검색시 많은 어려움이 따른다. 본 논문에서는 대규모의 이미지 데이터베이스에서 효율적이고 신속하게 사용자가 원하는 이미지를 검색할수 있는 내용 기반 검색 시스템을 제시한다. 이를 위해서 본 논문에서는 최근 여러 장점으로 인하여 신호 분석이나 이미지 압축 분야에 많이 사용되는 웨이브릿 변환을 이용하여 이미지 데이터로부터 내용 기반 검색에 사용되는 특징 벡터를 효율적으로 추출하는 기법과 유사성 측정 방법을 제안한다. 그리고, 이러한 특징 추출방법과 유사성 측정 방법을 이용하여 내용 기반 질의 및 검색을 수행할 경우, 검색 조건을 만족하는 객체인데 실수로 검색해내지 못하는 경우인 false dismissals 이 발생하지 않음을 보인다. 또한 대규모 이미지 데이터베이스에서 신속한 내용 기반 검색을 지원하기 위하여 고차원 데이터에 대한 효율적인 색인을 제공하는 X-tree를 이용한 이미지 색인 방법을 보이며 이것이 기존의 순차 검색이나 R*-tree를 이용한 색인 방법보다 신속하게 이미지 데이터들을 검색할 수 있다는 것을 다양한 실험을 통해 보인다. 마지막으로 QBIC에서 제안한 검색 적합성 측정 방법을 이용하여 본 논문에서 제안하는 내용 기반 이미지 검색시스템의 검색 적합성을 보인다.

Estimation of Lifetime Data Storage Capacity for Human Senses (인간 감각 정보를 위한 평생 기억용량 평가)

  • You, Young-Gap;Song, Young-Jun;Kim, Dong-Woo
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.9 no.1
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    • pp.23-29
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    • 2009
  • This paper presents a capacity estimation of a storage system accumulating all data sensed during the lifetime of an individual human being. The calculation assumes modern data compression and data collection schemes based on wearable or implanted devices under ubiquitous environment. More than 76% of the storage area is found to be used for video data storage of common TV image quality. The remaining storage area is for data from other sensing organs including audio, taste, olfactory and tactual systems in addition to indexing information. Total storage area of around 600 tera bytes is needed to cover 100 years of human life including his fetal period.

A Fast Motion Estimation Algorithm using Probability Distribution of Motion Vector and Adaptive Search (움직임벡터의 확률분포와 적응적인 탐색을 이용한 고속 움직임 예측 알고리즘)

  • Park, Seong-Mo;Ryu, Tae-Kyung;Kim, Jong-Nam
    • Journal of KIISE:Information Networking
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    • v.37 no.2
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    • pp.162-165
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    • 2010
  • In the paper, we propose an algorithm that significantly reduces unnecessary computations, while keeping prediction quality almost similar to that of the full search. In the proposed algorithm, we can reduces only unnecessary computations efficiently by taking different search patterns and error criteria of block matching according to distribution probability of motion vectors. Our algorithm takes only 20~30% in computational amount and has decreased prediction quality about 0~0.02dB compared with the fast full search of the H.264 reference software. Our algorithm will be useful to real-time video coding applications using MPEG-2/4 AVC standards.