• Journal of Broadcast Engineering
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• v.16 no.2
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• pp.216-225
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• 2011

Following the proliferation of three-dimensional video contents and displays, many terrestrial broadcasting companies have been preparing for stereoscopic 3DTV service. In terrestrial stereoscopic broadcast, it is a difficult task to code and transmit two video sequences while sustaining as high quality as 2DTV broadcast due to the limited bandwidth defined by the existing digital TV standards such as ATSC. Thus, a terrestrial 3DTV broadcasting with a heterogeneous video codec system, where the left image and right images are based on MPEG-2 and H.264/AVC, respectively, is considered in order to achieve both high quality broadcasting service and compatibility for the existing 2DTV viewers. Without significant change in the current terrestrial broadcasting systems, we propose a joint rate control scheme for stereoscopic 3DTV service based on the heterogeneous dual codec systems. The proposed joint rate control scheme applies to the MPEG-2 encoder a quadratic rate-quantization model which is adopted in the H.264/AVC. Then the controller is designed for the sum of the left and right bitstreams to meet the bandwidth requirement of broadcasting standards while the sum of image distortions is minimized by adjusting quantization parameter obtained from the proposed optimization scheme. Besides, we consider a condition on maintaining quality difference between the left and right images around a desired level in the optimization in order to mitigate negative effects on human visual system. Experimental results demonstrate that the proposed bit rate control scheme outperforms the rate control method where each video coding standard uses its own bit rate control algorithm independently in terms of the increase in PSNR by 2.02%, the decrease in the average absolute quality difference by 77.6% and the reduction in the variance of the quality difference by 74.38%.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.28 no.6C
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• pp.634-647
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• 2003

In MPEG-4 FGS (fine granular scalability) video, SE (selective enhancement) function is adopted to enhance the subject quality of the region of interest (ROI). However, it has the problem of excessive bit-rate increase in the enhancement layer. We present a new rectangular region-based SE (RSE) algorithm to significantly reduce the overhead bits resulting from the standard SE. The proposed RSE is based on two new algorithms. The first is to apply the SE function to a rectangular region. By doing so, we can reduce the required bits for describing the selectively enhanced region. The second is to use constrained bit-plane scanning (CBS) to encode bit-planes of the enhancement layer. By using CBS, we can efficiently encode the ALL-ZERO symbols that are generated by applying the SE. It Is shown by simulation that the proposed RSE can provide a good visual quality for the selected rectangular region with significantly reduced overhead bits.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04b
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• pp.421-423
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• 2001

H.263 부호화 기법에 비해 H.263+에서의 주용 특징중 하나는 에러 강인성으로, 그중에서 계층부호화 모드는 한 개의 송신 영상에 대해서도 복호기와 전송로에 따라 여러 가지 화질의 재생 영상을 얻을 수 있는 기능, 즉 에러 및 패킷 손실 발생 가능 채널에서 비디오 정보 전송시 디코더측에서 사용 가능한 다양한 비트율, 해상도, 디스플레이 율을 허용함으로써 비디오 정보에 대한 전송을 향상시키는 기법이다. FEC(Forward Error Correction)기법에 의한 부가적인 비트 삽입에 제한적인 저 대역폭 네트워크 및 무선 통신망과 같은 네트워크 환경에서는 ATM(Asynchronous Transfer Mode)망에서와 같인 계층부호화된 비트 스트림의 기본 계층에 대해 무손실 전송이 어려우므로, 고급계층과 동등한 채널을 통해 전송시 기본계층 및 고급계층 모두에 대해서는 에러가 발생 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 저대역폭 비디오 전송을 위해 계층 부호화 모드중 SNR(Signal to Noise Ratio) 계층부호화로 부호화된 비트스트림을 에러 발생가능 채널로 전송시 각 계층에 대한 에러의 영향력을 실험한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2013.10a
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• pp.1024-1026
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• 2013

DVC (Distributed Video Coding) techniques provides a basic theory for the implementation of low-power video encoder. Conventional methods decide the parity bit request at decoder side. These are effective in controlling the bit-rate, but, are not able to control the visual quality. Thus, this paper presents an effective method of estimating visual quality improved by correcting the virtual channel noise for the reconstructed frame. Through several experiments, it is shown that the proposed method are able to estimate effectively the decoded visual quality.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2006.11a
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• pp.203-206
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• 2006

본 논문에서는 그레이레벨 영상을 보다 적은 비트율로 압축하기 위한 효율적인 방법을 소개한다. 제안한 기법의 핵심은 서로 인접한 픽셀을 표현하는 그레이레벨의 쌍에 대한 발생 빈도를 토대로 원래 영상의 그레이레벨 값을 이에 대응하는 등급 값으로 변환시키는데 있다. 등급 값으로 변환된 영상을 데이터의 통계적인 특성이 강화되기 때문에 적은 비트율로 부호화를 할 수 있어 압축 성능을 더욱 향상시킬 수 있다. 비트 깊이가 8인 즉, 8비트의 그레이레벨 영상을 본 논문에서 제안한 기법을 통하여 변환시킨 영상을 기존의 LZW 부호화 및 산술 부호화에 적용시킨 결과, 기존의 부호화 방법보다 향상된 압축 효율을 가져 왔다.

• 전자공학회논문지 IE
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• v.43 no.4
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• pp.37-42
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• 2006

This paper proposes a adaptive video watermarking algorithm according to bitrate and motion vector size in MPEG2 system. The watermark strength in the I-frames is adapted for quantization step size and the strength in the P-B-frames is adapted for quantization step size and motion vector of macroblock to make the watermark more robust against the accompanying degradation due to aggressively compression. A realtime watermark extraction is done directly in the DCT domain during MPEG decoding without full decoding of MPEG video. The experimental simulations show that the video quality results almost invisible difference between the watermarked frames and the original frames and the watermark is resistant to frame dropping, MPEG compression, GoP conversion and low pass filter attacks.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.39 no.6
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• pp.591-601
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• 2002

Motion compensation is a powerful method to compress an image sequence. Its main drawback is that once an error is occurred, the error propagates through the frames. Recently, the intra update method was proposed to stop the error propagation at the expense of reduction in compression efficiency. This paper proposes an intra update method based on a rate-distortion optimization in error prone environments. The rate and the distortion are estimated using the Lagrangian optimization to select the coding mode and the quantization step size. The proposed method is applied to MPEG-4 codec, and the experimental results show that it is robust to the error such as packet losses comparing with the conventional ones.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2017.06a
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• pp.219-222
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• 2017

본 논문에서는 DTV 시스템을 대상으로 PN 시퀀스를 이용한 MCLT(Modulated Complex Lapped Transform) 기반 오디오 워터마크 알고리즘에 대한 BER 및 PEAQ(Perceptual Evaluation of Audio Quality) 성능 평가를 통해 오디오 신호 압축에 대한 워터마크의 강인성 및 워터마크 삽입에 따른 오디오 품질 열화 정도를 분석하였다. 이를 위해 오디오 신호 특성을 고려한 프로그램 장르별 시험용 방송 콘텐츠를 제작하고, Lab. Test 를 위한 DTV 송수신 시스템을 구축하였다. 오디오 인코딩 비트율 변화에 따른 성능 평가 결과, 광고 콘텐츠를 제외한 평균 BER(%)에서 192kbps 비트율이 128kpbs 비트율에 비해 0.0767 더 우수한 성능을 보였다. 오디오 워터마크 삽입에 따른 객관적 음질 평가에서는 PEAQ 점수가 약 -0.2 로 원래 오디오 신호와의 품질 차이가 매우 작은 것으로 나타났으며, 또한 DTV 시스템상의 신호 압축에 의해 발생하는 오디오 신호의 품질 저하 이외에 워터마크 삽입으로 인한 추가적인 음질 저하는 거의 발생하지 않는 것으로 분석되었다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.7 no.9
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• pp.1246-1254
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• 2004

This paper presents a image coding method that is well adaptive to close-range video transmission because of its low titrate and simple coding procedure. At first, it reduces temporal redundancies by performing image DPCM between previous frame and current frame, and makes wavelet transformed image of this difference image. Then, the coefficients are quantized selectively by using the coefficient values of base level and mid-frequency level because inter-level redundancies are widely exists in multi-resolution images. Finally quantized coefficients are made iron the function that implies the target bitrate, the average coefficient energy, and the value of the level. The proposed method shows the effective Performance in the experiments using the continuous motion images and transition images.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.133-136
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• 2006

한정된 네트워크 대역폭을 가진 현재의 인터넷에서 영상의 품질을 향상시키기 위해 영상의 비트율을 높이는 것은 비용 등 여러 가지 문제로 인해 현실적으로 많은 어려움이 있다. 따라서 비록 충분하지 못한 비트율의 영상을 전송받더라도 전송받은 영상의 화질을 높이는 연구가 다양한 방법으로 진행되고 있다. 영상의 화질을 향상시키는 많은 방법 중 후처리 기법은 이러한 잡음을 효과적으로 제거 할 수 있으면서 동영상 압축 표준 복호기를 수정할 필요가 없기 때문에 좋은 해결책이 된다. 동영상의 압축 과정에서 낮은 비트율로 인해 발생하는 화질 열화 현상 중에 쉽게 완화 할 수 있고, 영상의 질이 비용 대비 높은 효율로 좋아지는 대표적인 현상이 블록화 현상이다. 일반적으로 블록화 현상은 영상의 고주파대역에서 나타나므로 본 논문에서 영상의 고주파 성분과 블록화 현상을 구분하기 위해 Sobel 마스크를 사용한다. 구분된 블록화 현상이 발생한 매크로블록의 양쪽 경계면에 4-tap 저주파 통과 필터를 사용하여 블록화 현상을 효과적으로 완화할 수 있다. 개선된 영상의 화질 평가 기법으로 신호처리 분야에서 많이 사용되는 객관적인 지표인 PSNR에 의한 평가와 함께 실제 인간의 시각을 기준으로 주관적이고 감성적인 관찰에 의한 평가를 함께 수행한다.