• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2007년도 동계학술대회
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• pp.13-17
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• 2007

스케일러블 비디오 코딩(SVC, Scalable Video Coding)은 MPEG(Moving Picture Expert Group)과 VCEG (Video Coding Expert Group)의 JVT(Joint VIdeo Team)에 의해 현재 표준화 되고 있는 새로운 압축 표준 기술이며 시간, 공간 및 화질의 스케일러빌리티를 지원하기 위해 계층 구조를 가지고 있다. 공간적 스케일러빌리티를 위해 기본 계층으로부터 텍스처, 움직임 그리고 잔차신호 정보를 예측하여 사용한다. 그러나 고효율의 압축효과를 얻기 위해 기존의 방식에서는 기본계층에서 얻은 세가지 정보이외에 현재 향상 계층에서 자체적으로 얻은 부호화 정보를 비교하여 최소의 RD(Rate Distortion) 비용을 가지는 정보를 이용하여 부호화 하도록 되어 있다. 하지만 이러한 방식은 향상 계층에서 인터 모드 결정 시 $16\times16,\;16\times8,\;8\times16,\;8\times8,\;4\times4,\;4\times8,\;4\times4$ 블록 모드에 대한 움직임 벡터 예측 및 보상 과정을 거쳐야 하기 때문에 향상 계층에서의 부호화 복잡도는 기본 계층에 비해 상당히 증가하게 된다. 본 논문에서는 기본계층에서 예측한 움직임 벡터 정보를 이용하여 항상 계층에서 모드 결정을 고속화하는 방법에 대해 소개한다. 제안된 방법은 기본 계층에서 예측한 블록모드 중에서 큰 블록인 $16\times16$ 블록에서 움직임 벡터가 (0, 0) 일 경우에 대하여 향상 계층에서는 $16\times16$매크로 블록에 대해서만 움직임 예측 및 보상을 수행함으로써 향상 계층에서 움직임 모드 결정을 조기에 완료하게 된다. 이것은 하위 공간 계층에서 예측한 움직임 벡터 정보가 아주 작을 때는 큰 블록 크기로 모드로 결정되는 일반적인 원리를 이용한 것이고 이 제안 방법을 이용하였을 경우 향상계층에의 모드 결정과정을 고속화함으로써 전체 스케일러빌 비디오 부호하기의 연산량 및 복잡도를 최대 70%까지 감소 시켰다. 그러나 연산량 감소에 따른 비트율의 증가와 화질 열화는 각각 최대 1.32%와 최대 0.11dB로 무시할 수 있을 정도로 작음을 확인 하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.167-169
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• 2012

스케일러블 비디오 압축 기술 중 공간적 스케일러빌리티 기술에는 계층 간의 예측을 위해서 참조 계층의 영상을 향상 계층의 해상도와 동일하게 하는 영상 보간 과정이 필요하다. 본 논문에서는 HEVC (high efficiency video coding) 기반의 스케일러블 비디오 압축을 위하여 새로운 영상 보간 필터를 제안한다. 제안하는 보간 필터는 DCT (discrete cosine transform) 수식을 기반으로 설계되었으며, 하위 계층의 텍스처를 1.5 배로 보간할 때 사용된다. 제안하는 보간 필터를 적용하여 계층 간 예측을 수행할 결과, simulcast 로 부호화 한 것 대비 BD-bitrate 를 약 52.8% 감소시켰고, BD-PSNR 을 약 1.87dB 증가시켰다.

• 방송공학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.709-722
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• 2020

포인트 클라우드는 수많은 점의 집합으로 이루어진 데이터로 2차원 평면에서 벗어나 3차원 공간에서 3D 객체를 표현하는 것이 가능하다. 각 점은 기본적으로 3차원 공간의 좌표 정보가 필요하고 추가적으로 색 (Color), 반사율 (Reflectance) 같은 속성을 가질 수 있도록 구성되어 있다. 이처럼 3D 포인트 클라우드 표현에는 2D 영상보다 많은 데이터를 사용하고 있기에, 이를 사용자에게 효율적으로 제공하기 위해서는 고효율의 압축 기술 연구가 필요하며, 현재 국제 표준 기구인 MPEG에서는 포인트 클라우드 콘텐츠 압축 방법으로 2D 비디오 압축 기술을 사용한 Video-based Point Cloud Compression (V-PCC) 기술이 연구되고 있다. 이러한 고효율의 포인트 클라우드 압축방식에도 불구하고 단말의 성능이나 네트워크 환경 등의 문제로 인해 서비스가 제한되는 상황이 발생할 수 있다. 2D 영상의 경우 Scalable High efficiency Video Coding (SHVC) 혹은 Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) 등의 다양한 기술을 사용하여 이러한 문제를 해결하고 있다. 이에 본 논문에서는 V-PCC 구조에 SHVC를 적용하여, 밀도 스케일러빌리티 기능을 가진 포인트 클라우드 압축 방안을 제안하는 것으로 이러한 문제를 해결하고자 한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.20-27
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• 2001

입체영상의 부호화 및 전송 기술은 제한된 전송 채널에서 입체영상 정보의 전송에 필수적 인 기술로 입체영상 매체를 이용한 정보통신 서비스 분야에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 시차정보를 이용하여 입체영상을 압축하고 MPEG-2의 스케일러빌리티 (scalability)를 이 용하여 전송하는 기법을 제안한다. 왼쪽 영상은 기본계층에, 오른쪽 영상은 고위계층에 각각 대웅하고 고위계층은 좌우영상의 시차정보와 고위계층간의 예측정보를 포함한다. 또한, 본 논문에서는 시차정보 탐색시간을 줄이기 위해 이전 입체영상 쌍으로부터 탐색한 시차정보를 이용하여 다음 입체영상 쌍의 시차정보를 예측하는 방법을 제안하고, 전송율 제어는 MPEG-2 TM6에서 제안한 방법을 사용한다. 실험 결과 제안한 탐색 방법을 사용한 경우 전체 코딩 시간이 기존의 전역 탐색 방법을 사용한 경우에 비해 현저히 단축되고 목표한 전송율에 도달됨을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권6C호
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• pp.471-479
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• 2008

본 논문에서는 인터넷과 같은 IP망에서 SVC 비디오를 RTP 패킷화하여 전송할 때 RTP 패킷의 헤더에 기록될 타임스탬프 정보를 자동으로 생성할 수 있는 새로운 알고리듬을 제안한다. H.263, MPEG-4, H.264 등의 단일 계층 비디오 압축 방식과는 달리 SVC는 하나의 비트스트림으로 시간적, 공간적, SNR 스케일러빌리티를 동시에 제공하기 위해 다중 계층 부호화에 의해 SVC 비트스트림을 생성하게 된다. 특히, 시간적 스케일러빌리티 제공을 위해 계층적 B-픽처 (hierarchical B-picture) 예측 구조를 채택하는 관계로 화면의 부호화 (또는 전송) 순서와 디스플레이 순서가 서로 일치하지 않는다. 따라서, 각 화면에 대한 RTP 패킷 헤더에 기록될 타임스탬프 값의 증가치가 불규칙적으로 나타나게 된다. SVC 비디오 전송 찬경에서 RTP 타임스탬프 값을 실시간으로 효과적으로 생성해 줄 수 있는 방법이 현재까지 제안된 적이 없다. 따라서, 본 논문에서는 SVC 비디오 전송 환경에서 NAL unit 헤더에 기록되는 TID (Temporal ID) 필드를 이용하여 RTP 타임스탬프 값을 자동적으로 생성하는 방법을 제안한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2006년도 학술대회
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• pp.81-84
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• 2006

다양한 멀티미디어 사용 환경 조건에 적합한 컨텐츠를 제공하기 위해서는 다양한 소비 환경을 반영할 수 있는 스케일러블 비디오의 제공이 필요하다. 이러한 스케일러블 비디오의 경우, 다양한 조합의 프레임 율, SNR, 공간해상도를 가지는 비디오가 가능하므로 사용자에 게 최적의 품질을 제공하는 조합을 결정해야 할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 프레임율, SNR, 공간해상도 그리고 영상의 모션 속도에 따라 변동할 수 있는 영상 품질을 나타낼 수 있는 새로운 영상 품질 메트릭을 주관적 평가를 통하여 제안한다. 제안한 품질 메트릭은 주관적 품질평가 선호도와의 상관계수(correlation coefficient)가 PSNR과 주관적 품질평가 점수와의 상관계수 평균값에 비해 높은 값을 보였다. 본 논문에서 제안한 품질 메트릭은 다양한 조합의 부호화 조건에 따른 품질측정이 가능하여 제한적인 멀티미디어 소비환경에서 최적의 부호화 조건을 결정할 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.111-113
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• 2010

본 논문에서는 SVC(Scalable Video Coding) 및 MVC(Multiview Video Coding) 등의 다계층 비디오의 효율적인 적응 HTTP 스트리밍을 위한 MPEG-2 TS(Transport Stream) 헤더의 확장을 제안한다. 먼저 TS로 다중화한 SVC/MVC를 HTTP를 통하여 스트리밍 할 경우 계층별 적응 스트리밍을 지원하기 위한 기존 TS의 한계점을 분석하고, TS 헤더의 확장을 통하여 TS 레벨에서 효율적인 적응을 제공하는 시그널링 기법을 제시한다. 본 논문의 제안 기법은 TS 헤더의 private_data를 추가적으로 정의하여 스케일러빌리티 및 뷰 정보를 기술함으로써 TS 단위로 스케일러블 계층 및 뷰 간 적응 스트리밍을 제공한다.

• 정보와 통신
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• 제30권9호
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• pp.49-57
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• 2013

네트워크 기술과 멀티미디어 압축 기술이 발달함에 따라 사용자들은 고화질의 멀티미디어 콘텐츠를 무선 환경에서도 끊김 없이 제공 받기를 원하고 있다. 또한, 스마트폰과 스마트패드와 같은 다양한 멀티미디어 장치가 일상생활에서 보편적으로 사용되면서 디바이스 간에 끊김 없는 미디어의 연동을 가능케 하는 N-스크린 서비스가 점차 확산되고 있다. 이러한 시장의 흐름에 발맞춰 JCT-VC (Joint Collaborative Team on Video Coding)는 차세대 동영상 압축 표준 기술인 HEVC (High Efficiency Video Coding)를 바탕으로 공간적 (Spatial), 화질적 (Temporal) 스케일러빌리티 (Scalability)를 제공하는 확장 표준인 SHVC (Scalable HEVC)를 표준화 중에 있다. JCT-VC는 SHVC 부호화 기술들을 평가하기 위하여 SCE (Scalable Core Experiment)를 진행하고 있으며, SHVC 표준은 2014년 6월에 표준화가 완료 될 것으로 예상된다. 본 고에서는 비디오 스케일 러빌리티의 기본 개념 및 SHVC 표준화 과정에서 제안된 주요부호화 기술들과 이슈들을 소개한다.

• 방송공학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.796-806
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• 2009

SVC(Scalable Video Coding)는 시간-공간-화질의 다양한 스케일러빌러티를 통하여 이종의 망과 다양한 단말 환경에서 컨버전스 미디어 서비스를 제공하기 위한 새로운 비디오 부호화 표준이다. 본 논문에서는 IP 망에서의 패킷 손실(packet loss)로 인한 SVC의 성능을 분석하고 이를 바탕으로 버퍼 넘침(buffer overflow)으로 인한 패킷 손실에 대한 효과적인 SVC 적응(adaptation) 기법을 제시 한다. 특히, IP 망을 통하여 전송되는 SVC는 시간, 공간 스케일러빌리티뿐만 아니라 많은 수의 화질 계층을 포함하여 패킷 기반의 적응에 효과적인 MGS(Medium-Grained Scalability) 기반의 화질 스케일러빌리티를 포함하는 것으로 가정한다. MGS를 포함한 SVC의 패킷 손실로 인한 품질의 영향을 분석한다. 본 논문의 MGS SVC 적응 기법은 접근단위(AU: Access Unit) 또는 GOP 단위로 적응단위를 설정하고 적응단위의 지연이 허용된다는 가정 하에 적응단위내에서 패킷 간의 의존성이 낮은 패킷부터 선택적으로 제거함으로써 패킷 손실로 인한 화질 열화를 최소화하도록 한다. 모의실험을 통하여 패킷 손실로 인한 품질 성능을 정량적으로 분석하고 제안한 적응 기법이 패킷 손실에 효과적으로 대응할 수 있음을 보인다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.91-92
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• 2010

계층적 부호화 구조는 H.264/AVC의 부호화 효율을 최대화하고 시간적 스케일러빌리티를 지원하는 등 다양한 장점을 제공한다. 이러한 구조에서 비트 할당 및 비트율 제어 기술은 비디오 코덱의 성능을 향상시킬 수 있는 중요한 요소들이다. 기존의 비트율 제어 기술에서는 계층적 구조의 특성을 고려하지 못한 비트율-양자화 모델을 사용하여 비디오 코덱의 성능을 최적화하기에 어려움이 있었다. 따라서, 본 논문에서는 계층적 구조에서도 효율적으로 비트 할당 및 비트율 제어를 할 수 있도록, 기존보다 향상된 비트율-양자화 모델을 제안한다. 그리고 실험을 통하여 제안하는 비트율-양자화 모델이 기존 기술에 비해 정확함을 보인다.