• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.12 no.3
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• pp.1-8
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• 2012

Video FRUC (Frame Rate Up Conversion) has been a technique of great interest due to its diversified applications in consumer electronics. Most advanced FRUC algorithms adopt a motion interpolation technique to determine the motion vector field of interpolated frames. But, in some applications, it is necessary to evaluate how well the MCI (Motion Compensated Interpolation) frame is reconstructed. For this aim, this paper proposes a distortion estimation for motion compensated interpolation frame using frame-adaptive distortion estimation. The proposed method is applied for the symmetric motion estimation and compensated scheme and then analyzed by three different approaches, that is, forward estimation, backward estimation and adaptive bi-directional estimation schemes. Through computer simulations, it is shown that the proposed bi-directional estimation method outperforms others and can be effectively applied for FRUC.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2002.11b
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• pp.339-342
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• 2002

동화상 압축에서 사용되는 움직임 벡터는 영상을 일정한 크기의 블록으로 나누어 이전 영상과 가장 예측 오류가 적은 곳을 지정하여 예측한다. 블록의 이동 정도는 수직. 수평의 선형적인 움직임(translational displacements)을 가정하여 사용하기 때문에 실제 화상에서 자주 나타나는 물체의 확대 또는 축소에 의한 크기 변화. 회전. 일그러짐 등의 변화에 올바르게 예측하지 못하는 문제를 가지고 있다. 본 논문은 블록의 선형적인 이동은 물론이고 4개 노드를 자유롭게 움직임일 수 있는 왜곡된 블록 정합 방식의 움직임 예측 기법에 대하여 소개하고 왜곡 블록 정합 방식에서 나타날 수 있는 기하학적인 오류를 수정하는 보정 방법에 관해 논의한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.33 no.1C
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• pp.34-44
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• 2008

In this paper, a new rate-distortion estimation method is proposed for fast rate-distortion optimized(RDO) mode decision in H.264 encoder. A bit-rate and distortion should be calculated by encoding and reconstruction of each macroblock mode in order to select the optimal RDO mode. To reduce the computations for getting them, a bit-rate and distortion is efficiently estimated in DCT domain. Simulation results show that the proposed method achieves computational saving about 81% of RDO mode decision and saves about 26% of total encoding time without noticeable degradation in coding performance.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.34 no.1C
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• pp.63-71
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• 2009

In this paper, a new low-complexity distortion estimation method for H.264 rate-distortion optimized mode decision is proposed. The coding processes, such as DCT, quantization, inverse quantization, inverse DCT, and reconstruction are needed to compute the distortion in an H.264 encoder. To reduce these processes, we estimate distortion using integer operations with coefficients obtained in the quantization process. Inverse quantization, inverse DCT, and reconstruction processes are not needed by the proposed method. For quantization parameters 24 to 36, experimental results show that the time saving of rate-distortion optimized mode decision is on average 29 % and as high as 42 % with negligible degradation in coding performance.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.177-179
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• 2011

최근 표준화가 진행되고 있는 HEVC는 H.264/AVC의 기본 구조를 유지하면서 각 부호화기의 성능을 향상시키는 방향으로 진행되고 있다. 기존의 H.264/AVC는 화면 간 예측에서 예측 정보를 보내지 않고 복호화가 가능한 SKIP 모드와 예측 정보를 보내주는 화면 간 예측 모드들을 사용한다. 그런데 SKIP 모드는 율-왜곡 측면에서 극단적인 특성을 갖기 때문에 SKIP 모드와 다른 화면 간 예측 모드들 사이에 넓은 율-왜곡 파라미터 간격이 존재하며, 이는 화질 저하의 원인이 된다. 본 논문에서는 HEVC에서도 동일한 문제점이 존재하는지 분석하기 위해 SKIP 모드와 화면 간 예측 모드들의 율-왜곡 파라미터에 대한 분석을 수행하였다. 분석 결과를 바탕으로 HEVC에서도 부호화 효율을 향상시키기 위하여 새로운 화면 간 예측 모드가 필요함을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2014.11a
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• pp.15-17
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• 2014

본 논문에서는 하드웨어의 제한된 자원을 이용하여 HEVC 코덱을 구현할 때 DCT 와 엔트로피 부호화를 사용하지 않고 율 및 왜곡값을 예측하여 고효율의 부호화를 수행하는 방법에 대하여 제안한다. HEVC 는 기존의 부호화기에 비하여 계층적 부호화 구조와 함께 큰 블록 크기를 갖는 DCT 와 엔트로피 부호화를 반복적으로 수행하기 때문에 하드웨어 구현 시 그 복잡도가 매우 크게 증가한다. 먼저 DCT 는 하다마드변환 행렬과 또 다른 정규 직교 변환 행렬의 곱으로 표현될 수 있는 성질을 이용하여 부호화 변환 시 생성된 하드마드변환 행렬에 저복잡도의 정규 직교 변환 행렬을 곱하여 DCT 변환 계수를 생성한 후 변환 및 양자화를 수행한다. 왜곡값의 경우, 이 때 생성된 양자화 계수와 변환 계수 간의 차이를 변환도메인에서 제곱합을 이용하여 계산하여 역변환을 생략함으로써 복잡도를 감소시킬 수 있다. 또한 텍스처에 대한 비트율 예측은 각 CU 블록내의 양자화 계수의 수를 더하여 계산하여 엔트로피를 수행하지 않고 예측할 수 있다. 그리고 비 텍스처에 대한 비트율 예측의 경우 움직임벡터의 비트에 대한 Pseudo CABAC 코드를 수행하여 예측할 수 있다. 이러한 저 복잡도의 텍스처 및 비텍스처 비트와 왜곡을 예측함으로써 하다마드변환만을 이용하여 부호화하였을 때에 비해 최대 33%의 비트율 감소를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.574-577
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• 2011

H.264/AVC는 휘도 신호 $4{\times}4$ 블록을 위하여 9개의 화면 내 예측모드를 사용한다. 예측 모드는 8개의 방향성을 가진 모드와 하나의 비방향성 DC 모드가 있다. 휘도 신호 $16{\times}16$ 블록에서는 4가지의 예측 모드가 있으며 색차 신호 $8{\times}8$ 에서도 4개의 예측모드를 사용한다. 이러한 예측 모드들 중 최적의 예측 모드를 선택하기 위하여, 부호화기는 선택 가능한 모든 예측 모드의 율-왜곡 비용을 계산한 후, 최적의 율-왜곡 비용을 가진 예측 모드를 사용하여 부호화를 수행한다. 따라서 H.264/AVC의 화면 내 예측 과정은 많은 계산 복잡도를 가진다. 특히 하이 프로파일에서는 휘도 신호 $8{\times}8$ 블록이 화면 내 예측을 위해서 고려되므로 더욱 많은 계산 복잡도를 요구한다. 이에 본 논문은 H.264/AVC 하이 프로파일의 화면 내 예측의 부호화 계산 복잡도를 줄이는 방법을 제안한다. 현재 매크로 블록의 분산을 계산한 후, 이를 이용하여 율-왜곡 최적화에 후보로 사용되어지는 블록 모드를 결정하고, 각 블록 모드에서 제공하는 예측 모드들을 효율적으로 선택하는 방법을 연구 개발하였다. 제안된 방법은 기존 H.264/AVC 참조 소프트웨어인 JM13.1 부호화 시간 대비 약 83%의 연산시간이 감소하는 결과를 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.475-478
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• 2011

율-왜곡 최적화 기법을 통한 화면내 예측 모드 결정 방법은 부호화 효율이 높지만 복잡도가 크다. 본 논문에서는 H.264/AVC의 율-왜곡 값의 특성을 분석하여 율-왜곡 최적화 기법에 사용되는 예측 모드의 후보를 줄임으로써 보다 빠른 휘도 화면내 $4{\times}4$ 예측 모드 결정 방법을 제안한다. 제안된 방법은 균일한 차분 블록값을 가지는 예측 모드와 균일하지 않은 차분 블록값을 가지는 예측 모드의 통계적 분석을 통해 부호화 속도를 향상시킨다. H.264/AVC의 참조 소프트웨어 JM 14.2와 비교하여 0.04[dB]라는 무시할 수 있는 PSNR의 손실을 가지면서도 0.3[%]의 비트율 절약과 19.6[%]의 부호화 속도 향상을 가져왔다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.18 no.4
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• pp.891-898
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• 2014

The DVC (Distributed Video Coding) provides a theoretical basis for the implementation of light video encoder. Conventionally, lots of studies have been focused on the codec scheme of Stanford University that has a feedback channel to control the bit rate finely. However, the codec scheme can not evaluate the qualities of the frames reconstructed by the received parity bits at the decoder side. This paper presents an efficient method of estimating distortion by correcting the virtual channel noises in side information and then facilitating the measurements of the visual qualities. Through several simulations, it is shown that the proposed method is very efficient in estimating the visual qualities of the reconstructed WZ frames.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.14 no.1
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• pp.102-107
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• 2010

This paper presented a rate-distortion estimation method for effective mode decision in H.264/AVC. In this approach, in order to decide a mode, laplacian distribution modeling of DCT coefficients is utilized, which do not need to such process as quantization, entropy coding. From the simulation results, proposed a method showed that rate-distortion between proposed scheme and practical value was almost the same and performed 0.02dB of PSNR gain.