• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
• /
• v.46 no.5
• /
• pp.135-142
• /
• 2009

Since hold-type display systems have been developed, frame-rate up conversion (FRUC) is an essential technique to improve the temporal resolution in the display. FRUC improves the temporal resolution by interpolating one or multiple intermediate frames between two adjacent frames. In this paper, a new frame-rate up-conversion algorithm based on bilateral motion refinement with rotation is proposed. First, we perform bi-directional motion estimation between adjacent two frames to obtain a motion vector for each block. Then, we apply a modified median filtering to motion vectors for outlier-rejection and motion field smoothing. The filtered motion vectors are updated by the bilateral motion refinement with rotation. After the refined motion vector is obtained, the intermediate frame is generated by applying the overlapped block motion compensation (OBMC). Experimental results show that the proposed algorithm provides a better performance than the previous methods subjectively and objectively.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
• /
• v.34 no.10
• /
• pp.467-473
• /
• 2007

Power-aware design is one of the most important areas to be emphasized in multimedia mobile systems, in which data transfers dominate the power consumption. In this paper, we propose a new architecture for motion compensation (MC) of H.264/AVC with power reduction by decreasing the data transfers. For this purpose, a reconfigurable microarchitecture based on data type is proposed for interpolation and it is mapped onto the dedicated motion compensation IP (intellectual property) effectively without sacrificing the performance or the system latency. The original quarter-pel interpolation equation that consists of one or two half-pel interpolations and one averaging operation is designed to have different execution control modes, which result in decreasing memory accesses greatly and maintaining the system efficiency. The simulation result shows that the proposed method could reduce up to 87% of power consumption caused by data transfers over the conventional method in MC module.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2012.07a
• /
• pp.266-268
• /
• 2012

영상신호의 보간을 위해서 다양한 기법이 제안되었고 H.264와 HEVC 동영상 부호화 표준 기법에서는 움직임 추정의 정확성을 높이기 위해서 1/2과 1/4 위치의 부화소 보간을 위한 보간 필터를 사용한다. 본 논문에서는 lapped transform을 이용하여 1/2과 1/4 위치의 부화소 보간을 위한 효율적인 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 영상의 크기 변환과 보간과의 관계를 이용하여 부화소를 효율적으로 보간하는 기법이다. 제안하는 기법 및 H.264, HEVC에서 사용되는 보간 필터를 사용하여 영상을 보간한 경우의 성능을 비교한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
• /
• v.33 no.8C
• /
• pp.598-604
• /
• 2008

The hold-type display panel such as a liquid crystal displays(LCD) has problem of motion blur. The problem can be improved by a Frame Rate-up Conversion(FRC) using a frame interpolation. We propose a Motion Estimation(ME) by using adaptively expanded block based on frame difference for PRC. The proposed method is executed using an adaptively expanded block in order to get more accurate motion vector. By using frame difference, we can reduce complexity more significantly than conventional methods. We use quantitative analysis in order to evaluate experimental results. The results show that the proposed method has better performance and lower complexity than conventional methods.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2017.06a
• /
• pp.66-69
• /
• 2017

본 논문에서는 프레임율 향상 기법 (Frame Rate Up-Conversion, FRUC)에 사용되는 새로운 움직임 예측(motion estimation)알고리즘을 제시한다. 제안된 알고리즘은 단 방향 움직임 예측(unilateral motion estimation)에 의해 순방향 및 역방향의 움직임 벡터(motion vector)를 독립적으로 추정한다. 움직임 벡터를 찾은 후, weighted motion vector smoothing(WMVS)가 적용된다. 다음으로, 보간 프레임 (interpolated frame)의 관점에서 현재 블록의 인접 블록들의 모션 벡터들을 후보들로 사용하여 현재 블록과 가장 잘 일치하는 움직임 벡터를 찾는다. 그 후, 선택된 움직임 벡터를 현재 블록의 유도 움직임 벡터 (guidance motion vector)로 정한다. 그런 다음 motion vector shifting error 를 없애기 위해 motion vector refinement (MVR)가 진행된다. 마지막 단계에서는 각 움직임 벡터의 신뢰도를 계산하여 순방향 및 역방향 움직임 벡터 중 최종 움직임 벡터를 선택한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2010.07a
• /
• pp.28-31
• /
• 2010

분산 비디오 부호화 시스템(distributed video coding:DVC)에서는 기존의 비디오 부호화 시스템과는 달리 부호기가 아닌 복호기에서 움직임 추정 연산을 함으로써 부호기의 복잡성을 크게 줄일 수 있다. DVC 시스템의 복호기에서 생성되는 부가정보(side information : SI)는 전체 DVC 시스템의 성능에 큰 영향을 미친다. DVC 시스템의 복호기에서 SI 정보를 생생하기 위해서 움직임 보상 보간(motion compensated interpolation : MCI) 기법이 많이 사용되는데 본 논문에서는 다양한 MCI 기법들의 성능을 분석한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2017.11a
• /
• pp.107-109
• /
• 2017

HEVC 표준은 정수 화소로 표현된 신호에 DCT-II 를 기반으로 하는 보간 필터를 사용하여 부화소 신호를 생성한다. 움직임 보상 및 예측의 성능 향상을 위해서 부화소 신호를 생성하는 방법을 이용한다. HEVC 표준은 부화소를 각각 1/4-화소 단위로 생성을 하며, 부화소를 생성하기 위해서 길이가 다른 각각의 DCT 보간 필터를 사용하고 있다. 1/2-화소를 생성하는 경우에는 필터의 길이가 8 인 DCT 기반 보간 필터를 사용하며, 1/4-화소와 3/4-화소의 경우에는 필터의 길이가 7 인 DCT 기반 보간 필터를 사용한다. 본 논문에서는 DST-VII을 기반으로 하는 보간 필터를 제안하여, CTU-Level 단위로 RDO 과정을 통해 최적화된 보간 필터를 선택하여 사용한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 HEVC 표준보다 BD-rate 가 Low Delay B 와 Random Access configurations 에서 각각 0.6%와 0.6%의 성능 향상을 가져오며 Low Delay P configuration 에서 0.5%의 성능감소를 보인다.

• Journal of IKEEE
• /
• v.13 no.4
• /
• pp.110-115
• /
• 2009

The motion compensation is the most time-consuming and complex unit in the H.264 decoder. The performance of the motion compensation is determined by the calculation of pixel interpolation. The quarter-pixel interpolation is achieved using 6-tap horizontal or vertical FIR filters for luminance data and bilinear FIR filters for chroma data. We propose the architecture for interpolation of luminance and chroma data in H.264 decoders. It is composed of dual-channel pipelined processing elements and can interpolate integer-, half- and quarter-pixel data. The number of the processing cycles is different depending on the position. The processing elements are composed of adders and shifters to reduce the complexity while the accuracy of the pixel data are maintained. We design interpolators for luminance and chroma data using Verilog-HDL and verify the function and performance by implementing using an FPGA.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.268-271
• /
• 2015

본 논문에서는 고해상도 비디오를 위한 프레임 레이트 변환 방법을 제시한다. 서로 다른 방식이나 포맷을 가진 영상 신호를 변환할 때에는 시각적으로 거슬리는 움직임 지터(motion jitter)나 영상의 모서리에서의 블러링(blurring) 현상이 일어날 수 있다. 제시하는 방법에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 양방향 움직임 추정/보상을 이용하여 프레임 레이트를 증가 변환한다. 또한 보다 정확한 움직임 벡터를 찾기 위해 다중 프레임을 통한 양방향 탐색 방법을 제안한다. 먼저, 픽셀 값을 알고 있는 현재 프레임과 이전 프레임간의 움직임 벡터를 이용하여 양방향 움직임 벡터를 얻는다. 얻은 움직임 벡터는 벡터 스무딩 블록을 거친다. 그 후 OBMC(Overlapped Block Motion Compensation)를 이용하여 보간 프레임을 구성한다. 실험 결과는 기존 방법들보다 제안 방법이 주관적 화질 면에서 우수함을 나타낸다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
• /
• v.40 no.3
• /
• pp.109-116
• /
• 2003

In this paper. we Propose an UXGA class LCD controller for controlling the LCD panel. The proposed controller supports the full screen display using GCD between input and output resolutions. The proposed LCD controller includes the motion detector based on median filter which can detect the motion of input image for the enhancement of a image quality. Also, it divides the motion into 3 stages such as still, semi-moving and moving, and uses the different interpolation algorithms according to the degree of motion. In order to evaluate the performance of the proposed interpolation algorithm, we use PSNR method and compare the conventional algorithm by using computer simulation. For the proposed motion detection algorithm, we use a visual verification and the estimation of pixel changes. The proposed LCD controller has been designed and verified by VHDL. It has been synthesized using Xilinx VirtexE FPGA.