• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.13 no.1
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• pp.57-67
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• 2008

In this paper, we present an adaptive block matching motion estimation using optical flow. In the proposed algorithm, we calculate the temporal and spatial gradient value for each pixel value from tile differential filter, and estimate the optical flow which is used to decide the location and the size of the search region from the gradient values by least square optical flow algorithm. In particular, the proposed algorithm showed a excellent performance with fast and complex motion sequences. From the computer simulation for various motion characteristic sequences. The proposed algorithm shows a significant enhancement of PSNR over previous blocking matching algorithms.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2015.07a
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• pp.268-271
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• 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 Broadcast Engineering
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• v.19 no.6
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• pp.916-924
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• 2014

It is possible to improve the accuracy of the motion estimation for a video by applying a variable block size. However, it has limits in the zoom motion estimation. In this paper, we propose a method for estimating the zoom motion with variable block size. The proposed method separates the background within the object picture by depth information obtained from a depth camera, and only the object regions are applied to zoom scale, but the background is not applied. In addition, the object regions select efficiently variable block size mode in consideration of the generated motion vectors and the accuracy of motion estimation at the same time. Simulation results show the accuracy of the motion estimation and the number of motion vectors for the proposed method. It is verified that the proposed method can reduce the number of motion while maintaining the similar accuracy of motion estimation than the conventional motion estimation methods.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.6 no.5
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• pp.637-642
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• 2011

In this paper, a new technique to estimate the distances between a vanishing point and moving objects is proposed. A vanishing point for an input image is estimated and it use to extract distance form the vanishing point to a moving object. Using the obtained distances, moving objects is extracted. In simulation results, several performances for a test image sequnce is shown.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.38 no.3
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• pp.22-22
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• 2001

정보량이 많은 고화질의 동영상을 실시간으로 전송하기 위하여 압축 알고리즘을 필수적으로 사용하고 있으며, 시간적 중복성을 제거하는 동영상의 압축방법은 움직임 추정 알고리즘을 사용한다. 본 연구에서 설계하고자 하는 움직임 추정기는 블록정합 알고리즘이며, MPEG 부호기에서 사용되는 DCT 연산 결과인 DC 값을 이용하여 화면의 밝기를 판단한다. 움직임 추정기는 휘도 신호 8비트 모두를 사용하지 않고, 화면 밝기에 따른 비트 플레인(bit plane)에서 3비트만 선택하는 비교선택기를 이용한다. 본 연구에서 제안한 비교 선택기는 I-Picture만을 계산한다. I-Picture에 의해 계산된 선택 비트는 I, P와 B Picture의 움직임 추정 연산에 사용함으로서 움직임 추정기의 크기를 줄일 수 있는 구조를 제안하였다. 제안된 움직임 추정기의 고찰을 위하여 실험에 사용된 표준 동영상의 해상도는 352×288이며, DCT 연산의 처리 블록은 8×8이며, 탐색 영역은 23×23이다. 제안된 알고리즘은 C언어로 모델링하였으며, 기존 완전탐색방법과 PSNR을 비교한 결과 사람의 시각으로 거의 구별할 수 없는 작은 차이(0～0.83dB)가 나타남을 알 수 있었다. 본 연구에서 제안한 움직임 추정기의 하드웨어 크기는 기존 구조Ⅰ보다 38.3%, 기존 구조Ⅱ보다 30.7% 줄일 수 있었고, 메모리 크기는 기존 구조Ⅰ,Ⅱ보다 31.3% 줄일 수 있었다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.34 no.8C
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• pp.764-771
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• 2009

In this paper, we propose a fast multiple reference frame selection method using neighboring motion vectors and the correlation of inter-mode blocks in H.264 video coding. Using the property that an optimal reference frame has the statistical characteristics, the motion estimation of small Inter-block size is estimated from the motion estimation of the larger Inter-block size. Simulation results show that the proposal method decreased the computations about 91%. Without the sacrifice of coding performance, comparing to the H.264 multiple reference picture coding.

• KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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• v.2 no.7
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• pp.495-502
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• 2013

Motion estimation (ME) that limits the performance of image quality and encoding speed has been developed to reduce temporal redundancy in video sequences and plays an important role in digital video compression. But it is computational demanding part of the encoder. Multi-view video is obtained by capturing one three-dimensional scene with many cameras at different positions. ME for Multi-view video requires high computational complexity. To reduce computational complexity and maintain the image quality, a fast motion estimation method is proposed in this paper. The proposed method uses a hierarchical search strategy. This strategy method consists of modified diamond search patten, multi gird diamond search pattern, and raster search pattern. These search patterns place search points symmetrically and evenly that can cover the overall search area not to fall into the local minimum or exploits the characteristics of the distribution of motion vectors to place the search points. Experiment results show that the speedup improvement of the proposed method over TZ search method (JMVC) can be up to 1.2 ~3 times faster while maintaining similar video quality and bit rates.

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.33 no.4
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• pp.411-417
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• 2006

Motion Estimation (ME) is an important part of video coding process and it takes the largest amount of computation in video compression. Half-pixel and quarter-pixel motion estimation can improve the video compression rate at the cost of higher computational complexity In this paper, we suggest a new efficient low-complexity algorithm for half-pixel and quarter pixel motion estimation. It is based on the experimental results that the sum of absolute differences(SAD) shows parabolic shape and thus can be approximated by using interpolation techniques. The sub-pixel motion vector is searched from the minimum SAD integer-pixel motion vector. The sub-pixel search direction is determined toward the neighboring pixel with the lowest SAD among 8 neighbors. Experimental results show that more than 20% reduction in computation time can be achieved without affecting the quality of video.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.361-362
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• 2009

현재 H.264, MPEG-4 등 비디오 코덱에서 움직임 추정이 많이 사용되는데, 이를 효율적으로 계산하기 위해 여러 고속 블록 정합 움직임 추정이 제안되었다. 본 논문은 이를 위한 알고리즘을 제안한다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.09a
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• pp.873-876
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• 2000

본 논문에서는 양방향 움직임 보상에 의한 필드 보간(bi-directional motion-compensated field interpolation) 방법을 사용한 효과적인 디인터레이싱(de-interlacing) 기법을 제안한다. 움직임 추정(motion estimation)을 이용한 일반적인 디인터레이싱 기법은 서로 다른 샘플링 격자(sampling grid) 관계인 연속한 두 필드(field)들간의 움직임 추정을 위해 line average 같은 비교적 간단한 형태의 디인터레이싱 기법이 선행된다. 그러나, 제안한 방법은 보간할 필드(the interpolated field)의 전후 필드들의 같은 샘플링 관계인 존재하는 스캔 라인(the existing scan line)들 사이에서만 움직임 추정이 이루어지므로 구현이 용이하다. 이때 구해진 움직임 벡터는 양방향 움직임 추정을 위한 초기 값으로 사용되어 진다. 제안한 알고리듬은 기존의 움직임 정보를 이용한 기법에 비해 구현이 용이하며, 카메라 움직임이 있는 panning, zooming 영상에 특히 효율적이다.