• 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.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10b
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• pp.712-714
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• 2003

서로 다른 형태와 크기를 가지는 탐색패턴과 움직임 벡터의 분포는 블록 정합 기법에서 탐색 속도와 화질을 좌우하는 중요한 요소이다. 본 논문에서는 납작한 육각패턴을 이용한 새로운 고속 블록 정합 알고리즘을 제안한다. 이 방법은 작은 육각패턴을 이용하여 적은 탐색점으로 움직임이 적은 벡터를 우선 찾은 다음에 움직임이 큰 벡터에 대해서는 납작한 육각패턴을 이용하여 고속으로 움직임 벡터를 찾게 하였다. 실험결과, 제안된 알고리즘은 육각패턴 탐색기법에 비하여 움직임 벡터 예측의 속도에 있어서 약 11~51% 이상의 높은 성능 향상을 보였으며 화질 또한 PSNR 기준으로 약 0.05~0.74dB 의 향상을 보였다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.13 no.11
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• pp.1610-1620
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• 2010

This paper proposes a motion-adaptive 3-D deinterlacing algorithm based on an adaptive-thresholded motion detection and an interpolation method using binary patterns to compensate motion missing and false motion errors. For efficient motion detection, we adaptively decided a threshold value according to the complexity of image. Many edge-based interpolation algorithms have been proposed to improve the subjective quality. Recently, to efficiently interpolate low angle edge and line, a method using predefined binary patterns has been proposed. In this paper, we propose an improved method by modifying the binary patterns. Simulation results have shown that the proposed method provides better performance than the existing methods.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.17 no.3
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• pp.333-341
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• 2014

Multi-view video is obtained by capturing one three-dimensional scene with many cameras at different positions. Multi-view video coding requires high computational complexity. To reduce computational complexity and maintain the image quality, an effective early termination motion estimation method is proposed in this paper. The proposed method exploiting the characteristic of motion vector distribution uses a hierarchical search strategy. This strategy method consists of multi-grid square search pattern, modified diamond search pattern, small diamond search pattern and raster search pattern. Experiment results show that the speedup improvement of the proposed method over TZ search method and FS(Full Search) method JMVC (Joint Multiview Video Coding) can be up to 1.7~4.5 times and 90 times faster respectively while maintaining similar video quality and bit rates.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.13B no.6 s.109
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• pp.585-590
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• 2006

Although motion estimation Plays an important role in digital video compression, complex search procedure is required to find an optimal motion vector. To reduce the search time, the search start point should be set up properly md efficient search pattern is needed. If the overall motion of the torrent block can be predicted, motion estimation can be performed efficiently. In this paper. block types are classified using candidate vectors and the motion activity of the block is predicted which leads to the search start point close to the optimal motion vector. The proposed method proves to be about 1.5$\sim$7 times faster than existing methods with about 0.02$\sim$0.2(dB) improvement of picture quality in images with large movements.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.797-800
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• 2001

영상 압축 분야에서 데이터의 압축이 필수적인데, 이때 가장 많은 중복성을 가지고 있는 시간적 중복성은 이전 프레임의 데이터를 이용하여 움직임 추정과 움직임 보상을 수행하고 추정된 움직임 벡터에 의해서 보상된 영상과 원 영상과의 차 신호를 부호화하여 데이터를 압축한다. 움직임 추정과 움직임 보상 기법은 비디오 영상압축에서 중요한 역할을 하지만 많은 계산량으로 인하여 실시간 응용 및 고해상도 응용에 많은 어려움을 가지고 있다. 만일 움직임 추정을 하기 전에 블록의 움직임을 예측할 수 있다면 이를 바탕으로 탐색 영역에서 초기 탐색점의 위치 및 탐색 패턴을 결정찬 수 있다. 본 논문에서는 움직임의 높은 시간적 상관성을 이용하여 초기 탐색점의 위치와 탐색 패턴을 결정함으로써 적응적으로 움직임 추정하는 새로운 기법을 제안하고 성능을 평가한다. 실험을 통하여 제안된 알고리즘은 계산량의 감소에 있어서 높은 성능 향상을 보였다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.3 no.4
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• pp.372-379
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• 2000

In this paper, we propose a fast variable-size block matching algorithm for motion estimation based on bit-pattern. Motion estimation in the proposed algorithm is performed after the representation of image sequence is transformed 8bit pixel values into 1bit ones depending on the mean value of search block, which brings a short searching time by reducing the computational complexity. Moreover, adaptive searching methods according to the motion information of the block make the procedure of motion estimation efficient by eliminating an unnecessary searching of low motion block and deepening a searching procedure in high motion block. Experimental results show that the proposed algorithm provides better performance-0.5dB PSNR improvement-than full search block matching algorithm with a fixed block size.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.136-138
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• 2002

본 논문에서는 이동 통신 시스템에서 사용자의 이동성 패턴과 움직임 정보를 이용한 새로운 위치 갱신 기법을 소개한다. 현재 상용화된 대다수의 셀룰러 시스템은 지리적 영역을 위치갱신 영역으로 나누고, 사용자는 이전 위치 영역에서 새로운 위치 영역으로 이동할 때마다 위치갱신 연산을 수행한다. 이제까지 제안된 기존 기법들은 개별 사용자의 이동성과 호도착률, 더욱이 각 위치 영역에서의 사용자의 움직임 패턴을 고려하는데 미흡하였다. 특히, 사용자가 낮은 CMR을 갖거나 특정 위치 영역으로 이동할 경우가 많아지면 쓸모 없는 위치 갱신 횟수의 증가로 인하여 과도한 네트워크 트래픽이 야기된다. 이러한 상황에서 위치 갱신의 비용을 줄이기 위해서는 사용자들의 움직임 정보를 적절히 반영하여 각 위치 영역에서 위치 갱신의 수행 여부를 결정하는 효율적인 기법이 요구된다. 본 논문에서는 위치영역 내에 상주하는 이동단말들의 움직임 정보와 개별 사용자의 이등 패턴 정보를 효율적으로 이용하여 위치 갱신의 횟수를 줄일 수 있는 새로운 위치 갱신 기법을 제안한다. 수학적 모델링을 통한 제안 기업의 성능은 CMR이 낮고 사용자가 특정 위치 영역으로 이동할 확률이 높은 경우, 기존의 IS-41과 TLA 기법보다 낮은 위치관리 비용을 보여준다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.121-124
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• 2006

본 논문에서는 영상 압축에 있어서 사용되는 새로운 고속 움직임 추정 기법에 대해 소개한다. 전역 탐색 블록 정합 알고리즘(FSBMA)은 최상의 PSNR을 갖는 화질로 움직임 벡터를 추정할 수 있지만 높은 계산량으로 인하여 실시간 구현에 부적합하다는 단점을 가지고 있다. 그러므로 계산량을 낮추면서 유사한 화질을 유지할 수 있는 많은 고속 탐색 기법들이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 기존의 잘 알려진 고속 블록 정합 알고리즘을 수정 보완한 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법에서는 움직임 추정에서의 고속 블록 정합 알고리즘에 있어 변형된 다이아몬드(Diamond) 탐색 기법을 이용하여 영상이 갖는 서로 다른 움직임 패턴에 대해 움직임의 방향성에 따라 적응적으로 탐색 방향과 패턴을 달리하면서 움직임을 예측하여 다이아몬드(Diamond)탐색 알고리즘과 유사한 화질을 유지하면서 보다 적은 계산량을 가지고 움직임 벡터를 추정학 수 있다. 또한 이를 PMVFAST(Predictive Motion Vector Field Adaptive Search Technique)와 결합함으로서 보다 좋은 화질을 가질 수 있다.

• Journal of the Korea Computer Industry Society
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• v.4 no.12
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• pp.953-964
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• 2003

In the block matching algorithm, search patterns of different shapes or sizes and the distribution of motion vectors have a large impact on both the searching speed and the image quality. In this paper, we propose a new fast block matching algorithm using the cross pattern and the flat-hexagon search pattern. Our algorithm first finds the motion vectors that are close to the center of search window using the cross pattern, and then lastly finds the other motion vectors that are not close to the center of search window using the flat-hexagon search pattern. Through experiments, compared with the hexagon-based search algorithm(HEXBS), the proposed cross pattern and flat-hexagonal pattern search algorithm(CFHPS ) improves about 0.2-6.2% in terms of average number of search point per motion vector estimation and improves about 0.02-0.31dB in terms of PSNR(Peak Signal to Noise Ratio).