• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권5호
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• pp.11-19
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• 2007

본 논문은 디지털 모바일 비디오에 대한 객관적 화질 평가 방법을 제안한다. 본 논문에서 제시한 방법은 경계 영역 특징과 블로킹 효과를 측정하는 주요 인자를 제안하고, 영상 전체의 열화 정도를 반영하여 주관적 화질을 객관화 하였다. 제안한 알고리듬의 성능 평가를 위해서 CIF/QCIF 140개 비디오에 대하여 Double-Stimulus Continuous Quality Scale(DSCQS) 방법의 주관적 화질 평가를 실시하여, Mean Opinion Score(MOS) 값을 얻었다. MOS 결과를 기존 방법의 결과와 제안한 방법의 결과와 비교하여 에러를 분석한 결과, 기존의 방법에 비해 제안한 알고리듬의 성능이 약 25%이상 향상되었음을 보였다.

• 방송공학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.127-133
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• 2009

영상통신기술의 발달로, 영상화질평가는 많은 연구자들에 의해 새로운 알고리즘이 연구되었고, 성능은 점차 개선되었다. 하지만, 사람의 주관적인 시각시스템은 너무나 다양하고, 복잡하기 때문에 이를 수식화하고, 객관화하는데 많은 어려움이 있다. 영상의 화질을 평가하는 방법은 전체 기준법 (Full-Reference), 감소기준법 (Reduced-Reference) 그리고 무기준법 (No-Reference)으로 나눌 수 있다. 이중 무기준법은 수신 영상외의 다른 정보가 필요 없기 때문에, 다양한 영상 스트리밍서비스에 사용될 수 있다. 본 연구에서는, 영상의 양자화로 인한 범위 왜곡을 고려한 새로운 무기준법 영상 화질 평가 방법을 제안한다. 그리고, 성능을 비교하기 위해서, ITU-T P910 문서에 따른 주관적 화질 평가를 수행하고, 이를 363개의 영상을 통해 새로운 방법과 기존의 방법을 비교하였다. 실험 결과 제안된 방법의 실제 주관적 화질과의 상관도는 다른 기존방법보다 높은 것으로 나타났다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권4B호
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• pp.314-321
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• 2011

영상 품질의 주관적 측정을 위한 다양한 표준 방법들이 제시되었으나, 이들 방법들은 원본 기준 영상이 존재하는 환경에서 10초 내외의 짧은 시간의 시청을 기반으로 한다. 그러나, IPTV 시청 환경에서는 장시간의 시청(예를들어 30분이상)이 이루어지므로, 표준 방법들에서의 10초 시간 주기의 평가는 현실적으로 적절하지 못하다. 본 논문에서는 IPTV 제공 환경에서 주관적 화질 평가를 위하여, 평가 주기 변화가 MOS에 미치는 영향을 분석하고 IPTV의 주관적 화질 평가에 적합한 평가 주기를 선정하기 위한 방안을 제시한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2016년도 하계학술대회
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• pp.50-53
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• 2016

조건부 대체 알고리즘 (CRA: Conditional Replenishment Algorithm)은 융합형 3DTV 서비스에서 부가정보를 전송함으로써 수신기에서의 화질을 개선하는 방법이다. 이 알고리즘은 비용함수를 도입함으로써 가변크기의 처리단위 (PU: Processing Unit) 마다 최적의 모드를 결정하는데, 이 과정에서 시공간적 인접 PU 사이에 모드의 불연속이 발생하는 경우에 블록화 또는 플리커링 현상 등 주관적 화질을 저하시키는 문제가 생길 수 있다. 본 논문에서는 모드를 결정하는 과정에서 시간적으로 연속적인 PU 사이의 상관성을 고려함으로써 플리커링 현상을 방지하는 기법을 제안하고 모의실험을 통해 주관적 화질이 향상됨을 보였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (D)
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• pp.268-271
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• 2008

본 논문에서는 H.264/SVC(Scalability Video Coding)를 기반으로 한 ROI(Region Of Interest) 화질 개선 방법을 제안한다. H.264/SVC는 공간적, 시간적, 화질적 확장성을 지원하고 있다. 이로 인해 네트워크 환경과 모바일 기기에 더욱 적합하게 되었다. 하지만 이러한 확장성은 객관적인 화질 개선을 고려하여 설계되었다. 본 연구는 주관적인 화질 개선을 위해 관심 영역을 설정하였으며, 이를 위하여 관심 영역을 설정하기 위한 방법과 이를 효율적으로 전송하기 위한 효과적인 전송 방법을 제안한다. 또한 기존 SVC 확장성까지도 활용하는 화질 개선 방법을 제시 한다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권7호
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• pp.180-189
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• 2014

현재 디스플레이 기술의 급격한 발전과 종류의 다양성으로 인해 디스플레이 화질평가에 대한 중요성이 대두되고 있다. 기존 디스플레이 화질평가는 물리측정에 의한 정량적 평가법이 사용되어 왔지만, 이러한 방법은 최종 평가자인 인간의 인지평가와 일치하지 않는다. 따라서 이와 같은 모순점을 해결함과 동시에 디스플레이의 물리적 특성과 인간의 인지화질 사이의 정량적 상관관계를 정립할 필요가 있다. 이에 본 논문은 디스플레이들의 상대적 인지화질을 평가할 수 있는 체계화된 방법을 제안하며, 이 방법을 통해 디스플레이들의 상대적 인지화질을 정량화한다. 디스플레이들에 대한 상대적 인지화질평가는 개개인의 주관적 의사를 평가하는 것과 같으며, 이 점에 착안하여 디스플레이 인지화질평가에 의사결정방법들 중 하나인 Analytic Network Process(ANP)를 도입하였다. 또한, 본 논문은 인간의 시각정보처리 체계를 표현하기 위해서 색, 모양, 깊이에 해당하는 3가지 평가기준을 채택하였으며, 그 3가지 평가기준들에 대한 하위 평가항목들로 디스플레이의 대표적 특성 8가지를 사전 설문조사를 통해 선정하였다. 제안된 방법과 주관적 평가의 유사성을 입증하기 위해 대표적인 모바일 디스플레이인 TFT-LCD와 OLED 디스플레이에 대해 상대적 인지화질을 실험 평가하였다. 그 결과, 제안된 방법에 의해 정량화된 값들 사이의 대소관계와 주관적 평가를 통해 얻은 디스플레이 선호도 간의 관계가 유사하다는 것을 입증하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.41-52
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• 2007

다시점 비디오의 일반적인 형태인 3차원 방송 서비스는 최근 많은 관심을 받고 있다. 그렇지만 3차원 방송의 성공을 위해서는 상용 가능한 컨텐츠의 개발, 사용의 용이성, 방송 품질 개선, 비용 절감 등의 과제가 남아있다. 본 논문은 이러한 과제들 중 방송 품질 개선 측면, 특히 인간 요소를 고려한 주관적 화질 개선을 중심으로 접근하여 양안식 영상과 다시점 영상에 적합한 비대칭 코딩 방법을 설명하고 최적의 주관적 화질을 유지하는 비대칭 율의 정량적인 값을 제안한다. 또한 저화질의 2차원 영상들의 경계선들이 3차원 영상의 인지에 미치는 영향을 실험적으로 분석하고 경계선 왜곡의 문제점을 주관적 화질 측면에서 개선하는 경계선 보호 알고리듬을 제안한다. 실험 결과를 통해 기존의 부호화 방법보다 주관적 화질을 개선시킴을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.242-249
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• 2007

최근 국제전기통신연합은 몇몇 객관적 화질평가 모델을 국제 표준으로 채택하였다. 채택된 화질평가 모델은 방송용 CRT 모니터를 통해 출력되는 디지털 비디오의 품질을 측정하는데 적합하도록 개발되었다. 본 논문에서는 객관적 품질평가 모델이 방송용 CRT 뿐만 아니라 일반적인 CRT, PDP, LCD 등의 디스플레이 기기에 적용이 가능한지 검토하기 위하여 주관적 실험을 시행하였다. 다양한 디스플레이 기기를 대상으로 주관적 품질평가를 시행한 결과 각각의 디스플레이 기기 사이에 비교적 높은 상관관계가 존재하였다. 이는 표준으로 채택된 화질평가 모델이 주어진 주관적 평가 조건하에서 각각의 디스플레이 기기에 적용될 수 있다는 것을 보여준다.

• 방송공학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.381-396
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• 2017

본 논문에서는 주관적 화질 기반의 비트 분배를 수행하는 율 제어 알고리즘을 수행하는 HEVC (High Efficiency Video Coding) 부호화 방법을 위한 연구를 진행하였다. 본 논문은 이러한 단점을 해소하고자 율 왜곡 최적화 시의 화질 측정에서 주관적 화질을 고려할 수 있는 율 제어 알고리즘을 통한 HEVC 부호화 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 영상을 하나의 CTU 마다 인지 시각적 중요도를 측정하여, 이를 이용하여 픽쳐 단위, CTU 단위에의 비트 분배 시 적응적인 분배를 수행한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 HEVC 참조 소프트웨어 16.9 버전 대비 CTC (Common Test Condition) Class B 영상에서 평균적으로 BD-rate 3.12%의 성능향상과 BD-PSNR의 0.08dB 향상 및 목표 비트율에의 비트 정확도 0.07% 증가를 보였다. 또한 주관적 화질 측정 결과도 기존 HEVC의 참조 소프트웨어에 적용된 율 제어 알고리즘 대비 DSCQS 스케일에서 평균 0.16 향상된 것을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.157-168
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• 2016

영상 처리 및 컴퓨터 비전 분야에 있어서, 평균 제곱 오차(Mean Squared Error: MSE)는 좋은 수학적 특성(예를 들어, 척도성(metricability), 미분가능성(differentiability) 및 볼록 성질(convexity))을 가짐으로 인해 많은 영상 화질 최적화 문제의 객관적 척도로 사용되어 왔다. 그러나 MSE가 영상의 왜곡 신호에 대한 시각적 인지 화질과 상관도가 높지 않다는 것이 알려지면서, 이를 해결하기 위해 위에서 언급한 좋은 수학적 특성과 높은 영상 화질 예측 성능을 동시에 가지는 객관적 영상 화질 측정(Image Quality Assessment: IQA)척도가 활발히 연구되어 왔다. 비록 최근 제안된 좋은 수학적 성질을 만족시키는 IQA 척도들은 MSE와 비교하여 매우 향상된 주관적 화질 예측 성능을 보이지만, 상대적으로 높은 계산 복잡도를 가진다. 본 논문은 이를 해결하기 위해, 단순 라플라스 연산자를 이용한 좋은 수학적 특성을 가지는 새로운 IQA 척도를 제안한다. 제안 IQA 방법에 도입한 단순 라플라스 연산자는 인간 시각 체계의 망막에서의 광도 자극에 대한 시신경 반응을 효과적으로 모사할 뿐만 아니라 계산이 매우 단순하기 때문에, 제안 IQA 척도는 단순 라플라스 연산자를 사용하여 매우 빠른 계산 속도와 높은 주관적 화질 점수 예측력을 확보하였다. 제안 IQA 척도의 효과를 검증하기 위해, 최신 IQA 척도들과 광범위한 성능비교 실험을 수행하였다. 실험 결과, 제안하는 IQA 척도는 모든 테스트 IQA 척도들 중 MSE를 제외하고 가장 빠른 처리 속도를 보였을 뿐만 아니라, 가장 높은 주관적 화질예측 성능을 보였다.