• Journal of Broadcast Engineering
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• v.23 no.6
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• pp.768-779
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• 2018

In this paper, we propose a novel video quality function for video processing based on MSSSIM to select an appropriate video processing filter and to accommodate multiple processing filters to each pixel block in a picture frame by a mathematical selection law so as to maintain video quality and to reduce the bitrate of compressed video. In viewpoint of video compression, since the properties of video quality and bitrate is different for each picture of video frames and for each areas in the same frame, it is difficult for the video filter with single property to satisfy the object of increasing video quality and decreasing bitrate. Consequently, to maintain the subjective video quality in spite of decreasing bitrate, we propose the methodology about the MSSSIM as the measure of subjective video quality, the KL-Divergence as the measure of bitrate, and the combination method of those two measurements. Moreover, using the proposed combinatorial measurement, when we use the multiple image filters with mutually different properties as a pre-processing filter for video, we can verify that it is possible to compress video with maintaining the video quality under decreasing the bitrate, as possible.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10d
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• pp.502-505
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• 2006

본 논문은 고해상도의 영상을 처리하는 이동기기 등에 사용되는 SoC(System On a Chip)에 구현이 용이한 효과적인 화질 향상 (잡음감소와 윤곽강조) 을 위한 방법과 구조에 대한 것이다. 최근 이동기기의 발전과 진화에 따라 여러 형태의 이동기기가 개발되고 있는데 그 중 최근 인기를 끌고 있는 포터블 미디어 플레이어 (PMP)나 HD(Hight Definition)급 camcorder 등이 고해상도의 영상을 처리하는 이동기기로 분류될 수 있다. 이러한 이동기기에서 고해상도 영상에 대한 화질 향상을 기존의 복잡한 방법을 사용해 처리한다면 메모리 대역폭이나 하드웨어 크기 등의 증가로 이동기기에서 구현하는데 어려움이 따른다. 이에 본 논문에서는 이러한 이동기기에서의 고해상도의 화질 향상을 입력영상의 종류에 따라 선택적으로 메모리 대역폭 사용 없이 하드웨어 크기를 최소화하여 FPGA (field programmable gate array)나 ASIC (application specific integrated circuit)으로 구현이 용이하도록 하는 방법과 구조에 대해 설명하고 실제 영상을 가지고 실험한 결과로 주관적 화질 향상 효과를 가져 온 것을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.21 no.2
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• pp.92-100
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• 2020

Currently, the demand for underwater or underwater photography is growing very fast. Its coverage of underwater shooting for broadcasting, leisure and sports, and military and operational use is also growing rapidly. Among them, we specifically select the best camera to be used in underwater drones to photograph and inspect marine life attached to the ship's hull. To compare three cameras performance, they are compared and evaluated using objective and subjective criteria in special circumstances such as underwater shooting. This study checks whether performance criteria, such as resolution of a camera, meet objective and subjective standards in the unusual situation of underwater shooting. And it shows that in addition to the filter that calibrates the image, proper camera selection is important for providing good picture quality. Even after this study, research using more diverse cameras could provide an appropriate standard for comparison of underwater camera quality.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2011.10a
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• pp.930-933
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• 2011

This paper addresses an adaptive postprocessing method applied in the spatial domain for block-based discrete cosine transform (BDCT) coded images. The proposed algorithm is designed by a serial concatenation of a 1D simple smoothing filter and a 2D directional filter. The 1D smoothing filter is applied according to the block type, which is determined by an adaptive threshold. It depends on local statistical properties, and updates block types appropriately by a simple rule, which affects the performance of deblocking processes. In addition, the 2D directional filter is introduced to suppress the ringing effects at the sharp edges and the block discontinuities while preserving true edges and textural information. Comprehensive experiments indicate that the proposed algorithm outperforms many deblocking methods in the literature, in terms of PSNR and subjective visual quality evaluated by GBIM.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.192-195
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• 2011

본 논문에서는 JCT-VC(Joint Collaboration Team on Video Coding)에서 표준화가 진행 중인 HEVC(High Efficiency Video Coding)의 Test Model 인 HM1.0과 현재 디지털 방송, 통신, 저장 매체 등 다양한 응용 분야에 사용되고 있는 범용 비디오 코덱들 간의 객관적, 주관적 측면에서의 부호화 성능을 비교한다. 이를 통해 HEVC의 현재 성능 수준에 대한 평가 결과를 보이고, 활용 가능성에 대해 결론을 맺는다. 비교 대상 코덱으로는 H.264/AVC 표준의 S/W 기반인 VideoLAN Project의 x264와 MPEG-2 표준으로 Harmonic사의 H/W기반의 최신형 실시간 인코더인 Electra8000을 사용하였다. 총 5개의 HD(1920x1080)영상에 대한 객관적 성능 비교 결과, HM1.0이 x264 대비 평균 44.93%의 BD-rate 감소와 평균 1.65%의 BD-PSNR 증가를 보였고, Electra8000에 대해서도 월등히 높은 성능차를 보였다. 주관적 화질 비교 결과 동일 PSNR 조건하에서 HM1.0이 범용 비디오 코덱들보다 주관적 화질이 유사하거나 좀 더 나음을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.27-30
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• 2006

본 논문은 디지털 모바일 비디오에 대한 객관적 화질 평가 방법을 제안한다. 본 논문에서 제시하는 화질 평가 방법은 경계 영역을 구한 뒤, 그 주변 영역에서의 에러 값에 근거한 경계영역 특징과 영상 압축 코덱에 의하여 발생하는 블로킹 효과를 측정함으로써 주관적 화질을 객관화 하였다. 제안한 알고리듬의 성능 평가를 위하여 Mean Opinion Score (MOS)값과 기존의 방법/제안한 방법의 결과를 비교하였다. 본 논문에서는, 인간 시각에 의한 MOS값과의 상관도가 제안한 방법이 기존의 방법에 비하여 비교적 큼을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2018.11a
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• pp.124-127
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• 2018

넓은 동적 영역 (High Dynamic Range: HDR) 이미지는 주관적 화질 측면에서 우수하지만 대부분의 디스플레이는 좁은 동적 영역 (Low Dynamic Rang e: LDR) 만 지원이 가능하다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해서 톤 매핑 기법 (Tone Mapping Operator: TMO) 을 사용하여 넓은 동적 영역을 압축하여 수행한다. 기존의 지역 에지 보존 (Local Edge Preserving: LEP) 필터를 적용한 이미지결과는 에지를 보존하지만, 스케일의 분해 과정 중 디테일의 손실이 발생되었다. 본 논문에서는 이미지 변화도를 기반으로 디테일을 보존하는 알고리듬을 제안한다. LEP 필터가 적용되기 전에 이미지의 변화도와 동적 영역이 압축된 후의 이미지에 대한 변화도의 차이만큼 가중하여 디테일을 보존함으로써 주관적 화질을 향상시켰다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.133-136
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• 2006

한정된 네트워크 대역폭을 가진 현재의 인터넷에서 영상의 품질을 향상시키기 위해 영상의 비트율을 높이는 것은 비용 등 여러 가지 문제로 인해 현실적으로 많은 어려움이 있다. 따라서 비록 충분하지 못한 비트율의 영상을 전송받더라도 전송받은 영상의 화질을 높이는 연구가 다양한 방법으로 진행되고 있다. 영상의 화질을 향상시키는 많은 방법 중 후처리 기법은 이러한 잡음을 효과적으로 제거 할 수 있으면서 동영상 압축 표준 복호기를 수정할 필요가 없기 때문에 좋은 해결책이 된다. 동영상의 압축 과정에서 낮은 비트율로 인해 발생하는 화질 열화 현상 중에 쉽게 완화 할 수 있고, 영상의 질이 비용 대비 높은 효율로 좋아지는 대표적인 현상이 블록화 현상이다. 일반적으로 블록화 현상은 영상의 고주파대역에서 나타나므로 본 논문에서 영상의 고주파 성분과 블록화 현상을 구분하기 위해 Sobel 마스크를 사용한다. 구분된 블록화 현상이 발생한 매크로블록의 양쪽 경계면에 4-tap 저주파 통과 필터를 사용하여 블록화 현상을 효과적으로 완화할 수 있다. 개선된 영상의 화질 평가 기법으로 신호처리 분야에서 많이 사용되는 객관적인 지표인 PSNR에 의한 평가와 함께 실제 인간의 시각을 기준으로 주관적이고 감성적인 관찰에 의한 평가를 함께 수행한다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.45 no.1
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• pp.29-37
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• 2008

With the rapid development of display technology as well as the diversity of display, image quality assessment plays an important role in display color reproduction. The image quality has described by objective evaluation based on the physical measured data, such as contrast ratio, color reproduction range, color temperature, and gamma characteristics, etc., however, the final judgement is achieved by perceptual quality assessment of observers. Therefore, it is necessary to investigate the relationship between physical performance of display and perceptual image quality. Thus, in order to evaluate objectively the color reproduction characteristics of two mobile displays, TFT-LCD and AMOLED, we measured the darkroom contrast ratio of full screen, luminance and color temperature of full-screen white, full-screen gray and color linearity, tone reproduction of color scales for each RGB primary, and color reproduction range. Then the pair-wise comparison is implemented for image experts and naive observers not only to judge their preference on principal evaluation attributes but also to subjectively describe perceived image quality. Through two evaluation processes, we derived the objective bases that can prove the results of subjective image quality assessment by interconnecting physical factors that have influence on observers' preference judgements. Finally, this paper provided important information for improving the image quality and increasing preference from an observer's point of view.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.5
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• pp.9-16
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• 2018

Images with lower illumination from the light source or with dark regions due to shadows, etc., can improve subjective image quality by using retinex-based image enhancement schemes. The retinex theory is a method that recognizes the relative lightness of a scene, rather than recognizing the brightness of the scene. The way the human visual system recognizes a scene in a specific position can be in one of several methods: single-scale retinex, multi-scale retinex, and multi-scale retinex with color restoration (MSRCR). The proposed method is based on the MSRCR method, which includes a color restoration step, which consists of three phases. In the first phase, the existing MSRCR method is applied. In the second phase, the dynamic range of the MSRCR output is adjusted according to its histogram. In the last phase, the proposed method transforms the retinex output value into the display dynamic range using a logarithm transformation function considering human visual system characteristics. Experimental results show that the proposed algorithm effectively increases the subjective image quality, not only in dark images but also in images including both bright and dark areas. Especially in a low lightness image, the proposed algorithm showed higher performance improvement than the conventional approaches.