• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.755-758
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• 2014

본 논문에서는 고해상도를 위한 고성능 HEVC(High Efficiency Video Coding) 디블록킹 필터 하드웨어 구조를 제안한다. 제안하는 하드웨어 구조는 필터링 수행시간 단축과 게이트 수 감소를 위한 효율적인 필터링 순서 및 메모리 구조를 가진다. 제안하는 필터링 순서는 전처리 단계에서 단일 포트 SRAM에 데이터를 저장할 때 발생하는 지연시간을 감소시켰고, 고해상도 영상의 실시간 처리를 위해 4단 파이프라인 구조와 10개의 메모리 구조로 설계하였다. 제안하는 메모리 구조는 단일 포트 SRAM을 접근하면서 발생하는 해저드 문제를 해결하였다. 또한 필터링 수행시간을 단축하기 위해 두개의 필터를 사용하여 병렬처리 구조로 구현하였으며, 저전력 하드웨어 구조를 위해 클록 게이팅 구조로 설계하였다. 본 논문에서 제안하는 디블록킹 필터 부호화기 하드웨어는 Verilog HDL로 설계 하였으며, TSMC $0.18{\mu}m$ CMOS 표준 셀 라이브러리를 이용하여 합성한 결과 100k개의 로직 게이트로 구현되었다. 또한, 동작 주파수는 150MHz에서 4K 해상도인 $4096{\times}2160@30$ 처리가 가능하다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제41권5호
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• pp.217-223
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• 2004

블록 기반의 손실 영상 압축 방식에서는 블록마다 다른 양자화 오류로 인하여 블록 경계를 따라 불연속성이 나타날 수 있다. 이러한 블록화 현상은 압축률이 높아질수록 심각하여 화질에 큰 영향을 미친다. 이러한 블록화 현상을 막기 위해 많은 알고리즘들이 제안되었다 그러나 블록화 현상에 대한 연구 중 모서리 잡음이라고 불리는 현상에 대한 연구가 미진하였다. 모서리 잡음은 블록 경계가 교차하는 지점에서 영상 경계가 불연속적으로 나타나게 되는 것을 말한다. 본 논문에서는 블록 기반영상 압축방식에서 발생하는 모서리 잡음의 발생과정과 특성을 분석하고 이 문제를 해결하기 위한 검출과 제거 알고리즘을 제안한다. 실험 결과는 제안 방법이 주관적 화질을 향상시키는 것을 보여준다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.321-326
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• 2019

블록매칭을 이용한 잡음제거 방법은 영상 내의 이웃하는 블록들이 서로 비슷한 특질을 가지고 있다는 실험적 관찰에 기반한 방법으로서 잡음제거에 있어서 우수한 성능을 보인다. 그러나 블록매칭 잡음제거 방법은 유사한 블록을 찾고 수집하는 작업이 영상 내의 이웃 블록들을 대상으로 이루어지며 참조블록의 특질은 유사한 블록을 찾는 목적 외에는 사용되지 않는다. 따라서 가우스분포 상의 이상치(outlier)가 존재할 때 잡음제거 성능은 그 값의 영향을 받을 수 밖에 없다. 본 논문에서는 잡음에 오염된 영상을 이진화평면으로 분해하여 각 블록의 참 화소값의 범위를 추정하고 이를 근거로 이상치 값을 추정된 참 화소값의 범위내의 값으로 대치하는 방법을 통해 확장된 블록매칭 기법을 제안한다. 전통적인 가우시안 필터는 잡음제거 대상이 되는 화소와 이웃하는 화소들의 값을 모두 계산에 적용하므로 영상의 세부적인 특질이 보존되지 않는 단점이 있는데 이를 극복하기 위해 이진화평면을 구성하여 해당 화소의 참값 범위를 추정한 후 그 범위 안에 속하는 화소값만을 이용하여 잡음제거를 하므로 세부적인 특질이 보존될 수 있는 장점이 있다. 가우시안 필터의 장점과 블록매칭의 장점을 융합하는 방법을 통해 성능 향상을 꾀할 수 있을 것으로 예상되며 실제로 잡음이 추가된 다양한 영상을 통해 실험을 한 결과 잡음제거의 성능을 향상시킬 수 있음을 검증하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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• pp.555-559
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• 2007

국제 비디오 압축 표준인 H.264/AVC는 MPEG-2나 MPEG-4등에 비해 압축률이 2배 이상 향상되어 저대역폭을 가지는 모바일 단말기 기반의 네트워크에서도 이전의 압축표준보다 훨씬 좋은 품질의 영상을 제공하나 높아진 압축률에 상응하여 복잡도 또한 증가하였다. 이러한 복잡도를 해결하기 위하여 디코딩을 하는 과정에서 병목현상을 일으키는 부분들을 하드웨어의 최적화된 설계로 해결해왔다. 이러한 하드웨어 기반 해결은 단말기의 교체라는 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 소프트웨어 디코더가 모바일 단말기에 적용되기 위한 조건들을 살펴보고 디코딩 과정 중에 가장 많은 병목 현상을 가지는 디블록킹 필터(De-Blocking Filter)를 모바일 단말기에 적용하기 위한 방법을 제안한다. 이러한 시도는 모바일 단말기 상에서 하드웨어 기반 디코더가 아닌 소프트웨어 기반 디코더가 구현 될 수 있는 기초가 된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.300-303
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• 2005

본 논문에서는 디지털 멀티미디어 데이터의 저작권 보호를 위하여 웨이블릿 기반 인간 시각 시스템과 주파수 계수의 공간적 특성을 이용한 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 원영상을 1-Level 분해하여 HL1영역과 LH1영역을 4${\times}$4 영역으로 블록화하고 각 블록의 엔트로피와 텍스쳐 값이 가장 좋은 영역을 찾는다. 워터마크가 삽입될 영역은 상위 레벨 계수들의 상관도 특성에 따라서 3-Level 영역에 워터마크를 삽입하였다. 성능평가로 JPEG 압축, 필터링 등 워터마크된 영상에 외부공격을 가하여 워터마크 추출여부를 확인하였고, 실험결과 제안한 알고리즘은 JPEG 압축 50% 이상에서 90%이상의 상관도를 보였고, 샤프닝, 필터링 및 부분삭제 영상변형에 강인함을 보였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권2호
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• pp.124-132
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• 2014

본 논문은 퍼지 C-평균 분류기와 적응적 블록 분할을 사용한 역광 영역 검출과 공간 적응적 대비 확장을 사용한 역광 영역 개선 방법을 제안한다. 제안된 방법은 퍼지 이론에 의해 계산된 최적의 임계값을 기반으로 적응적 가변블록 분할을 사용하여 역광 영상을 어두운 역광 영역과 밝은 배경 영역으로 구분한다. 가변블록에 의한 블록화 현상을 없애기 위해 유도 필터(guided filter)를 사용하여 역광 영역을 객체 영역에 적합하게 세분화한다. 마지막으로 검출된 역광 영역은 공간 적응적으로 대비가 확장되어 조도를 개선한다. 제안된 방법은 최적의 임계값을 사용하여 영상을 분할하기 때문에 입력 영상에 따라 적응적으로 영역을 분할하고 저조도 영역을 개선하며, 사용자의 별도의 설정이 없이 입력 영상에 따라 자동적 역광 영상 개선이 가능하다. 실험 결과를 통해 제안된 방법이 기존 방법보다 역광 영역에 존재하는 피사체의 정보를 효과적으로 개선할 수 있으며, 복잡한 분할 방법을 사용하지 않고 빠르게 역광 영역을 검출할 수 있음을 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.53-58
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• 2008

본 논문은 고 해상도 및 저 전력을 가지는 시그마-델타 D/A(Digital-to-Analog) 컨버터를 구현하였다. A/D 컨버터의 출력을 채널당 1비트씩 입력 받아 LJ, RJ, I2S 모드와 비트 모드에 따라서 입력 데이터를 재구성한다. D/A 컨버터는 HBF(Half Band Filter)와 Hold, 5차 CIFB Sigma-Delta 변조기를 통과하여 원래의 아날로그 신호로 복원한다. 면적과 전력, 성능을 고려하여 곱셈 연산 대신 덧셈 연산을 반복 사용하였다. 또한, 비슷한 구조의 HBF 3개를 하나의 블록으로 구성하였고, sinc 필터 대신에 샘플-홀드 블록을 사용하여, 면적을 감소시키는 간략한 D/A 구조를 제안하였다. 블록안의 각 필터들은 매트랩 툴을 이용하여 특성을 평가하였다. 전체 블록은 Top-down 설계 방식을 사용하여, Verilog 언어로 설계하였다. 설계된 블록은 Samsung 0.35um CMOS 표준 셀 라이브러리를 사용해 칩으로 제작되었다. 칩의 면적은 1500 * 1500um 이다.

• 공업화학
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• 제24권6호
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• pp.668-671
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• 2013

본 연구에서는 정수기용 필터로 사용되는 활성탄 블록을 압출 방법으로 제조할 경우 활성탄 블록의 비표면적에 영향을 미치는 고분자 바인더의 특성에 관하여 고찰하였다. 고분자 바인더로 사용되는 Polyethylene의 입자 크기를 변화하여 그에 따른 활성탄 블록의 비표면적의 변화 및 수용액상에서 염소 이온의 흡착 특성을 연구하였다. FE-SEM을 이용하여 PE의 입자 크기 및 입자의 모양을 분석하였으며, 질소 흡 탈착을 이용하여 활성탄 및 활성탄 블록의 비표면적을 측정하였다. 비표면적 측정결과 원료 활성탄은 $1186(m^2/g)$, PE 바인더의 입자크기가 $200{\mu}m$일 때 $444(m^2/g)$, $20{\mu}m$일때 $940(m^2/g)$로 측정되었으며, 필터 성능을 확인하기 위하여 염소 흡착 실험을 실시하여 정수 성능을 평가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.322-331
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• 1988

본 논문에서는 고차 inverse Chebyshev 함수를 이용하여 능동 RC필터로 설계할 때 최대 동적범위를 갖고, 감도가 낮은 종속연결법으로 실현하는 방법을 제시하였다. 이때, 최대 동적범위를 만족시키도록 평탄행렬에 의한 최적 극점-영점 결합과 종속 연결순서 및 이득 분배에 대한 알고리즘을 제시하였으며, 능동 RC 회로의 단점인 감도 문제를 향상시키기 위하여 부 궤환을 갖는 2차 블록과 1차 블록을 설계하였다. 제시된 설계 방법을 이용하여 규준화된 7차 inverse Chebyshev함수의 능동 RC저역통과 필터를 설계한 결과 주어진 설계 명세조건과 일치함을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권5호
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• pp.52-62
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• 2008

본 논문에서는 임의의 블록 변환 영역에서 영상의 특성에 적절한 필터를 사용하여 영상의 해상도를 변환하는 기법을 개발 한다. 이를 위하여 임의의 직교 transform 영역에서 해상도 변환을 수행하는 모든 과정을 matrix 곱으로 표현하여 해상도 변환을 수행하는 matrix를 유도한다. 해상도 변환을 수행하는 matrix는 영상 특성에 알맞은 필터를 선택하여 사용할 수 있도록 설계한다. 개발된 기법은 다양한 transform 영역에 적용할 수 있고, 동영상 부호화시 발생되는 inter/intra block들이 혼합되어 있는 영상의 해상도 변환에 적용 가능함을 실험을 통하여 검증하였다.