• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.183-186
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• 2009

인터넷의 발전과 비디오 압축 코덱의 발전으로 인해 실시간 영상 스트리밍 (Streaming) 서비스가 가능해졌다. 하지만, 패킷 손실로 인한 비디오 화질 열화는 여전히 문제가 되고 있다. 이 때문에 부호화기 에서는 에러에 강한 내성을 가지는 부호화방법으로 압축하며, 복호화기 에서는 에러 은닉기법을 통하여 패킷 손실에 의한 화질열화를 최소화한다. 이런 기법들을 활용하기 위해서는 패킷손실을 보정한 정확한 화질 열화를 측정 할 수 있는 방법이 필요하다. 영상의 화질을 평가하는 방법은 어떤 정보를 기준으로 평가하느냐에 따라서 전체 기준법 (Full Reference), 부분기준법 (Reduced Reference) 그리고 무기준법 (No Reference)으로 나눌 수 있다. 이중에서 무기준법은 수신 영상만을 가지고 측정하기 때문에, 다른 방법보다 활용범위가 넓다. 본 논문에서는 패킷 비디오 네트워크 환경에서의 발생할 수 있는 다양한 패턴의 패킷 손실에 따른 비디오의 화질 열화를 무기준법에 의해 측정하는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 수신된 영상의 움직임 정보를 이용하여 패킷 손실에 따른 각 프레임당 초기 에러 값을 예측 한다. 실험 결과를 통하여 제안한 방법이 상당히 높은 피어슨 상관도 (Pearson Correlation)를 보여준다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.169-172
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• 2018

본 논문에서는 동영상 화질을 최대한 유지하면서 압축 비트량 절감을 효율적으로 이루기 위해 복수개의 영상처리 필터를 영상의 블록에 따라 선택적으로 적용하고, 영상처리 필터의 선택을 위한 MSSIM 및 KL Divergence 기반의 영상 처리 평가 함수를 제안한다. 영상압축의 경우, 영상 내 특징에 따라 화질과 비트량 절감의 특성이 다르며, 이에 따라 단일 목적을 가진 영상처리 필터로서는 화질을 유지하면서, 비트량 절감이라는 목적을 동시에 만족 시키기 어렵다. 이에 따라, 주관적 화질을 최대한 유지하면서, 비트량을 절감시키기 위해 주관적 화질 측도로서 MSSSIM(Multi-scale Structural Similarity)를 사용하고 비트량 측도를 위하여 KL Divergence 를 사용함과 동시에 두 가지 척도를 하나의 척도로 결합시키기 위한 방법을 제안한다. 아울러 제안한 측도를 사용하여 서로 다른 특성을 가진 영상처리 필터를 전처리 필터로 사용할 경우, 주관적 화질을 최대한 유지하면서 비트량 절감을 유지할 수 있도록 동영상 압축이 가능함을 확인할 수 있었다.

• 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.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.109-115
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• 2016

방사선학 영역에서의 디지털 영상 장치의 사용이 급격히 증가되고 있음에도 불구하고, 사용 장치에서의 최적 조사 조건 설정이 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 디지털 방사선 장치의 촬영조건에 따른 피폭선량과 화질을 비교 평가하고자 하였다. 이에 CR, DR의 디지털 방사선 촬영장치를 이용하여 현재 사용하고 있는 촬영조건을 기준으로 각 5단계씩 조건을 변경시키면서 피폭선량을 측정하였으며, 획득한 영상은 의료영상전문가 20명에게 일본 결핵예방학회의 평가법을 준용하여 평가하였다. 그 결과, CR 시스템의 경우 기준 조건인 110 kVp, 3.2 mAs에서의 화질평가 86점 보다 120 kVp, 1.5~2.4 mAs에서 화질평가 91, 95.5점으로 보다 우수하게 나타났으며, 이 때 피폭선량 또한 기준 조건에서의 $105.11{\mu}Gy$ 보다 낮은 $61.3{\sim}98.4{\mu}Gy$로 평가되었다. DR 시스템 경우는 오히려 기준 조건인 125 kVp, 3.2 mAs에서의 화질평가 91점보다 관전압이 낮은 영역인 112 kVp, 2.4~3.2 mAs에서 97점, 98.6점 사이의 높은 화질평가 점수를 나타내었으며, 피폭선량 또한 기준 조건에서의 $93{\mu}Gy$ 보다 낮은 $61.5{\mu}Gy$, $77.2{\mu}Gy$로 평가되었다. 이러한 결과는 디지털 장치의 적절한 조사조건을 설정함으로써 동일한 화질의 영상에 대해 환자 피폭선량을 저감시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.367-372
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• 2012

본 연구는 체질량지수에 따른 관전압(kVp)과 관전류량(mAs)의 변화에서 선량과 화질의 연관성을 알아보고자 하였다. 실험대상군은 A군(100 kVp, 240 mAs, N=20), B군(120 kVp, 240 mAs, N=20), C군(100 kVp, 270 mAs, N=20), D군(120 kVp, 270 mAs, N=20)으로 나누어 관전류량의 변화에 관계된 화질을 평가하였다. 실험대상군에 대한 화질평가는 4점 척도를 사용하여 very good 4점, good 3점, fair 2점, poor 1점 등급으로 나누어 평가하였고, 피폭선량은 DLP(dose length product)를 이용하여 평가하였다. 결론적으로 100 kVp에서는 5.6 $mGy{\cdot}cm$, 120 kVp에서는 11 $mGy{\cdot}cm$, 정도 낮은 선량을 보였고 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 하지만 화질평가에서도 통계적으로 유의한 차이가 없었으며 진단적 가치가 동등한 영상을 획득하였다(p>0.05). 따라서 CT 관상동맥조영술 검사에서는 사전에 체질량지수(body mass index)을 고려하여 검사조건을 적절하게 선택하는 것이 환자의 피폭선량을 줄이면서 최적의 화질을 획득할 수 있을 것이라 사료된다.

• 감성과학
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• 제12권1호
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• pp.121-128
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• 2009

본 연구의 목적은 TV 화질에 대한 사용자들의 심리적 특성을 평가하기 위한 화질평가척도를 개발하고, TV 화질의 심리 특성과 물리적 특성의 관계를 확인하는 것이다. TV 화질과 관련된 형용사 152개 중 집단설문(남녀 대학생 80명)을 통하여 TV 화질을 잘 표현하는 형용사로 19개의 형용사를 선정하였다. 선정된 형용사는 다음과 같다; '깔끔하다-지저분하다', '깨끗하다-더럽다', '산뜻하다-침울하다', '편안하다-긴장된다', '매끄럽다-거칠다', '밝다-어둡다', '화려하다-수수하다', '변화스럽다-단조롭다', '자연스럽다', '감각적이다', '만족스럽다'. 126명의 남녀 대학생을 대상으로 이들 형용사의 유사성 평정을 실시하고, 유사성 점수에 대하여 요인분석(주성분분석, oblique 회전)을 실시한 결과, '깔끔함' 차원과 '화려함' 차원으로 분류되었다. 그리고 31명의 남녀 대학생을 대상으로 TV 화질에 대한 감성과 물리적 특성과의 관계를 확인하였다. 그 결과 TV 화질에 대한 감성 형용사들은 밝기, 명암, 색농도와 색상의 변화에는 민감하였으나, 선명도의 변화에는 민감하지 않은 것으로 나타났다.

• 방송공학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.380-390
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• 2016

화질 평가 방법은 그동안 많은 방법이 소개되어 왔다. 특히 우수한 성능을 보여주는 무참조 평가에서 기법에서 발전이 지속되어 왔다. 본 논문에서는 쉬어렛 영역에서 자연영상의 통계적 특성에 기반한 무참조 영상화질 평가 방법을 제안한다. 제안 방법은 쉬어릿 계수의 통계 특성으로부터 왜곡에 민감한 특징을 추출한다. 쉬어렛 변환의 복소수 계수로부터 위상과 크기 특징을 얻어낸다. 또한 쉬어렛 변환은 다양한 스케일로 영상을 분석할 수 있기 때문에, 스케일간의 계수의 의존성에 대한 왜곡의 영향을 분석한다. 화질 예측을 위해서 특징들은 SVM(support vector machine)을 이용하여 영상 왜곡 분류 및 화질 예측에 활용된다. 실험결과는 제안 방법이 주관적 평가와의 높은 상관도를 보여주고, 또한 기존 참조 및 무참조 방법보다 우수한 성능을 보여준다.

• 감성과학
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• 제20권1호
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• pp.57-66
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• 2017

다양한 이미지 샘플의 Eye test를 바탕으로 기술적인 화질 지표 조절을 통하여 감성 화질을 최적화 시키는 방법이 소개된다. 여러 가지 이미지 콘텐츠의 다양한 이미지에 대하여, 콘트라스트, 명도, 채도 화질 지표 톤 커브를 사용하여 평가가 수행 되었다. 이미지 화질 향상에 기여하는 우선순위는 명암, 채도 및 밝기 순으로 분석 되었다. 이미지 감성 화질 측정치의 기술적인 화질 지표 변화에 따른 기울기의 공통점을 살펴본 결과, 거의 0, 중간 그리고 최대 기울기의 영역으로 구성된 함수 형태로 모델링을 할 경우, 기존의 역 U 형태의 성질 뿐 아니라 log 또는 포화 형태의 감성 화질 변화까지 분석 가능함을 알 수 있었다. 단일 및 복수의 화질 지표의 경우에 대하여도 화질 개선 방안이 모색되었으며, 기존 및 본 논문에서 분석된 결과를 위한 새로운 함수가 소개 되었다. 복수의 통합적 이미지 화질 지표를 통하여 향상 시킬 경우 오직 몇몇 한정된 지표 제어의 경우에만 실현 가능하다는 것을 알 수 있었다. 또한, 화질 향상 방법은 영상 콘텐츠에 따라 크게 차이가 없음을 알 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.175-178
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• 2008

MPEG-4 Part 2 에서 표준으로 채택된 FGS (fine granularity scalability) 코딩 기법은 전송 선로의 상태가 급변하는 경우에도 주어진 대역폭에서 최적의 화질 향상을 얻을 수 있도록 설계된 망 상태에 적응적인 스케일러블 비디오 코딩 기법이다 [1][2][9]. 본 논문에서는 기존의 FGS 향상 계층에서 영상의 잔여 신호를 다시 한 번 bit-plane 코딩을 해줌으로써 화질 확장성을 더 높인 Advanced FGS 코딩 구조를 제안하였다. 본 논문의 실험에서는 기존의 MPEG-4 VM (verification model)에서 사용된 FGS 코딩과의 비교를 통해 Advanced FGS 구조의 화질 확장성을 평가하였다. 비교는 두 부호화 기술의 PSNR 값의 분석으로 이루어졌고, 결과를 통해 Advanced FGS 구조가 고화질을 가지며, 화질 확장성이 더 높은 구조임을 알 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.1085-1095
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• 2019

본 논문에서는 저해상도 감시(surveillance) 비디오에 대한 주관적 화질 평가를 수행한다. 본 논문은 저해상도 영상에 맞는 초협대역 전송 환경을 고려하여 비디오 압축을 수행한 다음, 압축된 비디오의 주관적 화질 성능을 측정하였다. 데이터의 일반성을 확보하기 위해 다양한 시/공간 복잡도를 가지는 감시 비디오를 수집하였다. 저해상도 감시 비디오 압축은 H.265/HEVC로 수행되었으며 3개의 목표 비트(20, 45, 65 kbps)에 대해 압축을 수행했다. 주관적 화질 평가 결과, 수집한 대부분의 저해상도 감시 비디오는 45 kbps이상으로 압축될 경우 주관적 화질 열화가 거의 발생하지 않는 것으로 나타났다. 뿐만 아니라, 기존 개발된 객관적 영상 화질 측정 방법을 이용해 예측된 화질과의 상관관계를 비교하는 실험을 진행했고, 실험 결과 현존하는 대부분의 객관적 화질 측정 방법이 초협대역 전송 조건에서 저해상도 감시 비디오의 화질을 제대로 예측하지 못하는 것을 확인하였다. 이는 초협대역 전송 기반 저해상도 감시 비디오에 대한 새로운 객관적 영상 화질측정 기법이 개발되어야 함을 시사한다.