• 한국통신학회논문지
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• 제29권8C호
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• pp.1193-1202
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• 2004

최근 디지털 컨텐츠 관리의 중요성이 점점 증대되는 가운데, 동영상 컨텐츠의 중복장면을 최대한 줄이고, 대량의 비디오 데이터를 효과적으로 하기 위하여 장면변환 검출과 관련된 연구가 계속 진행되고 있다. 기존의 히스토그램과 화소 차를 이용한 장면변환 검출 기법은 조명변화와 움직임에 민감한 결과를 나타내었다. 따라서, 최근에는 계산량이 적고, 장면특성을 비교적 잘 나타내는 visual rhythm을 사용한 검출 방법이 많이 연구되어지고 있다. 본 논문에서는 visual rhythm의 방향성을 이용하여 장면을 검출하는 기법을 제안하였다. 제안하는 기법에서는 계산량을 효과적으로 줄일 수 있으며, 방향성 측정으로 인해 움직임이 있는 장면에서도 지속적인 성능을 가질 수 있다. 실험 결과에서는 기존에 사용되던 히스토그램을 이용한 장면변환 검출과 비교하여 약 30%의 성능효과를 보였고, 움직임이 많은 광고와, 뮤직비디오에서 비슷한 성능이 유지됨을 확인 할 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.155-163
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• 1999

본 논문은 새로운 장면 전환 검출과 키 프레임 선태 기법을 제안하였다. 이를 위해 본 논문에서는 MPEG 압축 동영상에서 직접 DC 영상 및 에지(edge) 영상을 추출하여 이용하는데, 공간 영역으로 변환 후 에지 연상을 추출할 경우 계산량이 많다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 그 계산량을 줄이기 위해 DCT 블록 당 5개의 저 대역 AC 계수들만을 이용하여 축소된 에지 영상을 고속으로 추출하는 방법을 제안하고, 이를 바탕으로 AC 예측(prediction)을 이용한 고속 에지 추출 기법도 추가적으로 제안하였다. 화질 측면에서 전자가 후자보다 약간 우수하지만, 두 방법 모두 영상의 중요한 에지 특징들을 잘 추출할 수 있다. 이와 같이 얻어진 에지 영상 및DC 영상을 이용하여 에지 에너지 다이어그램(dege energy diagram)과 히스토그램(histogram)을 구하여 급진적인 장면 전환 및 페이드(fade), 디졸브(dissolve) 같은 점진적인 장면 전환을 정확하게 검출함을 모의 실험을 통해 확인하였다. 또한 공간 영역에서 구한 에지 영상들에 비해 제안한 방법들에 의한 에지 영상들이 점진적인 장면 검출에 있어 훨씬 적은 계산량으로 비슷한 성능을 보임을 확인하였다. 마지막으로 HVS(human visual system)에 기반하여 각 장면에서 키 프레임을 선택하는 방법도 제안하였다. 위에서 얻어진 에지 및 DC 영상을 이용하기 때문에 optical flow를 이용하는 기존 방법에 비해 적은 계산량으로 의미 있는 키 프레임을 선택할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권9C호
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• pp.1269-1278
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• 2004

본 논문에서는 자기상관 함수와 에지 히스토그램 비교법을 이용하여 동영상 전환점을 자동으로 추출하는 기법을 제안한다. 기존에는 컬러 히스토그램 비교법을 많이 사용하였으나, 급격한 조명 변화에 민감하고 컬러 히스토그램 분포가 비슷한 부분의 장연 전환을 놓칠 있다는 단점이 있다. 본 논문에서 제안하는 자기상관과 에지 히스토그램 비교법을 사용하면 조명 변화에 의한 장면전환이 잘못 검출되는 것을 방지 할 수 있다 제안한 기법의 성능평가를 위하여 광고, 뉴스, 드라마, 애니메이션 등 다양한 비디오 데이터에 가지고 실험한 결과, 컬러 히스토그램 비교법보다 Recall에서는 약 10%, Precision 에서는 약 17% 성능이 향상되었다 특히 카메라 기법 중의 Fade 와 Zoon In/out 에 좋은 성능을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.75-80
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• 2008

본 논문에서는 프레임들의 차이값으로부터 카메라 브레이크에 의해 발생하는 큰 변화의 폭을 갖는 경계지점을 추출하는 전역적 결정트리를 이용하여 샷 경계를 검출하는 방법을 제시한다. 먼저 지적 $X^2$ 히스토그램과 정규화를 통하여 프레임 간 차이값을 계산하고, 다음으로 차이값간의 거리를 정규화를 통하여 계산한다. 계산된 차이값간의 거리를 바탕으로 전역적 임계치 거리를 계산하여 인접한 두 프레임들에 대한 거리값과 전역적 임계치 거리를 비교하여 샷 경계를 검출한다. 본 논문에서 제시한 전역적 결정트리를 이용하여 객체나 카메라의 움직임과 플래시 라이트와 같은 갑작스런 장면 변화를 쉽게 검출할 수 있다.

• 게임&엔터테인먼트 논문지
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• 제2권2호
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• pp.51-60
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• 2006

최근 영화, 드라마, 뮤직비디오 등의 다양한 스트리밍 비디오들이 웹을 통해 널리 퍼져나가고 있다. 기존의 스트리밍 비디오 서비스는 사용자에 따른 동영상 서비스 제한에 대해 소극적이고, 동영상 전체에 일관적인 제한을 가하는 방법을 사용하고 있다. 본 연구에서는 하나의 동영상에 대해 다양한 연령의 사용자들이 접근하는 것을 허용하나 동영상의 특정 장면에 대해서는 접근을 제한하는 방법을 제시하고자 한다. 이를 위해 먼저 히스토그램 기법을 사용하여 하나의 비디오를 여러 개의 장면들로 나눌 것이다. 각 장면에 대해 선정성에 기초한 접근 수준을 제시할 것이다. 마지막으로 각 장면의 접근 수준을 나타내는 비디오 색인 작업이 실행되어 비디오 상영시 접근 제한이 정해진 장면들은 마스크를 사용하여 문제의 장면이 보이지 않도록 가릴 것이다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.282-291
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• 1999

뉴스 비디오 데이터베이스 시스템을 구축하기 위해서는 장면변환 검출 기법이 매우 중요하다. 일반적인 분할기법으로 컬러히스토그램, $\chi$2 히스토그램, 그리고 Bin_to_Bin difference(B2B) 기법이 주로 이용되고 있다. 본 논문에서는 NTSC 표준에 따른 가중치를 적용하여 보다 효율적인 장면변환 검출 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 컬러 히스토그램에서 RGB의 값들을 각각 따로 계산함으로써 히스토그램 구성 및 비교에 필요한 계산시간을 단축하며, $\chi$2 히스토그램에서의 차이 값을 강조하여 임계치 선택을 용이하게 하는 장점을 제공한다. 이 알고리즘의 일반적인 성능 평가를 위하여 본 논문에서는 KBS, MBC, SBS, CNN 및 NHK의 뉴스 비디오들을 실험 도메인으로 하여 이용한다. 실험 결과에서, 제안한 방법은 기존 방법들보다 장면변환 검출에 더 효율적임을 알 수 있고, 임계값들을 자동적으로 할 수 있는 기반을 제시한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.34-40
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• 2003

본 논문에서는 비디오 장면전환 효과 중 디졸브(dissolve)에 의한 점진적인 장면전환 구간을 검출하는 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 처리의 효율성과 MPEG Sequence의 최소한의 복원과정을 위해 Ⅰ, P 프레임의 Color-R값에 대한 DCT계수를 사용하였다. 인간의 시각으로는 비디오의 장면전환점을 쉽게 구분해 낼수 있듯이 컴퓨터가 인식하기 쉽도록 영상을 3차원으로 시각화하고 분석하여 장면전환 구간을 검출하였다. 우선 각각의 영상에서 Color-R에 대한 DCT계수를 추출하고 블록단위인 8＊8단위 열의 합을 구해 다시 프레임에 대한 행을 4단계로 분할하여 특징치를 분석하고 4단계의 샷 특징치를 통합하여 샷을 검출한다. 실험결과 제안한 방법이 영상의 단일 특징치를 사용한 방법보다 4단계의 특징치 분석을 사용함으로서 더 좋은 성능을 나타내었다 또한 Ⅰ, P 프레임의 Color-R값의 부분적 복원과정으로 계산시간을 절약할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권7호
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• pp.2449-2463
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• 2014

Hierarchical B-frame coding was introduced into H.264/SVC to provide temporal scalability and improve coding performance. A content analysis-based adaptive group of picture structure (AGS) can further improve the coding efficiency, but damages the inter-frame correlation and temporal scalability of hierarchical B-frame to different degrees. In this paper, we propose a group of pictures (GOP) adaptation coding method based on the positions of video cuts. First, the cut positions are accurately detected by the combination of motion coherence (MC) and mutual information (MI); then the GOP is adaptively and proportionately set by the analysis of MC in one scene. In addition, we propose a binary tree algorithm to achieve the temporal scalability of any size of GOP. The results for test sequences and real videos show that the proposed method reduces the bit rate by up to about 15%, achieves a performance gain of about 0.28-1.67 dB over a fixed GOP, and has the advantages of better transmission resilience and video summaries.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권3호
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• pp.8-15
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• 2007

최근 멀티미디어 데이터를 효율적으로 전송, 저장 관리 및 검색하는 기술이 중요한 핵심 기술로 대두되고 있다. 그 중에서 멀티미디어 정보 검색의 경우 사용자가 원하는 정보를 표현할 수 있는 사용자 인터페이스 기술과 원하는 정보를 사용자에게 신속하고 정확하게 보여주는 기술의 필요성이 증대하고 있다. 본 논문에서는 MPEG으로 압축된 영상 정보에서 장면의 전환점인 컷을 효과적으로 검출하여 동영상을 분할하는 기법을 제안한다. 컷 검출(Cut detection)은 MPEG 비디오 시퀀스에서 동영상을 분할하는 가장 기본적이면서 중요한 기초 작업이며, 비디오 색인 및 검색을 위한 첫 번째 단계이다. 기존의 방법들은 프레임간을 비교하기 때문에 물체의 빠른 움직임이나 카메라의 움직임, 후레쉬의 섬광 등 화면 변화에 따라 오검출이 생기는 단점이 있다. 제안하는 컷 검출 기법은 먼저 입력영상을 DCT의 DC를 이용하여 샷을 검출한다. 이렇게 검출된 샷으로 데이터베이스를 구성하고, MPEG-7의 시각 기술자 중 HMMD 컬러 모델과 에지 히스토그램을 사용하여 영상에서 특징을 추출하였다. 그리고 제안하는 매칭 기법에 따라 단계별 검색을 수행하였다. 이 실험을 통해서 기존 방법들보다 높은 검색률을 보이는 개선된 동영상 분할 시스템을 설계하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권3호
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• pp.30-36
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• 2008

멀티미디어 정보는 다매체, 다특징, 다표현, 대용량성의 특징과 함께 그 양 또한 급속도로 증가하고 있다. 따라서 급격히 늘어난 방대한 정보로부터 필요한 정보를 검색하는 검색 시스템이 요구되고 있으며, 이러한 색인 및 검색 시스템이 실시간으로 처리되는 것이 필요하다. 동영상의 내용 기반 검색을 위하여 가장 일반적으로 사용할 수 있는 정보는 영상정보이다. 영상정보는 주로 비디오를 장면 분할할 때에 사용되며 이를 통하여 구조적인 비디오 브라우징을 할 수 있다. 비디오를 샷으로 구분하는 작업을 비디오 분할(video segmentation)이라고 하며, 비디오 분할을 위해 장면의 전환점인 컷을 검출하는 작업을 컷 검출(cut detection)이라고 한다. 본 연구에서는 MPEG-7 시각 기술자인 HMMD 컬러 모델과 에지 히스토그램 기술자를 사용하여 동영상 분할을 하였다. HMMD 컬러 공간은 다른 공간에 비해 인간의 색 지각에 매우 밀접한 것으로 나타난다. 본 논문에서는 이러한 검색 시스템을 하드웨어로 구현하였다.