• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.07a
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• pp.28-31
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• 2010

분산 비디오 부호화 시스템(distributed video coding:DVC)에서는 기존의 비디오 부호화 시스템과는 달리 부호기가 아닌 복호기에서 움직임 추정 연산을 함으로써 부호기의 복잡성을 크게 줄일 수 있다. DVC 시스템의 복호기에서 생성되는 부가정보(side information : SI)는 전체 DVC 시스템의 성능에 큰 영향을 미친다. DVC 시스템의 복호기에서 SI 정보를 생생하기 위해서 움직임 보상 보간(motion compensated interpolation : MCI) 기법이 많이 사용되는데 본 논문에서는 다양한 MCI 기법들의 성능을 분석한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.07a
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• pp.24-27
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• 2010

움직임 보상 외삽 기법은 전송중 손상된 프레임의 복원 및 프레임율 증가 뿐 아니라 분산 동영상 부호화 시스템(distributed video coding:DVC)의 부가 정보(side information) 생성에도 활용될 수 있다. 본 논문에서는 기존의 다양한 움직임 보상 외삽기법의 성능을 평가하고 정방향과 역방향 움직임 예측을 함께 이용한 효율적인 움직임 보상 외삽 기법을 제안한다. 모의 실험결과 제안하는 기법이 기존의 기법에 비해서 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.07a
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• pp.20-23
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• 2010

분산 동영상 부호화 시스템에서는 복호기에서 움직임 보상 보간 기법을 이용하여 부가정보를 생성한다. 생성된 부가정보의 정확성이 Wyner-Ziv 프레임을 복원하기 위한 parity 정보량에 큰 영향을 미치기 때문에 부가정보의 정확한 생성이 분산 동영상 부호화 시스템의 성능에 큰 영향을 미친다. 따라서 본 논문에서는 다양한 부가정보 생성 기법의 성능을 분석하고 효율적인 부가정보 생성 기법을 제안하였다. 또한 생성된 부가정보가 분산 동영상 부호화 시스템의 성능에 미치는 영향을 비교분석 하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.287-290
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• 2011

분산 동영상 부호화 시스템에서는 복호기에서 움직임 보상 보간 기법을 이용하여 부가정보를 생성한다. 생성된 부가정보와 원 Wyner-Ziv 프레임간의 차이를 채널 부호로 오류 정정하게 되는데 이때 부호기에서는 복호기에서의 오류 정정을 위하여 패리티 비트인 Wyner-Ziv 비트를 복호기로 보내게 되고 복호기에서는 이 Wyner-Ziv 비트를 이용하여 Wyner-Ziv 프레임을 복원하는데 더 많은 Wyner-Ziv 비트가 필요할 경우 피드백 채널을 통해 Wyner-Ziv 비트를 요청하게 된다. 이때 부호기에서 조건부 엔트로피를 구할 수 있다면 이를 이용하여 Wyner-Ziv 비트 전송량을 제어함으로써 피드백 채널을 제거 할 수 있다. 이를 위해 부호기에서도 부가정보를 알아야하는데 복호기에서 사용하는 부가정보 생성 기법은 복잡도가 높기 때문에 사용할 수 없다. 본 논문에서는 부호기에서 간단한 부가정보를 생성하는 방법을 제안하고 분산 동영상 부호화 시스템에 적용하여 피드백 채널을 제거하였을 때의 성능을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.299-302
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• 2011

분산비디오압축(DVC, Distributed Video Coding) 기술은 부호화기의 복잡한 과정을 복호화기로 이동시킴으로써 경량화 비디오 부호화를 위한 새로운 방법으로 주목 받고 있다. 하지만 복호화기에서 채널 복호 과정과 움직임 추정/보상 과정이 수행됨으로써 복호화기의 복잡도가 상당히 증가하게 되며, 이에 복호화기 채널 복호 과정을 고속화하기 위한 방법이 지속적으로 제안되고 있다. 그러나 채널 복호 과정이 고속화될수록 움직임 추정/보상에 소요되는 계산량이 상대적으로 증가하게 되어, 이에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 상대적으로 증가하는 움직임 추정/보상 과정에 적응적 탐색 영역 방법을 적용하여 DVC 복호화기를 고속화하는 알고리즘을 제안한다. 제안 방법은 고정된 탐색 영역을 사용한 보조 정보 생성 방법과 비교하여 평균 76%의 시간절감이 가능하며, 성능저하는 BDBR이 약 0.31% 증가하는 정도로 크지 않다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.229-231
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• 2011

H.264/AVC와 같은 동영상 압축 기술은 동영상의 압축에 필요한 연산이 대부분 부호기에서 이루어진다. 반면에 분산 동영상 압축 기법은 정보 압축에 필요한 연산이 대부분 복호기에서 수행되는 구조를 가진다. 본 논문에서는 분산 동영상 압축 기법의 구성 요소 중 오류 정정 부호기와 복호기에 사용되는 오류 정정 부호 중 LDPC 부호의 성능을 향상 시킬 수 있는 새로운 복호 기법을 제안한다. 제안하는 기법을 적용하여 추가적인 연산 없이 LDPC 부호의 오류 정정 성능을 향상시킬 수 있었다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.16 no.4
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• pp.635-646
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• 2011

In distributed video coding, low complexity encoder can be realized by shifting encoder-side complex processes to decoder-side. However, not only motion estimation/compensation processes but also complex LDPC decoding process are imposed to the Wyner-Ziv decoder, therefore decoder-side complexity has been one important issue to improve. LDPC decoding process consists of numerous iterative decoding processes, therefore complexity increases as the number of iteration increases. This iterative LDPC decoding process accounts for more than 60% of whole WZ decoding complexity, therefore it can be said to be a main target for complexity reduction. Previously, HDA (Hard Decision Aided) method is introduced for fast LDPC decoding process. For currently received parity bits, HDA method certainly reduces the complexity of decoding process, however, LDPC decoding process is still performed even with insufficient amount of parity request which cannot lead to successful LDPC decoding. Therefore, we can further reduce complexity by avoiding the decoding process for insufficient parity bits. In this paper, therefore, a parity request estimation method is proposed using bit plane-wise correlation and temporal correlation. Joint usage of HDA method and the proposed method achieves about 72% of complexity reduction in LDPC decoding process, while rate distortion performance is degraded only by -0.0275 dB in BDPSNR.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.17 no.1
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• pp.179-190
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• 2012

In Distributed Video Coding(DVC), a low complexity encoder can be realized by shifting complex processes of encoder such as motion estimation to decoder. Since not only motion estimation/compensation processes but also channel decoding process needs to be performed at DVC decoder, the complexity of a decoder is significantly increased in consequence. Therefore, various fast channel decoding methods are proposed for the most computationally complex part, which is the channel decoding process in DVC decoding. As the channel decoding process becomes faster using various methods, however, the complexity of the other processes are relatively highlighted. For instance, the complexity of side information generation process in the DVC decoder is relatively increased. In this paper, therefore, a fast method for the DVC decoding is proposed by using adaptive search range method in side information generation process. Experimental results show that the proposed method achieves time saving of about 63% in side information generation process, while its rate distortion performance is degraded only by about 0.17% in BDBR.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.33 no.12C
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• pp.1046-1054
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• 2008

Since the high quality digital TV systems are broadly deployed in the market, the digital video contents will be edited and distributed in MPEG-2 MP@HL fonnat. Due to its impressive coding efficiency, the H.264/AVC codec has rapidly replaced the MPEG-4 SP codec for mobile digital video terminal with low quality. For the bro ad distribution of digitial video contents produced in MPEG-2 format, the MPEG-2 to H.264/AVC transcoding is highly necessary nowadays. In this paper, we propose a fast intra MB prediction mode decision method to reduce the computational complexity in the transcoding, which is the main bottleneck in the transcoders. The proposed method is based on the several relationships such as DCT coefficients and edge orientation, correlation between prediction directions in the $Intra16{\times}16$ and $Intra4{\times}4$ modes, correlation between edge-orientations of luminance an d chrominance components. The simulation results show that the proposed method can reduce the computational complexity upto 70% and 40%, compared with the cascaded transcoder and the well-known fast intraframe transc oder, respectively.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.11a
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• pp.136-137
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• 2010

본 논문에서는 고속, 저전력 비디오 부호화에 적합한 변환영역 Wyner-Ziv 분산비디오부호화기를 더욱 고속화하기 위한 병렬처리 방법을 제안한다. 기존에는 변환영역 Wyner-Ziv 분산비디오부호화를 위해 양자화 정보를 비트플레인단위로 분해후 이를 순차적으로 LDPCA 부호화하여 전체 부호화기 연산량에서 LDPCA의 복잡도가 약 54% 정도 차지하였고, 이는 고비트율로 부호화 할수록 더욱 증가하였다. 제안방법은 이를 개선하기 위해 여러 개의 비트플레인을 하나의 심벌 (symbol)로 묶어서 LDPCA 부호화를 수행하여 한 번의 연산으로 여러 개의 데이터를 동시에 처리할 수 있게 한다. 일종의 단일 명령 복수 데이터 처리 (SIMD, Single instruction, multiple data)에 의한 고속화 방법이다. 이를 통해 제안방법은 기존의 순차적 처리 방법에 비해 저비트율에서는 8배, 고비트율에서는 55배까지 LDPCA의 부호화 속도를 향상시켰다. 결과적으로 전체 부호화에서 LDPCA의 상대적인 복잡도 비율은 4%정도로 낮아지게 되었으며 Wyner-Ziv 영상의 부호화 속도도 약 1.5 ~ 2배까지 향상되었다. 제안방법은 LDPCA를 사용하는 다른 Wyner-Ziv 분산비디오부호화 구조에도 적용 가능할 것으로 기대한다.