• 전자공학회논문지CI
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• 제44권3호
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• pp.108-123
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• 2007

H.264/AVC 표준이 멀티미디어 어플리케이션 분야를 대표하는 기술로서 인정받게 되면서 H.264/AVC 표준의 성능 향상을 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. H.264/AVC 표준에 대한 연구는 알고리즘의 분석과 개선 또는 성능 제한을 일으키는 구조적 문제에 대한 개선 등 여러 가지 방향으로 이루어지고 있는데, 연구의 대상과 방향이 동일하지 않아도 초기 단계에서는 공통적으로 H.264/AVC 표준의 성능에 대한 분석이 이루어지게 된다. 분석 단계는 H.264/AVC 표준이 가지고 있는 문제점을 파악하고, 파악된 문제점에 어떠한 요소가 가장 큰 영향을 미치는지를 결정하는 과정으로서 연구의 전체 방향과 대상을 결정짓는 중요한 단계이다. 본 연구는 H.264/AVC Baseline Profile 디코더의 성능 향상을 위한 연구 진행 시 초기의 성능 분석 단계에서 활용이 가능한 성능 예측 모델을 제안한다. 제안된 모델은 H.264/AVC 디코더의 동작 중 나타나는 다양한 가변 요소들을 반영하여 설계되었으며 각 요소의 변화에 따라 성능이 어떻게 예측되는지를 쉽게 알 수 있도록 고안되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9A호
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• pp.868-873
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• 2010

H.264/AVC 비디오 압축 표준은 DMB, 디지털 TV 및 각종 차세대 방송, 통신 및 가전 분야에 채택 되어 왔고, 최근 감시카메라용 DVR 분야에서도 사실상의 표준으로 자리 잡아가고 있다. PC 기반 DVR의 경우 PC와의 데이터 전송 채널은 통상적으로 PCI 버스를 이용하는 반면, SOC용으로 사용되는 H.264/AVC 코덱은 대개 AMBA 버스를 기반으로 하여 호스트 인터페이스가 수행된다. 본 논문에서는 AHB 버스를 시스템 버스로 이용하는 H.264/AVC 코덱을 효과적으로 PCI 버스로 연결해 주기 위한 인터페이스 모듈 설계 및 실험 결과를 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12C호
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• pp.1039-1045
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• 2008

H.264/AVC 비디오 부호화 표준은 높은 부호화 효율을 보여주지만, 그에 따른 부호기의 복잡도가 증가하는 단점이 있다. 특히 비트율-왜곡 최적화 기법을 이용하여 인트라 모드를 결정하는 방법은 부호기의 복잡도를 증가시키는 가장 큰 원인이다. 따라서 부호화 효율을 유지하면서 부호기의 복잡도를 감소시키는 여러 가지 방법이 제안되고 있다. 본 논문에서는 MPEG-2에서 H.264로의 변환 과정에서 $4{\times}4$ 정수 변환 계수를 이용하여 효율적으로 인트라 예측 모드를 결정하는 방법을 제안한다. 제안하는 알고리듬을 적용한 모의실험 결과는 영상의 부호화 성능을 유지하면서 복잡도 및 부호화 수행 시간을 감소시킬 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
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• pp.225-227
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• 2009

International standard specification, H.264/SVC improved from H.264/AVC, is set up so as to promote free use of huge multimedia data in various channel environments.;H.264/AVC is a international standard speicification for video compression, adopted and commercialized as standard for DMB broadcasting by JVT of ISO/IEC MPEG and ITU-T VCEG. SVC standard uses 'intra/inter prediction' in AVC as well as 'inter-layer intra prediction', 'inter-layer motion prediction' and 'inter-layer residual prediction' to improve efficiency of encoding. Among prediction technologies, 'inter-layer intra prediction' is to use co-located block of up sampled sublevels as a prediction signal. At this time, application of interpolation is one of the most important factors to determine encoding efficiency. SVC's currently using poly-phase FIR filter of 4-tap and 2-tap respectively to luma components. This paper is written for the purpose of analyzing encoding performance according to the interpolation. For this purpose, we applied poly-phase FIR filter of '2-tap', '4-tap' and '6-tap' respectively to luma components and then measured bit-rate, PNSR and running time of interpolation filter. We're expecting that the analysis results of this paper will be utilized for effective application of interpolation filter. SVC standard uses 'intra/inter prediction' in AVC as well as 'inter-layer intra prediction', 'inter-layer motion prediction' and 'inter-layer residual prediction' to improve efficiency of encoding.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.2020-2025
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• 2006

H.264/AVC는 ITU-T 비디오 코딩 전문가 그룹과 ISO/IEC MPEG 그룹에 의해 제안된 최신 비디오 코딩 표준안이다. 최근 DMB와 멀티미디어 장비들이 비디오 압축 표준으로 H.264/AVC를 채택하고 있다. 본 논문에서는 메모리 사용을 최소화하고, 칩 면적을 최소화할 수 있는 H.264/AVC의 인트라 프레임 디코더를 제안한다. 제안한 인트라 프레임 디코더는 하드웨어 설계 언어인 VHDL로 기술하여 model_sim을 사용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그리고 FPGA칩인 XCV1000E에 다운로드하여 칩 레벨에서 설계된 H.264/AVC의 인트라 프레임 디코더를 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9C호
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• pp.697-703
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• 2008

H.264 부호화 표준은 기존의 부호화 표준에 비해 많은 새로운 기술들을 사용하여 우수한 압축 효율을 보여주지만, 부호기의 복잡도가 크게 증가한다. 특히, 비트율-왜곡 최적화 기법을 사용하여 인트라 예측 모드를 결정하는 부분은 많은 계산량을 필요로 하기 때문에 이를 개선하기 위한 많은 알고리듬이 제안되고 있다. 또한 아직 많은 동영상이 MPEG-2를 이용하여 부호화되기 때문에 MPEG-2에서 H.264로의 효율적인 변환 기법도 요구되어진다. 본 논문에서는 MPEG-2에서 H.264로의 변환과정에서 $4{\times}4$ DCT 계수를 이용하여 $4{\times}4$ 혹은 $16{\times}16$의 두 가지 인트라 모드 중 하나를 먼저 선정하고, $4{\times}4$ DCT 계수의 DC계수를 이용하여 효율적으로 인트라 예측 모드를 결정하는 방법을 제안한다. 모의실험을 통해 제안하는 알고리듬이 영상의 부호화 성능을 유지하면서 복잡도 및 부호화 수행 시간을 감소시키는 결과를 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10C호
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• pp.805-812
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• 2008

H.264 기술은 차세대 동영상 코덱 표준의 핵심으로 간주되고 있다. 유럽을 포함하여 많은 나라에서는 HD 방송을 위한 동영상 코덱 표준으로 H.264 기술을 사실상 지정해 놓고 있는 실정이다. 하지만 복잡한 알고리즘 사용으로 인해 HD급 영상의 경우에는 아직도 데스크탑 컴퓨터에서조차 실시간 복호화가 어려운 상황이다. 본 논문에서는 실시간으로 동작이 보장되는 H.264 소프트웨어 동영상 복호기를 구현하기 위해서 복호화 과정의 일부를 제한하고, 이에 따른 화질열화가 최소가 되는 알고리즘들을 적응적으로 선택하는 H.264 복호기를 제안한다. 제안하는 H.264 복호기는 PC 환경에서 모의실험을 통해 성능을 비교 및 검증하였다. 그 결과 실시간 복호화가 어려운 환경에서 제안하는 복호기를 사용하였을 경우 대부분 최소한의 화질 열화와 함께 실시간 복호화를 만족하는 결과를 보였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권5호
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• pp.79-86
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• 2008

H.264/AVC는 ITU-T와 ISO/IEC 표준화 단체에서 개발한 차세대 국제 영상압축 표준규격으로 이는 H.261, H.263, MPEG-4 등에 비해 더 좋은 압축 효율을 제공한다. 그러나 전체 인트라 모드에 대해 검색이 수행되므로 연산복잡성이 더욱 증가하는 문제와 하드웨어 자원의 낭비가 발생한다. 따라서 본 논문은 두 개의 프로세서 유닛 기반의 병렬 파이프라인 구조로 표준 모델에 비해 연산 복잡 도를 67% 감소시켰고, 부호화 순서를 병렬 파이프라인 구조에 적합하도록 변화시켜 기존 병렬구조에 비해 하드웨어 자원 낭비를 3% 감소시켰다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8C호
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• pp.729-737
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• 2007

가장 최근에 표준화된 H.264/AVC 동영상 압축 부호화 방식은 기존의 방법인 MPEG-2에 비해 우수한 압축 효율을 보이지만, 아직 많은 응용분야에서 MPEG-2가 적용되고 있기 때문에 MPEG-2에서 H.264/AVC로의 변환 기법 개발이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 변환을 위해 가장 첫 번째 단계로 볼 수 있는 DCT 계수에서 H.264 변환 계수로의 변환을 위한 효율적인 방법을 제안한다. 이러한 변환은 영상의 압축을 위한 변환기술로 MPEG-2에서는 $8{\times}8$ discrete cosine transform(DCT)를 사용하고 있고, H.264/AVC 표준안에서는 $4{\times}4$ integer transform을 사용하고 있기 때문에 필수적이다. 제안하는 알고리듬에서는 부호화 성능을 유지하면서 효율적으로 계산량을 감소시킬 수 있는 방법을 제시하고 계산량 분석과 모의실험을 통해서 이를 입증한다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권12호
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• pp.50-56
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• 2016

이 논문은 UHD 영상을 지원하는 멀티 디코더 용 인트라 예측 회로의 구조와 설계를 제안하고 있다. 제안된 회로는 가장 최신의 비디오 압축 표준인 HEVC뿐만 아니라 H.264도 지원한다. 이 회로는 기본적인 인트라 예측 기능이외에 추가적으로 H.264 표준에 정의되어 있는 참조 샘플 필터 연산과 HEVC 표준에 정의되어 있는 약한 참조 샘플 필터 및 강한 참조 샘플 필터 연산을 처리하는 기능도 갖고 있다. 공통적인 연산부와 내부 저장소를 공유함으로써 회로의 크기를 감소시켰으며, 병렬 연산을 통하여 성능을 향상시켰다. 제안된 회로는 Verilog HDL(Hardware Description Language)을 이용하여 RTL(Register Transfer Level)로 기술하였으며, Cadence의 NC-Verilog를 이용하여 기능을 검증하였다. RTL 회로를 Synopsys의 Design Compiler 및 130nm 표준 셀 라이브러리를 이용하여 합성하였다. 합성된 게이트 수준 회로는 69,694개의 게이트로 구성되며, 최대 동작주파수 157MHz에서 4K-UHD HEVC 영상을 초당 100 ~ 280 프레임의 속도로 처리한다.