• 한국통신학회논문지
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• 제29권8A호
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• pp.879-888
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• 2004

본 논문에서는 이동성 IP기반 네트워크의 혼잡노드에서 MPEG 비디오 트래픽의 효율적인 전송을 위하여 QoS를 고려한 실시간 비디오 트래픽 전송기법을 제안한다. 최근의 인터넷 사용의 확산으로 실시간 멀티미디어 서비스의 요구가 급증되고 있다. 하지만 인터넷 서비스형태는 최선형 전송기법을 제공하기 때문에, 모든 형태의 차등적 COS 트래픽을 처리하기에 어려움이 있다. 일반적으로 MPEG 데이터 계층적 코딩 기법은 이동프레임의 예측에 대한 참조 프레임을 사용하는데, 이러한 참조 프레임의 손실은 비트손실로 인한 연속적인 패킷 손실로 연계될 수 있어서 비디오 트래픽의 품질을 저하시킨다. 따라서 본 논문에서는 기존의 기법들을 분석하여 QoS를 고려한 실시간 비디오 트래픽 전송기법에 대한 연구를 수행하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하여 제안된 기법의 성능을 분석한 결과 그 성능이 개선됨을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.16-25
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• 2015

초고품질 멀티미디어에 대한 사용자 요구가 증가하고 있지만, 현재 방송 환경으로는 고해상도 대용량의 UHD 콘텐츠를 저작, 인코딩, 재생 및 전송하기 어렵다. 따라서 사용자 요구를 만족하기 위한 UHD급 영상을 지원하는 디스플레이, UHD 서비스를 수신하는 단말기 그리고 대용량의 데이터를 수용할 수 있는 네트워크 등 다양한 분야의 기술들이 빠르게 발전하고 있다. 이에 본 논문에서는 UHD 미디어 전송을 위해 스케일러블 비디오 코딩을 이용하여 영상을 부호화하고 이를 각 계층별로 다른 네트워크를 통해 전송하는 송신시스템과 분리되어 수신된 비디오 스트림을 하나의 영상으로 재생하는 수신 시스템을 설계한다. 제안 시스템은 이 기종 망을 이용함으로써 사용자의 수신 환경에 적응적으로 HD와 UHD 콘텐츠를 모두 지원할 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.314-328
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• 2023

본 논문에서는 동적 메쉬 부/복호화 시 스케일러빌리티 기능을 지원하기 위해 SHVC의 계층적 부호화 방식을 기반으로 텍스처 맵을 압축하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 고해상도 텍스처 맵을 다운샘플링하여 다해상도의 텍스처 맵을 생성하고 이를 SHVC로 부호화함으로써 효과적으로 다해상도 텍스처 맵들의 중복성을 제거한다. 동적 메쉬 복호화기에서는 수신기 성능, 네트워크 환경 등에 따라 적합한 해상도의 텍스처 맵을 복호화하여 메쉬 데이터의 스케일러빌리티를 지원할 수 있도록 한다. 제안하는 방법의 성능을 검증하기 위해 V-DMC (Video-based Dynamic Mesh Coding) 참조 소프트웨어인 TMMv1.0에 제안하는 방법을 적용하고 본 논문에서 제안하는 스케일러블 부/복호화기와 TMMv1.0 기반의 시뮬캐스트 방식의 성능을 비교하였다. 제안하는 방법은 시뮬캐스트 방법 대비 AI, LD 환경에서 Luma BD-rate (Luma PSNR)가 각각 평균 -7.7%, -5.7%의 향상된 결과를 얻어 제안하는 방법을 통해 효과적으로 동적 메쉬 데이터의 텍스처 맵 스케일러빌리티 지원이 가능함을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제41권6호
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• pp.209-220
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• 2004

기존 비디오 표준과 비교해 볼 때, H.264 비디오 표준이 갖는 중요한 두 가지 특징으로는 높은 부호화 효율과 네트워크 친화성을 들 수 있다. 그러나 이러한 중요한 특성에도 불구하고 H.264 표준은 구현시 요구되는 메모리 대역폭과 연산량의 복잡도가 높기 때문에 실시간 응용에 적용하는데 어려움이 있다. H.264 부호화 기술 가운데 특히 복수 참조 영상을 이용한 다양한 블록 단위 움직임 탐색은 높은 부호화 효율을 갖도록 하는 핵심 요소지만 최적의 움직임 벡터를 찾기 위해 다양한 블록 단위 조합의 모든 경우에 대하여 SAD (Sum of Absolute Difference)를 구해야 하므로 상당한 계산량을 요구한다. 그러므로 본 논문에서는 움직임 탐색의 연산량을 줄이기 위해 정수화소 움직임 탐색 및 부화소 움직임 탐색을 위한 고속 알고리즘을 제안한다. 정수화소 단위 움직임 탐색의 경우, 기존의 고속 움직임 탐색 기법은 H.264의 다양한 블록 단위 움직임 탐색 구조에 그대로 적용할 경우 효과적이지 못하기 때문에 본 논문에서는 종래 다이아몬드 탐색 기반 방법을 계층적 블록 구조에 맞게 개선한 적응적 움직임 탐색 기법을 제안하도록 한다. 또한 부화소 단위 움직임 탐색을 위해서는 움직임 벡터의 통계적 특성을 이용하여 예측벡터를 중심으로 한 다이아몬드 탐색 기반 고속 알고리즘을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권3호
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• pp.85-91
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• 2007

위성 DMB는 이동성과 휴대성을 목표로 언제 어디서나 시청이 가능한 방송/통신 융합의 서비스로 현재 11개의 비디오 채널과 26개의 오디오 채널을 통해 각종 컨텐츠를 제공하고 있다. 하지만 최근들어 휴대형 단말의 멀티미디어 서비스의 수요가 증가함에 따라 위성 DMB는 고품질 및 새로운 서비스를 요구하고 있다. 따라서 현 위성 DMB 시스템을 좀 더 효율적으로 제공하기 위해서 채널수를 확보하거나 전송품질을 향상시킬 필요성이 있다. 본 논문은 계층적 8-PSK 변조 방식을 적용하여 현재의 시스템과 새로 추가된 시스템을 동시에 지원할 수 있는 역호환 방식의 위성 DMB 시스템을 제안한다. 또한 새로운 시스템의 질 좋은 서비스를 제공하기 위해 강력한 채널 부호화 방식을 제안하고 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 위성 DMB 시스템의 고도화 가능성을 검증한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권2호
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• pp.101-112
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• 2005

사람이 두 눈을 통하여 3차원 공간을 지각하는 것과 같이 두 대의 카메라로부터 얻어진 스테레오 영상을 이용하여 3차원 정보를 얻을 수 있다. 스테레오 영상은 많은 데이터량을 가지기 때문에 최근 수년간 디지털 비디오 압축 기술의 발전과 함께 스테레오 영상을 효율적으로 압축하기 위한 기술이 개발되고 있다. 스테레오 영상을 압축하고 3차원 정보를 추출하는데 이용되는 양안차 추정은 일반적으로 두 스테레오 영상의 화소 간의 밝기 차이를 이용한다. 하지만 두 카메라의 초점거리, 방향, 상대적 위치, 조리개에 의해 입사되는 빛의 양 등의 미세한 차이에도 스테레오 영상 간의 밝기차가 발생한다. 밝기차가 있는 스테레오 영상은 부정확한 양안차 벡터와 이에 따른 낮은 압축 효율과 같은 문제점을 발생시킬 수 있다. 따라서 이런 스테레오 영상 간의 밝기차를 사전에 보상한 후 압축함으로써 압축의 효율을 높이고, 또한 재생 시 두 눈을 통하여 들어오는 서로 다른 시각 정보로 인한 눈과 두뇌의 피로를 덜어 줄 수 있다. 본 논문에서는 간단하면서도 효율적인 전처리 방법으로 전역 밝기 보상과 국부지역 밝기 보상 및 계층적 밝기 보상을 제안한다 실험결과는 제안된 보상 방법이 효율적으로 스테레오 영상을 압축하는 것을 보여준다.

• 방송공학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.169-181
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• 1997

초고속압축률, 내용기반 부호화, 객체 단위의 계층적 구조로 대표되는 MPEG-4, 비디오의 화질 개선 기술에 관하여 논의한다. 화질 개설은 크게 두 가지로 나누어 압축과정에서 발생하는 화질 열화(degradation) 요인을 제거하고, 제한되어 있는 공간 및 시간적 해상도를 향상시키는 기술을 제안한다. 첫째 화질 열화의 제거를 위해서, 다시 MPEG-4 비디오 압축 기술을 크게 MPEG-2와 공통되는 부분과 차별되는 부분으로 나눈 후, 전자에 대해서는 이미 개발되어 있는 화질 개선을 적용하고, 후자에 대해서는 새로운 수학적 모델을 제시하여 복원이 가능하게 한다. 둘째 공간적 해상도 향상을 위해서는 다채널 영상보건(multichannel interpolation) 기법의 구현을 위한 일반화된 구조를 제안하고, 시간 해상도 향상을 위해서는 기존의 프레임률 향상 기법을 정리한다. MPEG-4 표준 제정 단계에서 매우 다양한 고려가 이루어지고 있지만, 가장 중요한 화질에 대해서는 상대적으로 제약이 많지 않기 때문에, 사용화 단계에서 화질 개선 기술의 추가가 매우 중요할 것으로 예상된다.

• 방송공학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.193-206
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• 2017

본 논문에서는 4K UHD 입력 영상을 실시간으로 부호화하기 위해 GOP 단위 또는 IDR 주기 단위의 병렬 부호화 구조를 지원하는 $R-{\lambda}$ 모델 기반의 율 제어 방법을 제안한다. 제안하는 $R-{\lambda}$ 모델 기반의 율 제어 방법에서는 순차적 프레임 부호화가 아닌 병렬 부호화를 위한 슬라이스 레벨 비트 분배(bit allocation) 방법을 제안한다. GOP 단위 또는 IDR 주기 단위의 병렬 부호화에서 율 제어기를 작동시키는 경우, 계층적 B구조에서 최하위 프레임 계층을 제외한 동일 계층에 속한 프레임 간에는 상호간에는 부호화 수행 이후 각 소모된 비트양에 대한 정보를 공유 할 수 없기 때문에 기존의 비트량 분배 방식으로는 비트 예산(bit budget) 관리가 불가능하다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는, 기존의 $R-{\lambda}$ 모델 기반 율 제어 방법인 프레임 부호화 순서에 따라 각 프레임별로 목표 비트량 분배하던 방식으로부터, GOP 별로 비트량을 할당한 후, 각 GOP 내의 계층적 B 구조에서 계층이 깊어지는 방향으로 순차적으로 비트 예산을 갱신하여 비트량을 분배하는 방식으로 율 배분 방식을 개선하였다. 뿐만 아니라, 입력 영상의 전처리 과정을 통해 획득된 영상의 복잡도 정보를 고려하여 비트를 분배하여 영상의 주관적인 화질을 향상시켰다. 실험을 통해 제안 방법이 병렬 구조의 HEVC 부호화기에서 잘 작동함을 확인 할 수 있었고, 전처리 결과를 활용하여 율 제어기의 성능을 향상 시킬 수 있음을 확인하였다.