• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권11호
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• pp.29-36
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• 2003

이 논문에서는, 2D-DCT, 양자화, AC/DC 예측블록, 스캔 변화, 역 양자화, 2D-IDCT로 이루어진 DCTQ 모듈의 효율적인 구조를 제안한다. 이 모듈은 1064 cycle 안에 매크로블록을 처리할 수 있도록 설계하였으며, MPEG-4 Video codec에서 30frame 의 CIF 영상에 대하여 동시에 encoder와 decoder를 처리할 수 있다. 단지 하나의 1D-DCT와 IDCT core 가 2-D DCT/IDCT 대신에 사용되며, 1 bit serial 분산산술방식을 이용하여 1-D DCT/IDCT를 구현하였다. 또한 파워소모를 줄이기 위해 움직임 예측에서 얻을 수 있는 SAE 값을 이용한 DCT와 양자화 모듈을 동작을 시키지 않는 방식을 제안하였다. 그리고 AC/DC 예측방법을 위한 메모리를 줄일 수 있도록 AC/DC 예측블록을 위한 메모리 구조 및 접근방법을 제안하였다. 그 결과, 하드웨어의 재 사용성이 놀아지고 파워소모가 작아짐을 알 수 있었다. 제안된 설계는 27㎒로 돌아가며, 실험결과 DCT와 IDCT 는 IEEE 기준을 만족함을 알 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.136-139
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• 2017

최근 VR(virtual reality)의 관심이 급격하게 늘어감에 따라 HMD(Head Mounted Display), 360도 VR 카메라 등 많은 VR기기들이 출시되고 있다. 그럼에도 불구하고 현재 360도 VR 비디오의 경우 기존의 일반 2D 비디오의 코덱을 그대로 사용하고 있다. 기존의 코덱은 360도 VR 비디오의 특징을 고려하지 않고 비디오를 부/복호화하기 때문에 압축효율이 떨어지게 된다. 본 논문에서는 360도 VR 비디오의 특성 중 시점이 달라 생기는 왜곡을 보정한 참조프레임으로 사용함으로써 압축효율을 높이는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 적용할 경우 시간적 예측 효율이 높아져 압축효율이 높아진다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권2호
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• pp.39-44
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• 2011

본 논문은 통합 비디오 코덱에 적용할 수 있는 DCT와 양자화 회로에 대한 고성능 구조를 제안한다. 제안된 구조는 JPEG, MPEG-1/2/4, H.264, VC-1과 같은 동영상 압축 표준들에 사용되는 모든 변환과 양자화에 적용할 수 있다. 통합 DCT 회로 구조를 위해 8x8 DCT의 변환행렬을 재배치하는 순열행렬을 정의하였고 $4{\times}4$ DCT의 변환행렬과 통합하기 위해 $8{\times}8$ 변환행렬을 4개의 $4{\times}4$ 변환행렬로 나누었다. $8{\times}8$ DCT는 재배치와 분할된 변환행렬을 기반으로 $4{\times}4$ DCT 연산을 반복하여 수행된다. 구현된 회로는 사용자가 변환 계수를 입력하기 때문에 앞으로 등장할 어떤 종류의 DCT 변환에도 매우 쉽게 확장할 수 있다. DCT 회로의 곱셈기들은 회로 크기를 최소화하기 위해 양자화 회로에서 사용되는 곱셈기들과 공유하였다. 이때, 양자화 회로는 회로 구현에 필요한 자원과 처리 시간의 증가 없이 DCT 회로와 통합된다. 제안된 DCT와 양자화 회로는 RTL로 구현하였고 FPGA가 탑재된 보드에서 동작을 검증하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권2호
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• pp.95-105
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• 2005

본 논문에서는 반복적인 인코딩/디코딩 작업 없이 모바일 단말기나 현재 네크웍 상황에 적합한 동영상 스트림을 생성하는 새로운 동적 동영상 적응변환 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 MPEG-1/-2/-4와 같은 비디오 코덱의 특성을 부호화 된 동영상 스트림 크기와 품질에 초점을 맞추어 미리 분석하고, 이를 코덱 의존적인 특성 테이블로 프록시에 저장한다. 이런 특성 테이블 내용과 단말기가 요청한 동영상에 대한 최고 품질 스트림의 크기 및 품질 정보를 이용하여 요청한 모바일 단말기에 적합한 동영상 스트림의 크기 및 품질을 동적으로 예측할 수 있다. 제안한 방법에서는 이런 예측을 바탕으로 동영상의 최대 품질을 유지하며 모바일 단말기의 공간 제약을 만족하는 적응화 된 동영상 스트림 버전을 반복적인 인코딩/디코딩 작업 없이 생성한다. 실험 결과 제안한 방법은 5% 미만의 오차율로 매우 빠르게 동적 동영상 적응변환을 수행함을 알 수 있었다. 제안한 방법은 다양한 비디오 코덱으로 부호화 된 인터넷상의 동영상을 빠르게 변환하는 모바일 단말기를 위한 프록시 서버에 사용될 수 있을 것이다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제41권3호
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• pp.25-34
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• 2004

공간 영역에서의 처리되는 것과 똑같은 효과를 주는 변환 영역에서의 영상 처리 방법은 영상의 효율적인 전송에 중요하다. 이 논문에서는 DCT(discrete cosine transform) 영역에서 영상의 크기를 늘이고 줄이는 리사이징 방법을 다루고, 리사이징을 변환 영역에서 처리했을 경우의 효과를 공간영역에서의 리사이징과 비교하여 분석한다. 그리고 이 분석에 기초하여 두 가지 리사이징 알고리즘을 제안한다. 첫 번째 알고리즘은 영상을 압축하기 전에 영상의 크기를 줄여서 영상의 압축률을 높이는 방법이고, 투 번째 알고리즘은 기존의 압축율을 유지하면서 영상 정보의 손실을 줄이는 방법이다. 이 알고리즘은 표준 코덱들과의 호환성을 가지고 있기 때문에, 널리 사용되고 있는 코덱과 쉽게 결합될 수 있다. 뒤에 제시되는 실험 결과에서는 동등한 화질을 가지면서도 영상의 비트 수는 반으로 줄어드는 것과, 똑같은 압축 비율에서 영상의 화질이 2∼3㏈ 정도 개선되는 것을 확인할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.386-392
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• 2015

영상압축코덱은 데이터를 일정한 블록크기로 나누어 처리하며 블록크기로 나누어진 데이터는 필요에 따라 처리 순서가 바뀌게 되므로 블록단위의 순서 재배열을 위해서는 블록의 크기에 해당하는 데이터를 메모리에 저장한 후 새로운 순서로 읽는다. 처리 속도를 유지하기 위해서는 두 개의 메모리를 이용하여 입력 데이터를 저장하는 동시에 이전에 저장된 데이터를 읽는 방법을 사용한다. 본 논문에서는 단일 메모리를 적용한 불규칙한 입출력 순서 변환의 경우에도 주소의 변화가 유한한 갱신 횟수 안에 반복되는 예측 가능한 규칙성을 가짐을 보이고 하드웨어 구현을 위한 효율적인 방법을 제안한다. 제시한 방법은 HDL로 설계하여 TSMC 0.18 CMOS 공정 라이브러리를 이용하여 합성하였고 다양한 입출력 순서변환 스캔블록에 대해 40%이상의 면적 절감효과가 있음을 확인하였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.534-542
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• 1999

고정 비트 율 채널을 통해 비디오를 전송할 때 잘 설계된 율 제어 방식은 전반적인 화질을 향상시킬 수 있으며, 율 제어 방식은 MPEG 비디오 표준에는 포함되어 있지 않기 때문에 어떤 율 제어 방식을 채택했는가에 따라 MPEG 비디오 코덱의 성능은 많은 차이를 나타낼 수 있다. MPEG에서 제안된 기존의율 제어 방식은 장면전환이 없을 때는 좋은 성능을 보이나, 장면 전환된 영상은 잘 처리하지 못하는 단점을 갖고 있다. 따라서 장면전환 후에는 화질이 열화 되고 버퍼 넘침이 발생할 가능성이 높아진다. 본 논문에서는 국소분산을 이용한 새로운 장면전환 검출 방식을 제안한다. 또한, 장명전환 검출부에서 계산된 국소분산을 율 제어부의 비트 할당 및 적응적 양자화 단계에서 재사용하여 영상의 국소적인 특성을 고려한 양자화 변수, mqunt,를 결정하는 방식과 장면전환이 발생했을 경우 장면전환 발생 이전의 몇 프레임에서 절약한 비트 수를 장면 전환된 영상에 부가적으로 할당함으로써 장면전환을 효과적으로 대처하는 적응적 율 제어 방식을 제안한다. 제안된 방식을 검증하기 위해 컴퓨터 모의실험을 수행하였다. 제안된 검출방식은 장면전환을 정확하게 검출하였고, 제안된 율 제어 방식은 기존의 MPEG 방식보다 우수한 율 제어 성능을 보였다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권2호
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• pp.185-192
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• 2013

본 논문에서는 MFCC를 이용한 GMM 기반의 음성과 혼합 신호 분류 알고리즘을 MPEG의 표준 코덱인 USAC에 적용하였다. 효과적인 패턴 인식을 위해 GMM을 이용하였고, EM알고리즘을 사용하여 최적의 GMM 파라미터를 추출하였다. 제안하는 분류 알고리즘은 두 가지 중요한 부분으로 나뉜다. 첫째는 GMM을 통해 최적의 파라미터를 추출하는 것 이고, 두 번째는 MFCC 값을 이용한 패턴인식을 통해 음성/혼합 신호를 분류하였다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가한 결과 MFCC를 이용한 GMM 기반의 제안된 방법이 기존 USAC의 방법보다 우수한 음성/혼합 신호 분류 성능을 보였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2022년도 하계학술대회
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• pp.836-838
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• 2022

3D Point Cloud는 3D 콘텐츠를 더욱 실감 나게 표현하기 위한 데이터 포맷이다. Point Cloud 데이터는 3차원 공간상에 존재하는 데이터로 기존의 2D 영상에 비해 거대한 용량을 가지고 있다. 최근 대용량 Point Cloud의 3D 데이터를 압축하기 위해 V-PCC(Video-based Point Cloud Compression)와 같은 다양한 방법이 제시되고 있다. 따라서 Point Cloud 데이터의 원활한 전송 및 저장을 위해서는 V-PCC와 같은 압축 기술이 요구된다. V-PCC는 Point Cloud의 데이터들을 Patch로써 뜯어내고 2D에 Projection 시켜 3D의 영상을 2D 형식으로 변환하고 2D로 변환된 Point Cloud 영상을 기존의 2D 압축 코덱을 활용하여 압축하는 기술이다. 이 V-PCC로 변환된 2D 영상은 기존 2D 영상을 전송하는 방식을 활용하여 네트워크 기반 전송이 가능하다. 본 논문에서는 V-PCC 방식으로 압축한 V3C 데이터를 방송망으로 전송 및 소비하기 위해 MPEG Media Transport(MMT) Packet을 만드는 패킷화 방안을 제안한다. 또한 Server와 Client에서 주고받은 V3C(Visual Volumetric Video Coding) 데이터의 비트스트림을 비교하여 검증한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권11호
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• pp.77-82
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• 2008

H.264는 ITU-T와 ISO/IEC의 최신 동영상 압축 코덱 규격으로 MPEG-2보다 2배 이상의 압축률과 고화질로 최근 그 적용 영역을 급격히 넓혀 가고 있다. H.264는 QVGA급의 작은 영상부터 HD 크기의 넓은 영상까지 다양하게 적용되므로 응용 분야에 따라 그 구조가 달라진다. 본 논문에서는 H.264 복호기의 인트라 예측기에 대해 응용 분야에 따라 구조를 쉽게 확장할 수 있는 스케일러블(scalable) 구조를 제안하고 이 구조에 따라 인트라 예측기를 설계하여 동작과 성능을 검증하였다. 제안된 구조는 인트라 예측기 내부의 연산기 수를 $1{\sim}4$개까지 변화시키면서 성능을 4배까지 향상시킬 수 있다. 또한 효율적인 버퍼 관리를 통해 메모리 접근을 최소화 하여 전력 소모를 줄였다 제안된 인트라 예측기는 Verilog-HDL을 이용하여 설계하고 FPGA상에서 동작을 검증하였다. 이를 바탕으로 연산기 수에 따른 인트라 예측기의 성능을 분석하였다.