• 한국통신학회논문지
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• 제33권1C호
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• pp.12-18
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• 2008

본 논문은 디지털 오디오 코덱에 효율적으로 적용 가능한 새로운 역 양자화 테이블 보간 알고리즘과 알고리즘에 특화된 DSP(Digital Signal Processor) 명령어 및 하드웨어 구조를 제안한다. 비선형 역 양자화 알고리즘은 대표적으로 MPEG-1 Layer-3와 MPEG-2/4 AAC(Advanced Audio Coding)에서 사용되며, 제안하는 명령어는 비선형 역 양자화에 최적화 되어 있다. 제안하는 알고리즘은 연산의 복잡도를 최소화하여 구현 시전체 연산량을 줄일 수 있으며, 제안된 알고리즘은 타 알고리즘에 비해 우수한 평균 오차값을 나타낸다. 제안하는 명령어 및 하드웨어 구조는 기존의 알고리즘과 비교하여 연산 과정에서 사용되는 명령어 수를 20% 정도 줄일 수 있으며, 역 양자화의 계산 부하를 효율적으로 줄일 수 있다. 제안한 알고리즘은 일반 상용 DSPEE 구현이 가능하다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권5호
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• pp.112-117
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• 2007

이 논문은 MPEG-2/4 Advanced Audio Coding(AAC), 돌비 AC-3, MPEG-2 Backward Compatible(BC) 등 오디오 압축 알고리즘을 효율적으로 구현할 수 있는 전용의 하드웨어를 가진 DSP 구조를 제안하며 제안된 전용의 하드웨어를 구동하기 위한 DSP 전용 명령어들을 제공한다. 제안된 구조는 효율적인 MDCT/IMDCT(Inverse Modified Discrete Cosine Transform), 허프만 복호 연산을 지원한다. 제안된 하드웨어 구조는 TMS320C62x, ASDSP21060 등 상용 DSP프로세서와 비교하여 매우 우수한 MDCT/IMDCT 연산 성능을 보인다. 또한 제안된 전용 허프만 복호 가속기는 1 사이클에 복호화 및 오퍼랜드 준비를 병렬 수행하여 고속 연산에 적합하다. 제안된 DPU(Data Processing Unit)는 Samsung SEC $0.18{\mu}m$ 표준 셀 라이브러리를 사용하여 107,860 게이트를 나타내며 150 MIPS 를 나타낸다.

• 한국음향학회지
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• 제26권5호
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• pp.214-219
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• 2007

본 논문은 MPEG-2 AAC(Advanced Audio Boding) 디코더에 필요한 IMDCT(Inverse Modified Discrete Cosine Transform)를 고속으로 처리하기 위한 새로운 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 구현 방식을 제안한다. 기존 방식 중에서 $2^n$(N-point) type IMDCT가 성능이 가장 우수하지만 많은 계산을 요구하는 N/4-point complex IFFT 과정을 포함하고 있다. 본 연구는 $2^n$(N-point) type IMDCT에 포함된 N/4-point complex IFFT의 연산량을 줄이는 방법을 고안하였다. N/4-point complex IFFT는 입력 데이터를 bit-reverse 방식을 사용하여 정렬하지만 본 연구에서는 새로운 입력 데이터 정렬방식과 $N/4^{n+1}$ 형태의 IFFT 고안하여 곱셈, 덧셈, ROM 용량을 줄였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.261-262
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• 2007

This paper proposes a new IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) algorithm, which is proper for IMDCT(Inverse Modified Discrete Cosine Transform) of MPEG-2 AAC(Advanced Audio Coding) decoder. The IFFT used in $2^N$-point IMDCT employ the bit-reverse data arrangement of inputs and N/4-IFFT to reduce the calculation cycles. We devised a new data arrangement algorithm of IFFT input and N/$4^{n+1}$-IFFT and can reduce multiplication cycles, addition cycles, and ROM size.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제28권1E호
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• pp.29-34
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• 2009

MPEG4 High Efficiency Advanced Audio Coding (HE-AAC) and MPEG Surround are one of the most efficient combinations for low bit rate multi-channel audio coding. Based on the fact that these two codecs have identical quadrature mirror filter (QMF) analysis and synthesis structures, we propose a dual-domain connection scheme for the codecs. Specifically two time-domain connection methods are analyzed and compared to the QMF subband-domain connection method. Experimental results show that both the time-domain connection methods cause no subjective sound quality degradation compared to the QMF subband-domain connection method, which verifies that one can select either of them depending on application scenarios.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2008년도 추계학술대회
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• pp.251-253
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• 2008

최근 유럽에서 DVB-T HDTV 방송 표준이 정하지면서 오디오 포맷으로 HE-AAC가 채택되었다. HE-AAC는 압축효율은 높지만 연산량이 높아 낮은 성능의 DSP에서 수행하기에는 어려움이 있다. DVB-T에서는 5.1채널을 사용하고 있어 더욱더 많은 연산을 필요로 한다. 본 논문은 ISO/DEC 14496-3 MPEG4 HE(High Efficiency)-AAC의 Level4에 해당하는 Multichannel Decoder를 최적화하여 구현하고. 가장 많은 연산을 필요로 하는 Synthesis Filter Bank에 제안된 알고리즘을 적용하여 연산량을 줄였고 대부분의 연산부를 어셈블리로 코드 최적화를 하여 작은 성능의 DSP를 사용하여 실시간 Multichannel HE-AAC Audio Decoder의 구현이 가능하게 하였다. DVB-T 오디오 시스템에 필수로 필요한 Audio Description, Dynamic Range Control, Downmix 등을 함께 구현하여 실제 수신기에 사용이 가능하도록 하였다. DSP는 Samsung의 CalmRISC16 + MAC24 core 를 사용하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (2)
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• pp.260-262
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• 2000

MPEG-4에서는 다양한 객체를 취급하기 위하여 시스템 부분(Part1)이 차지하는 비중이 MPEG-1이나 MPEG-2에서 보다 훨씬 높아졌다. 이러한 MPEG-4의 시스템 부분을 구현한 참조 모델을 IM1이라고 한다. IM1에는 다양한 오디오/비디오(A/V) 객체를 수용하기 위하여 디코더 프레임워크를 마련하고, 어떤 A/V 객체든 이 프레임워크에 맞추어 디코더를 구현하면 IM1 프리젠터에서 플레이가 가능토록 하고 있다. 현재 IM1 버전 3.8에서는 H.263 비디오, G.723 오디오, JPEG 이미지, AAC 오디오를 지원하고 있다. 이 논문에서는 MPEG-4 비디오 디코더를 IM1 디코더 프레임워크를 맞추어 설계, 수정한 내용을 기술하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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• pp.77-80
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• 2003

본 논문에서는 디지털방송과 인터넷의 융합에 따른 MPEG-2/4/7 방송 및 인터넷 콘텐츠를 비롯한 게임등과 같은 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 차세대 지능형 고품질 홈 엔터테인먼트 시스템 Platform 개발에서 사용될 MPEG-4 오디오를 개발한다. 인터넷 상에서의 스트리밍 서비스를 위해서는 저 전송률과 고 품질의 비디오/오디오 알고리즘이 필요하다. 이러한 서비스를 제공하기 위하여 MPEG-4 오디오는 음성에서 고품질의 다중 채널의 오디오까지, 그리고 자연음(Natural Sound)에서 합성음에 이르기까지 다양한 알고리즘을 제공한다. 본 논문에서는 지능형 고품질 미디어 에이전트 시스템에 적합한 MPEG-4 AAC, MPEG-1 Layer-3인 MP3, G.723.1을 구현하고, 이 시스템에 알맞은 7㎑ 대역폭을 가지는 광대역(Wideband) 음성신호를 16kbps로 압축하는 음성 압축기를 제안 및 개발한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.473-476
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• 2001

본 논문에서는 32비트 MCU RISC 프로세서를 사용하여 MPEC 오디오 복호화기를 소프트웨어의 구현하였다. 구현된 MPEC 오디오 복호화기는 MPEC-2 Layer-III (MP3)와 MPEC-2 AAC 로 구성된다. 프로그래밍 가능한 소프트웨어로 구현하여 향후 성능 개선이나 새로운 기능을 추가할 수 있는 유연성을 극대화하였다. 복호화기 구현은 구현 시간과 비용을 고려하여 직접 어셈블리를 코딩하는 대신 최적화된 C 코드를 사용하여 컴파일하는 방법을 선택하였다. 이때 발생할 수 있는 성능 저하 요소들을 줄이기 위해 추가의 최적화 과정을 수행하여 성능을 개선하는 방법을 제시하였다. 구현된 복호화기의 출력 음질은 ISO 13818-4 compliance test 결과 Full compliance 를 만족하였다. 또한 연산량 최적화 결과 MP3 와 AAC 테스트 비트열에 대해 모두 35 MHz 이하의 동작 주파수로 동작이 가능함을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제28권7호
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• pp.618-629
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• 2009

The MPEG-4 Audio Lossless Coding (ALS) standard belongs to the family MPEG-4 audio coding standards. In contrast to lossy codecs such as AAC, which merely strive to preserve the subjective audio quality, lossless coding preserves every single bit of the original audio data. The ALS core codec is based on forward-adaptive linear prediction, which combines remarkable compression with low complexity. Additional features include long-term prediction, multichannel coding, and compression of floating-point audio material. This paper describes the basic elements of the ALS codec with a focus on prediction, entropy coding, and related tools and points out the most important applications of this standardized lossless audio format.