• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.650-657
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• 2011

본 논문은 매크로 블록 레벨에서 인간의 시각적인 특성을 고려한 새로운 H.264 스케일러블 확장을 위한 비트 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 2 단계로 구성된다. 우선, 인간의 시각적인 특성에 기초한 관심영역을 중심으로, 각 매크로 블록에 대한 공간 주파수(spatial frequency)의 분석을 위한 시각적 가중치 모델을 제안한다. 두 번째 단계에서는, 제안된 모텔을 기초로 각각의 화질 계층에 존재하는 관심영역의 크기를 조절하여 주어진 비트 량에서, 최적의 비디오 화질을 얻기 위한 비트 할당 알고리즘을 제안한다. 실험을 통하여 제안된 알고리즘은 주관적 및 객관적 화질 평가에서 기존의 알고리즘보다 향상된 결과를 보여주었다.

• 방송공학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.225-235
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• 2004

본 논문에서는 이질적인 수신 단말을 위해 시공간적 계위(spatio-temporal scalability)를 이용한 새로운 3차원 영상 부호화 방법을 제안한다. 제안된 방법은 좌 영상의 부호화를 위해 MPEG-2 표준을 이용하며, 우 영상의 부호화를 위해서 향상된 호환성(enhanced compatible) 부호화 방법을 이용하여 P-와 B-타입의 영상을 예측한다. 향상된 호환성 부호화 방법은 두 개의 전후방향 움직임으로부터 예측된 매크로 블록과 양안차로부터 예측된 블록을 보간하여 매칭 블록을 예측한다. 유연성 있는 3차원 비디오 서비스를 위해서, 각각의 좌우 영상에 대해 시공간적 확장 가능한 계층을 정의하였다. 실험을 통하여 제안된 3차원 영상 부호화기의 성능을 기존의 방법들과 비교하여 검증하였으며, 양안차 예측의 이점을 계위에 따르는 오버헤드의 관점에서 분석하였다. 제안된 시공간적 계위를 이용한 3차원 영상 부호화기는 다양한 디스플레이 장치 및 네트워크 환경을 가지는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 위한 효율적인 3차원 비디오 전송 서비스에 활용될 것으로 기대된다.

• 방송공학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.491-502
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• 2007

본 논문에서는 H.264/MPEG-4 AVC의 확장표준으로 제정된 SVC(Scalable Video Coding)에서 화면 내 예측 모드를 효율적으로 선택하는 방법을 제안한다. 제안 방법은 공간 향상 계층에서의 화면 내 예측 모드의 통계적 분석을 기반으로 매크로블록의 복잡도 특성에 따라 화면 내 예측 모드를 결정하고 Intra_BL 모드의 RD 값을 사용하여 Intra_BL 모드를 선 결정한다. 실험결과 제안한 방법은 화면 내 예측 모드의 부호화 시간을 54.67% 감소시키는 것에 반해 화질의 열화가 매우 작음을 보였다. 특히 낮은 QP 값에서는 미비한 PSNR의 감소와 약 0.011% 정도의 비트율 증가를 보였고, 높은 QP 값에서는 약 0.01dB 미만의 PSNR 감소와 0.249% 정도의 비트율이 증가하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.29-32
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• 2000

계층화 비디오 코딩은 확장성을 갖기 위해 다중 비디오 스트림 안에 비디오 정보가 전송되도록 한다. 계층화 코딩 구조는 두 가지 면에서 이론상의 장점을 갖는다. 첫째, 클라이언트 프로세싱 능력과 네트워크 대역폭 면에서 네트워크와 수신자의 이질성을 허락한다. 둘째. 여러단계의 비디오 화질이 요구될 때 이용가능한 대역폭에 맞출수 있다. 본 논문에서 우리는 움직임 보상을 이용한 확장가능한 비디오 코덱 구조를 제시한다. 이것은 패킷 네트워크 상에서 실시간 오디오, 비디오 통신에 적합하다. 코딩 알고리즘은 ITU-T 추천 H.263+에 맞추면서 복잡도를 감소시키기 위한 기법들을 제시한다 빠른 움직임 검출은 H.263 베이스 레이어에서 이루어지고 상위계층에서 이용된다. 시각적 성질에 따른 매크로 블록 배제는 움직임 검출에 앞서서 모든 계층에서 이루어진다. 패킷 손실로 인한 에러확산은 주기적으로 각 계층에서 프레임 안에 인트라 블록단위의 행렬을 도입함으로써 차단되어질 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.501-515
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• 2008

최근에 고품질 이동 멀티미디어 서비스에 대한 사용자의 요구가 증대되고, 계층 변조 전송 기법을 통하여 추가적인 전송 대역폭을 확보할 수 있게 됨에 따라 스케일러블 비디오 부호화(Scalable Video Coding)를 이용하여 기존의 T-DMB(Terrestrial DMB)의 화질을 개선한 고품질 지상파 DMB(Advanced Terrestrial DMB) 서비스를 제공하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 T-DMB와 AT-DMB의 호환적인 서비스를 지원하는 SVC 계층 부호기는 매우 복잡한 구조를 갖게 되므로, 조기 서비스 도입을 위하여 부호기의 복잡도 감소에 대한 연구가 요구된다. 본 논문에서는 기존의 T-DMB와 호환성을 갖는 공간 확장성 SVC 부호기에서 매크로블록 계층의 부호화 모드 제한을 통한 고속 부호화 모드 결정 기법을 제안한다. 제안된 기법은 매크로블록 계층의 부호화 모드 결정 함수의 구조 분석을 통한 기저 계층과 향상 계층, 그리고 계층 간에 사용되는 부호화 모드의 통계적 특성에 기초한다. 모의실험을 통하여, 제안된 기법이 우수한 성능을 유지하면서, 수행시간을 크게 단축시킬 수 있는 호환적인 부호기를 얻을 수 있음을 보인다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권6호
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• pp.63-72
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• 2005

본 논문에서는 H.263, H.263+, MPEG-4와 같은 블록 기반 비디오 압축을 위한 비트-율 제어 기법을 제안한다. 제안 알고리즘은 선형 모델에 기반한 라그랑지안 최적화 기법을 통해서 매크로블록 당 할당되는 양자화 파라미터의 조합을 산출한다. 제안 알고리즘에 사용하는 라그랑지안 비용함수는 선형 모델에 의해서 산출되는 비트-율과 왜곡을 통해 구한다. H.263과 MPEG-4의 양자화 파라미터를 부호화하는 Dquant 방법에 맞도록 하기 위해 Dquant 방법을 고려하면서 동시에 라그랑지안 최적화 기법에 의한 해를 구하는 비터비 알고리즘에 의해 양자화 파라미터 조합을 구한다. 제안 알고리즘은 모델 기반 비트-율 제어 기법 중 하나인 TMN8 기법에 비해 1.5 dB 정도의 비디오 화질 개선 효과를 가지며, 선형 모델 기반 비트-율 제어 기법인 일정화질 접근 방법에 비해 화질은 거의 동일하게 유지하면서 비트-율의 변동폭이 줄어드는 효과가 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권9C호
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• pp.849-860
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• 2007

H.264/AVC부호화 방식이 압축성능이 뛰어나더라도 가변길이부호화방식을 따르기 때문에 동영상을 부호화할 때 발생하는 데이터량은 시간의 흐름에 따라 큰 폭으로 변할 수 밖에 없다. 따라서 부호화된 비디오 비트스트림을 고정된 저대역폭의 네트워크를 통해 실시간으로 전송하고자 할 경우에는 부호기로부터 출력되는 비트율을 반드시 제어할 필요가 있다. 기존의 비트율 제어 알고리즘은 각 프레임당 목표 비트를 결정하는 2차원 비트율-왜곡 모델을 채택하고 있다. 본 논문에서는 전송율이 고정된 비디오 채널에서 H.264/AVC 부호화 기법으로 압축된 동영상을 전송할 때 움직임이 많은 영상의 비트율을 보다 효율적으로 제어하는 알고리즘을 제시한다. 제안된 비트율 제어 알고리즘은 2차원 비트율-왜곡 모델식을 이용하여 이전 프레임의 매크로블록과 현재 프레임의 매크로블록간에 움직임 변화량을 예측함으로써 매크로블록 단위로 비트율을 제어한다. 움직임이 많고 장면전환이 빈번한 동영상 샘플을 대상으로 비교 실험한 결과, 비트율 제어의 경우 기존의 알고리즘은 채널전송 환경에 부적합하게 비트율을 초과하지만, 새롭게 제안한 알고리즘은 채널전송에 적합하게 부호화됨을 확인할 수 있었다. 화질 또한 제안한 방법이 기존의 비트율 제어 방법보다 평균적으로 $0.4{\sim}0.9\;dB$로 높게 나타남을 확인하였다.