• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제5권1호
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• pp.54-58
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• 2007

A real-time frame-layer rate control algorithm with a token bucket traffic shaper is proposed for distortion variation minimization. The proposed rate control method uses a non-iterative optimization method for low computational complexity, and performs bit allocation at the frame level to minimize the average distortion over an entire sequence as well as variations in distortion between frames. The proposed algorithm does not produce time delay from encoding, and is suitable for real-time low-complexity video encoder. Experimental results indicate that the proposed control method provides better visual and PSNR performances than the existing rate control method.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제41권3호
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• pp.101-109
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• 2004

본 논문에서는 비트율-왜곡 (R-D) 이론을 사용하는 웨이브렛 기반 정지영상 부호화 방식을 위한 효율적인 알고리즘을 제안한다. 트리 구조에 기반한 기존의 부호화 방식은 비트율-왜곡 이론을 고려하지 않았기 때문에 감소된 부호화 성능을 지닌다. 본 논문에서는 계층적 트리 분할 (SPIHBT) 알고리즘에 비트율-왜곡 최적화 임베딩 (RDE) 연산을 적용한다. 제안된 알고리즘은 SPIHT의 리스트에 웨이브렛 계수의 부호화 순서를 위한 기준으로 비트율-왜곡 경사를 사용한다. 이를 위한 변형된 트리분할과 비트율-왜곡 최적화 리스트 스캔 방식을 설명한다. 제안된 방식은 기존의 SPIHT 및 RDE 알고리즘에 비해 향상된 비트율-화질 성능을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권1C호
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• pp.56-62
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• 2009

H.264/AVC에서 다양한 블록 모드에서 최적 블록 모드를 결정하기 위해 율왜곡 최적화 알고리즘이 사용되고 있다. 이는 비트율을 개선시키고 있으나 계산량을 크게 증가시키고 있다. 본 논문은 움직임 추정을 위해 이미 계산된 비용을 이용해 율왜곡 최적화의 비용을 예측하여 적응적으로 율왜곡 최적화를 생략하는 고속 율왜곡 최적화 알고리즘을 제안한다. 모의 실험 결과는 제안된 알고리즘이 평균적으로 율왜곡 최적화에 의해 생성된 비트율과 화질을 거의 유지시키면서 율왜곡 최적화에 의해 발생하는 추가적인 계산량을 CIF와 QCIF에서 각각 69.86%와 69.63%를 감소시키고 있는 것을 보여주고 있다.

• Journal of Internet Technology
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• 제21권1호
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• pp.203-219
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• 2020

Compressed video sensing (CVS) is one of the 5G application of compressed sensing (CS) to video coding. Block-based residual reconstruction is used in CVS to explore temporal redundancy in videos. However, most current studies on CVS focus on random measurements without quantization, and thus they are not suitable for practical applications. In this study, an efficient ratecontrol scheme combining measurement rate and quantization for residual reconstruction in CVS is proposed. The quantization effects on CS measurements and recovery for video signals are first analyzed. Based on this, a mathematical relationship between quantitative distortion (QD), sampling rate (SR), and the quantization parameter (QP) is derived. Moreover, a novel distortion model that exhibits the relationship between QD, SR, and QP is presented, if statistical independency between the QD and the CS reconstruction distortion is assumed. Then, using this model, a rate-distortion (RD) optimized rate allocation algorithm is proposed, whereby it is possible to derive the values of SR and QP that maximize visual quality according to the available channel bandwidth.

• ETRI Journal
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• 제38권5호
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• pp.807-817
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• 2016

A novel fast algorithm is suggested for a coding unit (CU) mode decision using pseudo rate-distortion based on a separated encoding structure in High Efficiency Video Coding (HEVC). A conventional HEVC encoder requires a large computational time for a CU mode prediction because prediction and transformation procedures are applied to obtain a rate-distortion cost. Hence, for the practical application of HEVC encoding, it is necessary to significantly reduce the computational time of CU mode prediction. As described in this paper, under the proposed separated encoder structure, it is possible to decide the CU prediction mode without a full processing of the prediction and transformation to obtain a rate-distortion cost based on a suitable condition. Furthermore, to construct a suitable condition to improve the encoding speed, we employ a pseudo rate-distortion estimation based on a Hadamard transformation and a simple quantization. The experimental results show that the proposed method achieves a 38.68% reduction in the total encoding time with a similar coding performance to that of the HEVC reference model.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권1C호
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• pp.34-44
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• 2008

본 논문에서는 H.264 부호화기에서 고속의 율-왜곡 최적화된 모드 결정을 위한 효과적인 율-왜곡 예측 방식을 제안한다. 비트율과 왜곡치가 최소가 되는 율-왜곡 최적화된 모드를 결정하기 위해서는 각 매크로 블록 모드를 부호화하고 복호화 하여 비트율과 왜곡치를 계산해야 한다. 이 과정에서 요구되는 계산량을 줄이고자 DCT 영역에서 비트율과 왜곡치를 효과적으로 예측하는 방식을 제안한다. 모의실험 결과는 제안 방식을 이용하여 모드 결정을 하였을 때 율-왜곡 성능은 거의 유지되면서 H.264의 율-왜곡 최적화된 모드 결정 계산량의 약 81%를 감소시키고 전체 부호화 계산량의 약 26%를 감소시킴을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권6호
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• pp.565-574
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• 2002

본 논문에서는 다중 표현(Multiple Description)과 비트율-왜곡 연산자(rate-distortion operator)를 이용하여 에러가 발생하기 쉬운 환경에서 사용될 수 있는 강인한 동영상 압축 알고리듬을 제안한다. 하나의 비디오 스트림을 두 개의 연관된 표현 (description)으로 나누기 위해 과잉 비트율-왜곡(redundancy rate-distortion : RRD) 기준을 사용하였다. 제안하는 방법은 새로 추가한 비트율-왜곡 연산자와 새로 제안된 최적화 방법을 통해 기존의 RRD 기반 방법들보다 최적화 성능을 향상시킬 수 있다. 또한 실질적인 에러 환경을 고려한 새로운 왜곡 측정법(distortion measure)을 정의하였다. 제안하는 다중 표현 동영상 압축기는 H.263 표준을 기반으로 하기 때문에 각각의 표현은 H.263 표준 디코더를 사용하여 독립적으로 디코딩 될 수 있다. 또한, 기존의 방법과는 달리 손실된 표현에 대한 복잡한 예측과정이 없어도 간단한 병합 과정을 통해 여러 개의 표현을 하나의 스트림으로 디코딩 할 수 있다. 모의 실험 결과, 제안하는 다중 표현 동영상 압축 방법은 기존의 다중 표현 분할(multiple description split) 방법보다 모든 비트율에서 더 좋은 성능을 보임을 알 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 1997년도 Proceedings International Workshop on New Video Media Technology
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• pp.31-36
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• 1997

Bit allocation is a critical problem in video encoding such as MPEG. To improve the quality of the reconstructed sequence for a given bit rate, the assigned target bits for a group of pictures (GOP) must be allocated to each picture efficiently. In this paper, we derive a target bit allocation algorithm for more efficient rate control, by assuming that the average rate-distortion curve for an input source is logarithmic. This target bit allocation is based on Shannon's rate-distortion theory, which deals with the minimization of source distortion subject to a channel rate constraint. Simulation results show that the proposed target bit allocation algorithm provides better performance than the one in MPEG-2 Test Model 5 (TM5).

• 대한기계학회논문집B
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• 제29권9호
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• pp.971-978
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• 2005

Effects of inlet distorted flow on performance, stall and surge are experimentally investigated for a high-speed centrifugal compressor. Tested results for the distorted inlet flow cases are compared with the result of the undistorted one. The performance of compressor is slightly deteriorated due to the inlet distortion. The inlet distortion does not affect the number of stall cell and the propagation velocity. It also does not change stall inception flow rate. However, as the distortion increases, stall starts at the higher flow rate for low speed and at the lower flow rate for high speed. For 50,000 rpm stall occurrs as the flow rate decreases, however disappears fur the smaller flow rate. This is due to the interaction of surge and stall. After the stall and surge interact, the number of stall cell decreases.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제4권4호
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• pp.311-316
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• 2017

High Efficiency Video Coding (HEVC) is the newest video coding standard for improvement in video data compression. This new standard provides a significant improvement in picture quality, especially for high-resolution videos. A quadtree-based structure is created for the encoding and decoding processes and the rate-distortion (RD) cost is calculated for all possible dimensions of coding units in the quadtree. To get the best combination of the block an optimization process is performed in the encoder, called rate distortion optimization (RDO). In this work we are proposing a novel approach to enhance the overall RDO process of HEVC encoder. The proposed algorithm is performed in two steps. In the first step, like HEVC, it performs general rate distortion optimization. The second step is an extra checking where a SSIM based cost is evaluated. Moreover, a fast SSIM (FSSIM) calculation technique is also proposed in this paper.