• 방송공학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.929-943
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• 2016

본 논문에서는 인지 화질을 고려하기 위해 S-JND 모델 기반의 율 제어 알고리즘을 제안한다. 제안하는 율 제어 알고리즘은 인간이 가지는 시각 시스템의 특징을 반영하기 위하여 시각적 민감도와 시각적 관심도를 동시에 반영할 수 있도록 제작된 S-JND (Saliency-Just Noticeable Difference) 모델을 사용한다. 율 제어 알고리즘을 통해 비트를 분배하는 과정에서 픽쳐 내에 존재하는 각 CTU (Coding Tree Unit)가 가지는 S-JND threshold를 구한다. 각 CTU의 threshold는 적응적으로 적절한 비트를 분배하는데 사용되고, 따라서 제안하는 비트 분배 모델은 인지 화질을 향상 시킬 수 있다. 제안하는 방법의 성능 검증을 위해서 제안하는 방법을 HM 16.9에 구현하였으며, CTC (Common Test Condition) RA (Random Access), Low-delay B와 Low-delay P의 경우에 Class B와 Class C 영상들에 대해 실험 하였다. 실험 결과, 제안하는 방법은 기존 율 제어 알고리즘 대비 평균 2.3%의 비트율이 감소했고 BD-PSNR은 약 0.07dB 향상이 있었으며 비트 정확도 또한 0.06% 정도 증가하였다. DSCQS (Double Stimulus Continuous Quality Scale) 방법으로 측정한 결과, 제안하는 방법은 기존 방법 대비 0.03 MOS (Mean Opinion Score) 향상을 보였다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권5호
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• pp.147-154
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• 2015

본 논문에서는 주변의 밝기에 대한 HVS의 민감도를 모델링한 JND (Just Noticeable Difference)를 비디오 코딩에 적용함으로써, JND 모델에 따른 임계치를 기준으로 현재 코딩 유닛에 적용 가능한 최대 양자화 파라미터를 결정하여 유사한 주관적 화질에서 비트율을 절감시키는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 입력된 현재 코딩 유닛에 대하여 기준이 되는 양자화 파라미터가 적용된 복원 신호 대비 더 높은 양자화 파라미터를 적용한 복원 신호가 JND 관점에서 유사하게 인지되는 경우에 더 높은 양자화 파라미터를 선택함으로써 비트율을 절감시킨다. 제안하는 알고리즘의 성능 검증을 위하여 최신 비디오 압축 표준인 HEVC (High Efficiency Video Coding)의 참조 소프트웨어인 HM16.0에 본 알고리즘을 적용하였으며, HM16.0을 통해 압축된 영상 대비 유사한 화질에서 최대 20.21%, 평균적으로 약 6.18%의 비트율 절감을 달성하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.135-140
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• 2008

최근 관련 기술의 발전과 디지털 컨버전스의 가속화로 모바일 제품이 소형화, 다기능화 되어 가고 있다. 이러한 경향에 따라, 다양한 기능을 지원하기 위한 높은 사양의 디스플레이가 요구되고 있으며, 많은 업체들이 고화질, 고해상도 디스플레이의 개발에 경쟁적으로 매진하고 있다. 그러나 사용자의 인지적 특성을 고려하지 않은 고해상도 경쟁은 생산비용만 높이는 결과를 초래할 수 있다. 본 연구는 디스플레이의 설계 요소별 선호도를 분석하고, 사람이 탐지할 수 있는 두 자극 간의 최소한의 차이역(difference threshold)인 JND(Just Noticeable Difference)을 활용하여, 설계 요소의 인지적 특성을 파악하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 모바일 제품에 주로 사용되는 TFT-LCD 를 평가 대상으로, 30 명의 피실험자를 대상으로 JND 측정실험을 수행하였으며, 실험결과를 바탕으로 디스플레이에 대한 주요 설계변수들의 특성을 파악하였다. 이 연구결과는 사용자의 선호도를 고려한 모바일 제품의 디스플레이 설계지침으로 활용될 수 있을 것이다.

• 대한산업공학회지
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• 제30권1호
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• pp.27-35
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• 2004

A study was conducted to investigate an optimal vibration frequency for mobile phones with just noticeable difference(JND). The just noticeable difference, Weber's law, is the minimum amount by which stimulus intensity must be changed in order to produce a noticeable variation in sensory experience. In order to find the optimal vibration frequency, sixteen frequencies ranged from 24Hz to 603Hz were selected. Subjects then wereasked to differentiate a pair of vibration frequencies. For the analysis, the psychometric function to determine the optimal vibration frequency and the logistic regression to validate the determined frequency were used. The results show that the 2nd order polynomial equations were best fitted for the JND psychometric function and the optimal mobile phone vibrations were determined at 140Hz, 151 Hz, and 160Hz. With the ogive-shaped psychometric function developed by the logistic regression, the results of this study was validated that the determined vibration frequencies (140Hz, 151 Hz, and 160Hz) were optimal mobile phone vibration frequencies.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권5호
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• pp.2741-2761
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• 2017

With the purpose of copyright protection for digital video, a novel H.264/AVC watermarking algorithm based on JND model is proposed. Firstly, according to the characteristics of human visual system, a new and more accurate JND model is proposed to determine watermark embedding strength by considering the luminance masking, contrast masking and spatial frequency sensitivity function. Secondly, a new embedding strategy for H.264/AVC watermarking is proposed based on an analysis on the drift error of energy distribution. We argue that more robustness can be achieved if watermarks are embedded in middle and high components of $4{\times}4$ integer DCT since these components are more stable than dc and low components when drift error occurs. Finally, according to different characteristics of middle and high components, the watermarks are embedded using different algorithms, respectively. Experimental results demonstrate that the proposed watermarking algorithm not only meets the imperceptibility and robustness requirements, but also has a high embedding capacity.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권4호
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• pp.16-22
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• 2009

본 논문에서는 HVS의 가시성과 영상의 히스토그램 특성을 동시에 고려하는 자동 게인옵셋법을 제안한다. 제안한 방법에서는 대비 신장된 영상의 평균 가시성이 최대가 되도록 클리핑의 상하한 역치를 정하고 이들로부터 유도된 게인 및 옵셋으로 영상의 대비를 신장한다. 가시성 함수는 불균일한 밝기의 주변화소들로부터 중심화소의 밝기 변화를 인간 시각이 인지하는 데 필요한 최소 변화량인 공간 JND를 사용하여 정의한다. 실험결과에서 제안한 방법에 의하여 대비 신장된 영상을 기존의 방법들의 결과 영상에 비하여 전역 대비와 국부 대비가 좋게 개선됨을 보인다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2002년도 춘계학술발표논문집(하)
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• pp.855-860
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• 2002

본 논문에서는 화질의 열화를 최소화함과 동시에 강인한 워터마크의 은닉을 위하여 멀티 웨이브릿 변환영역에서 인간 시각 특성(human visual system: HVS)을 고려한 적응 워터마크 은닉 기술을 제안한다. 멀티웨이브릿은 영상을 완전 복원시키는데 탁월한 효과가 있으며 경계영역에서 우수한 성능을 갖는다. 본 논문에서 사용한 멀티웨이브릿 함수는 근사화 차수가 2인 DHGM 멀티웨이브릿을 사용한다. 워터마크는 멀티웨이브릿 분해된 부대역들 중 저주파 영역을 제외한 중간 및 고주파 영역의 웨이브릿 계수 중에 HVS를 이용하여 얻은 문턱값에 의해 선택된 웨이브릿 계수들에만 은닉한다. 워터마크를 은닉하기 위한 지각모델은 영상 압축시 지각적 양자화기에 사용되는 정적 JND(just noticeable difference) 모델을 이용한다. 제안한 은닉모델은 영상의 특성에 따라 은닉하는 워터마크의 수가 각각 달라졌다. 또한, 여러 실험결과 우수한 비가시성과 강인성을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권5호
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• pp.646-651
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• 1995

순수 물질 수용액의 표면장력치 측정과 JND를 통한 맛 관능 분석에 의해 쓴 맛 물질의 표면 장력과 쓴 맛 간의 상관성을 연구한 결과, 모든 쓴 맛 물질 수용액은 용액의 농도가 증가함에 따라 표면 장력이 감소되어 Szyszkowski 방정식과 Techplot program으로 표면 장력 감소 곡선을 수학적으로 나타낼 수 있었고 또한 관능 분석에 의한 JND 맛 곡선도 같은 방법으로 묘사하여 상호 비교됨을 알 수 있었다. 또한 측정된 모든 쓴 맛 성분들에 대하여 표면 장력 곡선으로부터 상수 a, b 값을, 맛 곡선으로부터 상수 A, B 값을 계산하여 쓴 맛 인지역치 $log\;C_{1}$과 평형 상수 b 값 간의 음의 상관 관계식을 구하였다. 또한 쓴 맛 인지역치 농도 $log\;C_{1}$과 기계적인 측정치로 산출된 parameter들의 상관성을 PV-wave 프로그램을 이용해서 3차원적으로 비교한 $log\;C_{1}$/a/b와 $log\;C_{1}$/A/B간의 상관관계는 주목할 만하며 이는 용액과 기체간의 계면 system에서의 계면 흡착 모델이 구강 내에서의 조직과 용액 간의 관능적 모델에도 적용됨을 나타내며 나아가 표면장력치의 측정이, 신경자극 전달 측정을 위한 Beidler의 이론과 Szyszkowski 방정식을 이용하여 쓴 맛을 기계적으로 측정하는 독립적인 방법을 개발하는데 응용될 수 있음을 시사해 준다.

• 방송공학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.381-396
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• 2017

본 논문에서는 주관적 화질 기반의 비트 분배를 수행하는 율 제어 알고리즘을 수행하는 HEVC (High Efficiency Video Coding) 부호화 방법을 위한 연구를 진행하였다. 본 논문은 이러한 단점을 해소하고자 율 왜곡 최적화 시의 화질 측정에서 주관적 화질을 고려할 수 있는 율 제어 알고리즘을 통한 HEVC 부호화 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 영상을 하나의 CTU 마다 인지 시각적 중요도를 측정하여, 이를 이용하여 픽쳐 단위, CTU 단위에의 비트 분배 시 적응적인 분배를 수행한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 HEVC 참조 소프트웨어 16.9 버전 대비 CTC (Common Test Condition) Class B 영상에서 평균적으로 BD-rate 3.12%의 성능향상과 BD-PSNR의 0.08dB 향상 및 목표 비트율에의 비트 정확도 0.07% 증가를 보였다. 또한 주관적 화질 측정 결과도 기존 HEVC의 참조 소프트웨어에 적용된 율 제어 알고리즘 대비 DSCQS 스케일에서 평균 0.16 향상된 것을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제40권6호
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• pp.649-659
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• 2021

벽면 흡음 처리는 잔향의 제어에는 효과적이나, 잔향이 큰 공간의 경우에는 넓은 면적에 대한 적용이 필요하며, 각 벽면의 흡음은 음성 명료도에 다르게 영향을 미친다. 본 연구에서는 실내 음성 명료도의 관점에서 빔포밍 수음장치에 대한 잔향 제어를 위해 흡음 처리가 가장 효과적인 벽을 선택하는 모사 방법을 제안한다. 고정된 위치의 빔포밍 수음어레이에 대해, 화자 혹은 스피커에서 방출된 음향이 각 벽면과 충돌하는 변수를 이용해 벽면 중요도 계수를 정의하고, 이를 이용해 흡음 처리에 따른 수음부의 음성개선 효과를 예측하는 방법을 제시했다. 검증을 위해 체적이 107 m³, 잔향 시간이 1.1 s인 직육면체형 실내공간에 대해 모사 실험을 진행했다. 중요도 계수가 가장 높은 벽면에 헬름홀츠 흡음기를 적용할 때 수정된 음성 명료도는 500 Hz, 1 kHz에서 각각 5.1 dB와 4.8 dB, 또 음성전달 지수는 0.06만큼의 향상이 예측되었는데, 이는 상용코드의 계산 결과와 차이인지 역치(Just-Noticeable Difference, JND) 이내의 차이로 일치했다. 분석결과, 벽면 중요도가 가장 높은 곳에 흡음 처리한 결과는 면적이 가장 넓은 천장에 같은 흡음률을 적용할 때보다 음성 명료도 지수가 JND 이상으로 더 개선되는 것을 알 수 있었다.