• 방송공학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.208-220
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• 2021

본 논문은 multilayer VVC와 SHVC의 성능을 평가한다. Multilayer VVC는 다-계층 부호화 방식을 지원하며, SHVC와 비교하여 많은 기술이 추가 및 확장되었다. 이러한 이유로 VVC의 다-계층 부호화 성능과 계층 간 참조(Inter-layer reference) 예측에 대한 부호화 성능 평가가 필요하다. Multilayer VVC는 SHVC 대비 AI, RA, LDB, LDP 환경에서 각각 평균 24.4%, 29.4%, 29.4%, 32.6%의 BD-rate가 감소하는 실험 결과를 보였으며, 더 효율적으로 scalability를 제공할 수 있다는 것을 보인다. 반면 부호화 시간 복잡도는 평균 14배, 복호화 시간 복잡도는 평균 1.8배 증가하여 시간 복잡도를 줄이는 노력이 필요하다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.110-113
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• 2015

SHVC(Scalable High efficiency Video Coding)는 다양한 멀티미디어 서비스 환경에서 높은 코딩 효율을 위해 공간적, 시간적, 화질적 스케일러빌리티를 이용한 표준 기술이다. SHVC는 멀티-계층 부/복호화를 수행하기 때문에 싱글-계층인 HEVC(High Efficiency Video Coding) 보다 추가적인 복잡도를 요구한다. 본 논문에서는 SHVC 복호화기의 복잡도를 분석하고 SHVC 복호화기에서 높은 복잡도를 차지하는 프레임 기반 업샘플링을 PU 기반 On-the-fly 업샘플링(On-the-fly Up-sampling) 방법과 SIMD 연산을 통해 고속화 한다. 제안하는 알고리즘이 적용된 SHVC 복호화기는 기존 SHVC 복호화기의 복호화 시간보다 평균 1.23배 고속화 성능을 보이며 업샘플링의 복잡도가 24.7%에서 1.9%로 감소하였다. On-the-fly 업샘플링 과정은 기존 프레임 레벨 업샘플링 과정 대비 평균 90.3% 수행시간 감소율을 보인다.

• 방송공학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.497-508
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• 2015

최근 HD(High Definition)화질 및 UHD(Ultra High Definition)화질과 같은 고품질 방송 서비스가 등장하고, 무선 네트워크 기술의 발달로 스마트폰, 태블릿 PC 등과 같은 휴대용 멀티미디어 기기들이 보편화됨에 따라, 비디오 콘텐츠의 전달 및 소비 환경이 다양화되고 있다. 따라서 스케일러빌러티(Scalability)의 현실적 필요성이 점점 절실해 졌으며, 시간, 공간, 화질 등의 확장성을 제공하는 Scalable Video Coding(SVC)이 등장하였다. 최근 ISO/IEC의 MPEG(Moving Picture Experts Group)와 ITU-T의 VCEG(Video Coding Experts Group)이 공동으로 결성한 Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)에 의해 Scalable High Efficiency Video Coding(SHVC) 표준이 제정되었다. 본 논문은 공간적, 시간적, 화질적 스케일러빌러티를 제공하기 위하여 SHVC의 표준에 포함된 툴 뿐만 아니라 SHVC 표준화 과정에서 논의되었던 다양한 스케일러블 부호화 툴들을 소개하고, 기존 단일 계층 부호화 방식으로 부호화한 결과와 비교하여 SHVC의 부호화 효율에 대한 성능을 분석하였다. 이러한 성능 분석은 향후 부호화 성능 향상을 위한 알고리즘 개발 및 고속 부호화기 개발을 위한 부호화 툴의 선별 및 조정에 유용할 것으로 판단된다.

• 방송공학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.316-319
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• 2018

ATSC 3.0 및 국내 UHD 방송 표준에 의해 제공되는 PLP 기능을 이용하여 지상 UHD 방송 서비스 및 모바일 HD 방송 서비스가 동시에 제공되는 경우, 약간의 부가 데이터를 전송함으로써 고품질의 UHD-3D 방송 서비스를 제공할 수 있다. 입체 영상의 좌우 영상을 입력하고, 하나의 시점 영상을 SHVC 방식으로 부호화하고, 다른 시점 영상을 양안 교차 방식의 SHVC 방식으로 부호화한다. 그런데 2 개의 인코더의 기본 레이어(BL)가 서로 공통이기 때문에, 2 개의 인코더는 하나의 BL 스트림 및 2 개의 확장 레이어 (EL) 스트림을 생성하는 인코더에 대응한다. UHD-3D 방송 서비스를 위해 세 번째의 독립적인 HEVC 부호화를 적용하는 것과 비교할 때 제안 기법의 평균 인코딩 효율은 16% 더 효율적이다. 또한 제안된 기법은 영상 프레임 당 PSNR의 변동을 줄이고 최소 PSNR 프레임의 화질을 0.6dB 증가시킨다.

• 방송공학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.709-722
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• 2020

포인트 클라우드는 수많은 점의 집합으로 이루어진 데이터로 2차원 평면에서 벗어나 3차원 공간에서 3D 객체를 표현하는 것이 가능하다. 각 점은 기본적으로 3차원 공간의 좌표 정보가 필요하고 추가적으로 색 (Color), 반사율 (Reflectance) 같은 속성을 가질 수 있도록 구성되어 있다. 이처럼 3D 포인트 클라우드 표현에는 2D 영상보다 많은 데이터를 사용하고 있기에, 이를 사용자에게 효율적으로 제공하기 위해서는 고효율의 압축 기술 연구가 필요하며, 현재 국제 표준 기구인 MPEG에서는 포인트 클라우드 콘텐츠 압축 방법으로 2D 비디오 압축 기술을 사용한 Video-based Point Cloud Compression (V-PCC) 기술이 연구되고 있다. 이러한 고효율의 포인트 클라우드 압축방식에도 불구하고 단말의 성능이나 네트워크 환경 등의 문제로 인해 서비스가 제한되는 상황이 발생할 수 있다. 2D 영상의 경우 Scalable High efficiency Video Coding (SHVC) 혹은 Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) 등의 다양한 기술을 사용하여 이러한 문제를 해결하고 있다. 이에 본 논문에서는 V-PCC 구조에 SHVC를 적용하여, 밀도 스케일러빌리티 기능을 가진 포인트 클라우드 압축 방안을 제안하는 것으로 이러한 문제를 해결하고자 한다.

• 방송공학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.548-560
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• 2022

V-PCC는 포인트 클라우드를 압축하기 위한 압축 방안 중 하나로, 기존 비디오 코덱을 활용하여 포인트 클라우드 데이터를 압축한다는 특징으로 인해 움직임을 가지는 동적 포인트 클라우드 압축에 높은 효율을 나타낸다. 이에 V-PCC는 AR/VR과 같은 실감형 콘텐츠 서비스의 핵심 기술로써 주목받고 있다. 이러한 V-PCC 콘텐츠를 효과적으로 미디어 스트리밍 플랫폼을 통해 서비스하기 위해서는 기존 미디어 파일 포맷인 ISOBMFF로 캡슐화 하는 것이 필요하다. 하지만, DASH와 같은 적응형 스트리밍 플랫폼을 통해 서비스 하기 위해서는 V-PCC 콘텐츠를 다양한 품질의 콘텐츠를 각각 인코딩하여 서버에 저장해야 하며, V-PCC의 높은 인코딩 복잡성과 방대한 데이터의 크기로 인해 기존의 2차원 미디어에 비해 인코더와 서버에 큰 부담을 발생시킨다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 방법으로 SHVC 기반의 V-PCC 콘텐츠 인코딩을 통해 획득한 콘텐츠를 기반으로 스트리밍 플랫폼을 구성하는 것이 고려되어질 수 있다. 이에, 본 논문에서는 SHVC기반의 V-PCC 비트스트림을 DASH 서비스에 맞게 ISOBMFF로 캡슐화하고 이를 서비스하기 위한 구성방안을 제안하였다. 또한, 본 논문에서는 SHVC 기반 V-PCC 콘텐츠를 효과적으로 서비스하기 위한 ISOBMFF 캡슐화와 DASH 구성 방안에 대해 제안하고, 검증 실험을 통해 이를 확인한다

• 방송공학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.405-408
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• 2017

다시점 이미지의 뷰포인트 간에 높은 유사도가 존재함을 바탕으로 MV-HEVC는 뷰포인트 내에서 전통적인 시간적 방향 예측 뿐만 아니라 뷰포인트 간에 예측을 수행함으로써 높은 부호화 효율을 얻는다. 본 논문에서는 HEVC를 기본 계층으로 사용하는 스케일러블다시점 비디오 부호화를 구현하기 위해 SHVC와 MVC를 통합 구현함을 제안한다. 실험결과에 의해 BD-PSNR 개선이 1.5dB에 이르고 동시에 BD-Bitrate를 50~60% 가량 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 정보와 통신
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• 제30권9호
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• pp.49-57
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• 2013

네트워크 기술과 멀티미디어 압축 기술이 발달함에 따라 사용자들은 고화질의 멀티미디어 콘텐츠를 무선 환경에서도 끊김 없이 제공 받기를 원하고 있다. 또한, 스마트폰과 스마트패드와 같은 다양한 멀티미디어 장치가 일상생활에서 보편적으로 사용되면서 디바이스 간에 끊김 없는 미디어의 연동을 가능케 하는 N-스크린 서비스가 점차 확산되고 있다. 이러한 시장의 흐름에 발맞춰 JCT-VC (Joint Collaborative Team on Video Coding)는 차세대 동영상 압축 표준 기술인 HEVC (High Efficiency Video Coding)를 바탕으로 공간적 (Spatial), 화질적 (Temporal) 스케일러빌리티 (Scalability)를 제공하는 확장 표준인 SHVC (Scalable HEVC)를 표준화 중에 있다. JCT-VC는 SHVC 부호화 기술들을 평가하기 위하여 SCE (Scalable Core Experiment)를 진행하고 있으며, SHVC 표준은 2014년 6월에 표준화가 완료 될 것으로 예상된다. 본 고에서는 비디오 스케일 러빌리티의 기본 개념 및 SHVC 표준화 과정에서 제안된 주요부호화 기술들과 이슈들을 소개한다.

• 정보와 통신
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• 제33권7호
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• pp.32-38
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• 2016

본고에서는 방송과 통신 기반의 융합형 방송 서비스를 사용자가 고정 & 이동 환경에서 방송망 및 통신망을 통해 최적화된 고품질의 콘텐츠를 이용할 수 있도록 하는 SHVC기반 UHD 방송 통신 융합방송 기술에 대해 설명하고자 한다. 이를 위해 융합방송을 전송하기에 적합한 전송 프로토콜인 MMT, 원 영상 데이터를 계층적으로 압축하는 기술인 SHVC, 계층적으로 압축된 영상 데이터를 방송망 단일 채널을 통해 전송 가능한 전송 기술에 대해서 설명한다. 그리고 이러한 요소 기술들을 이용한 SHVC기반 UHD 방송 통신 융합방송 서비스 시나리오를 제시하고 설명한다. 마지막으로 방송 통신 융합방송 시스템의 기술 개발 방향을 제시하면서 마무리를 짓는다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2019년도 하계학술대회
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• pp.82-83
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• 2019

본 논문에서는 휘도 및 색차 성분에 따른 SHVC 계층간 참조 픽처 생성 방법의 부호화 성능을 분석한다. SHVC 상위 계층에서는 하위 계층의 픽처를 DCT-IF 기반 업샘플링하여 사용한다. 상위 계층의 부호화 성능을 높이기 위해 딥러닝 기반 필터링을 이용하여 휘도, 색차 성분의 고주파 신호 복원이 부호화 성능에 미치는 영향을 분석한다. 기존 Y 성분에만 VDSR 네트워크를 이용하여 필터링을 적용하였을 때보다 색차 성분까지 필터링을 진행할 경우 최대 2.18%, 평균 1.5% 감소된 결과를 보였다.