• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2113-2115
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• 2006

This paper proposes a spatio-temporal correlation algorithm that takes advantage of the spatial and temporal correlations in video streams for error concealment. The spatio-temporal correlation algorithm sets the neighborhood area of the damaged part as a reference window, then finds the area that best matches the reference window in the previous frame. The best-matched area in the previous frame replaces the damaged part in the current frame. The results of ten variations of the proposed algorithm are compared with conventional error concealment methods. These methods include the ones applicable to P-frames as well as I-frames. The comparison results show that the proposed algorithm is very efficient for l-frame error concealment with a large motion between frames.

• 전기전자학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.285-293
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• 1998

This paper presents unequal error protection and error concealment techniques far robust H.263 video transmission over mobile channels. The proposed error protection scheme has three major features. First, it has the capability of preventing the loss of synchronization information in H.263 video stream as much as possible that the H.263 decoder can resynchronize at the next decoding point, if errors are occurred. Secondly, it employs an unequal error protection scheme to support variable coding rates using rate compatible punctured convolutional (RCPC) codes, dividing the encoded stream into two classes. Finally, a macroblock-interleaving scheme is employed in order to minimize the corruption of consecutive macroblocks due to burst errors, which can make a proper condition for error concealment. In addition, to minimize the spatial error propagations due to the variable length codes, a fast resynchronization scheme at the group of block layer is developed for recovering subsequent error-free macroblocks following the damaged macroblock. futhermore, error concealment techniques based on both side match criterion and overlapped block motion compensation (OBMC) are employed at the source decoder so that it can not only recover the lost macroblock more accurately, but also reduce blocking artifacts. Experimental results show that the proposed scheme can be an effective error protection scheme since proper video quality can be maintained under various channel bit error rates.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.167-169
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• 2005

The occurrence of a single bit error in transmission bitstream leads to serious temporal and spatial errors. Because moving picture coding as MPEG-2 based on block coding algorithm uses variable length coding and motion compensation coding algorithm. In this paper, we propose algorithm to conceal occurred error of I-frames in transmission channel using data of the neighboring blocks in decoder. We divide a damaged macroblock of I-frame into four sub blocks and compose new macroblock using the neighboring blocks for each sub block. We estimate the block with minimum difference value through block matching with previous frame for new macroblocks and replace each estimated block with damaged sub block in the same position. Through simulation results, the proposed algorithm will be applied to a characteristic of moving with effect and shows better performance than conventional error concealment algorithms from visual and PSNR of view.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.12-14
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• 2005

In this paper, we proposed an temporal error concealment (EC) using the proposed boundary matching method and the adaptive block matching method. The proposed boundary matching method improves the spatial correlation of the macroblocks (MBs) by reusing the pixels of the concealed MB to estimate a motion vector of a error MB. The adaptive block matching method inspects the horizontal edge and the vertical edge feature of a error MB surroundings, and it conceals the error MBs in reference to more stronger edge feature. This improves video quality by raising edge connection feature of the error MBs and the neighborhood MBs. In particular, we restore a lost MB as the unit of 8${\times}$16 block or 16${\times}$8 block by using edge feature from the surrounding macroblocks. Experimental results show that the proposed algorithm gives better results than the conventional algorithms from a subjective and an objective viewpoint.

• ETRI Journal
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• 제31권1호
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• pp.21-30
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• 2009

In low bit-rate video transmission, the payload of a single packet can often contain a whole coded frame due to the high compression ratio in both spatial and temporal domains of most modern video coders. Thus, the loss of a single packet not only causes the loss of a whole frame, but also produces error propagation into subsequent frames. In this paper, we propose a novel whole frame error concealment algorithm which reconstructs the first of the subsequent frames instead of the current lost frame to suppress the effects of error propagation. In the proposed algorithm, we impose a constraint which uses side match distortion (SMD) and overlapped region difference (ORD) to estimate motion vectors between the target reconstructed frame and its reference frame. SMD measures the spatial smoothness connection between a block and its neighboring blocks. ORD is defined as the difference between the correlated pixels which are predicted from one reference pixel. Experimental results show that the proposed algorithm effectively suppresses error propagation and significantly outperforms other conventional techniques in terms of both peak signal-to-noise ratio performance and subjective visual quality.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.915-927
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• 1997

In this paper, we propose an error concealment technique using directional interpolation in block-based image compression. In the proposed method the edge direction is determined by finding the maximum correlation coefficients of boundary pixels of blocks neighboring the errored block in spatial domain. Then the errored block is interpolated linearly or bilinearly along the determined edge direction. The proposed method can conceal the block error, the macro block error, and the slice error adaptively. Also, the parameters for the directional interpolation are represented by closed forms. When applied to compressed images, the proposed method shows superior subjective and objective quality to conventional error concealment methods.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.31-39
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• 2003

MPEG-2 소스 부호화 알고리즘은 가변장 부호화를 사용하기 때문에 채널 오류에 매우 민감하다. 압축 데이터가 전송되는 동안 비트 오류가 발생하게 되고, 이 오류를 정정 기술로 보정할 수 없는 경우 디코더에서는 오류 은닉 방식을 사용함으로써 영상의 화질 저하를 최소화할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 I 프레임의 연속적인 매크로블록 오류를 은닉하기 위한 방식으로 I 프레임과 시간적으로 가장 가까이 위치한 이전 GOP의 B 프레임의 시간적 정보와 P 프레임의 공간적 정보를 이용한다. 이 방식은 기존의 오류 은닉 방식들이 갖는 시간적 오류에 의한 움직임 왜곡과 공간적 오류에 의한 번짐 현상을 개선할 수 있으며, 전송 오류가 매우 심한 망에서의 심각한 슬라이스 오류를 보다 효과적으로 은닉할 수 있다. 알고리즘은 MPEG-2 비디오 코덱에서 수행되었고 모의 실험을 통하여 다른 방식들에 비하여 I 프레임의 슬라이스 오류를 효율적으로 은닉할 수 있음을 증명한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권7A호
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• pp.1063-1075
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• 2000

본 논문은 압축된 비디오에 대한 적응적 오류 은닉 기법을 제안한다. 압축 과정에서 중복성이 제거되므로, 무선 채널이나 인터넷과 같이 오류가 발생하기 쉬운 네트워크에서 비디오 전송시 압축된 비디오 데이터는 오류에 대해 민감하다. 오류의 은닉은 손상된 비트열에서 비디오 데이터를 재생하는 방법이다. 본 논문에서는 계층화된 부호화 방법이 오류은닉에 매우 유용함을 입증했다. 실험 결과에서 영상의 어떤 부분은 기본계층의 정보를 사용하면 더 잘 은닉이 되고, 다른 부분은 이전 프레임 정보를 사용함으로써 좀 더 은닉이 잘 된다는 것을 보였다. 또한 움직임 벡터와 움직임 정도를 기본으로 하는 더욱 효과적이고 적응적인 기술을 개발하였다. 본 논문에서는 계층화된 부호화에 H.263.v2를 사용했는데, 더 나아가 DCT를 기본으로 하는 모든 비디오 코텍에 응용할 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.446-454
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• 2004

멀티미디어 시스템이 발전함에 따라 멀티미디어 서비스 내에서 영상데이터 압축의 중요성은 점점 강조되고 있다. 그러나 영상을 압축한 비트스트림에 오류가 발생할 경우 영상을 복원할 때 심각한 왜곡이 발생하고, 이 때문에 멀티미디어 서비스에서 오류 은닉 방법은 더욱 중요한 기술로 대두되고 있다. 이러한 점을 해결하기 위해 Hsia는 1차원 경계면에서의 정합벡터를 이용하여 손상된 블록에 발생한 오류를 복구하는 오류 은닉 방법을 제안하였다. 그러나 정합벡터를 구하기 위해서 손상된 블록을 중심으로 상위와 하위에 있는 블록의 경계면에 있는 모든 픽셀에 대한 MAD (Mean Absolute Difference)값을 계산해야 하기 때문에 이 방법은 많은 연산량이 필요하다. 많은 연산량을 해결하기 위해서 본 논문에서는 계층 탐색 기반의 고속 오류 은닉 방법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 정합벡터를 찾기 위한 확인점을 줄여 계산량을 감소시킨다. 제안한 방법을 Hsia가 제안한 방법과 비교하였을 때 화질을 유지하면서 연산량을 약 3배 줄일 수 있었다.

• ETRI Journal
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• 제30권4호
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• pp.506-515
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• 2008

The H.264/AVC standard has adopted new coding tools such as intra-prediction, variable block size, motion estimation with quarter-pixel-accuracy, loop filter, and so on. The adoption of these tools enables an H.264/AVC-coded bitstream to have more information than was possible with previous standards. In this paper, we propose an effective spatial error concealment method with low complexity in H.264/AVC intra-frame. From information included in an H.264/AVC-coded bitstream, we use prediction modes of intra-blocks to recover a damaged block. This is because the prediction direction in each prediction mode is highly correlated to the edge direction. We first estimate the edge direction of a damaged block using the prediction modes of the intra-blocks adjacent to a damaged block and classify the area inside the damaged block into edge and flat areas. Our method then recovers pixel values in the edge area using edge-directed interpolation, and recovers pixel values in the flat area using weighted interpolation. Simulation results show that the proposed method yields better video quality than conventional approaches.