• 전자공학회논문지B
• /
• 제30B권4호
• /
• pp.104-115
• /
• 1993

The motion compensated coding (MCC) technique, which exploits the temporal redundancies in the moving images with the motion estimation technique,is one of the most popular techniques currently used. Recently, a variable block size(VBS) motion estimation scheme has been utilized to improve the performance of the motion compensted coding. This scheme allows large blocks to the used when smaller blocks provide little gain, saving rates for areas containing more complex motion. Hence, a new VBS motion estimation scheme with a hierarchical structure is proposed in this paper, in order to combine the motion vector coding technique efficiently. Topmost level motion vector, which is obtained by the gain/cost motion estimation technique with selective motion prediction method, is always transmitted. Thus, the hierarchical VBS motion estimation scheme can efficiently exploit the redundancies among neighboring motion vectors, providing an efficient motion vector encoding scheme. Also, a restricted search with respect to the topmost level motion vector enables more flexible and efficient motion estimation for the remaining lower level blocks. Computer simulations on the high resolution image sequence show that, the VBS motion estimation scheme provides a performance improvement of 0.6~0.7 dB, in terms of PSNR, compared to the fixed block size motion estimation scheme.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.65-74
• /
• 2006

MPEG-2 비디오 압축열은 복잡한 부호화 알고리즘을 이용하여 압축하기 때문에 전송 오류에 매우 민감하다. 만약 패킷을 잃어버리거나 수신된 패킷에 오류가 있으면 현재 화면에 화질저하가 발생할 뿐만 아니라 화면수가 제한적이긴 하지만 뒤이어서 재생되는 화면에도 오류가 전파된다. 따라서 이런 전송오류의 영향을 막거나 최소화 하기위해서 다양한 오류 강인 부호화/복호화를 적용한다. 대표적인 오류 강인 방법이 오류 은폐 기법이다. 오류 은폐 기법은 손상된 비디오 데이터를 은폐하기 위해서 정상적으로 수신된 데이터의 공간적, 시간적 중복성을 이용한다. 손상된 데이터를 복원하기 위해 움직임 벡터를 추정하고 움직임 보상하는 것은 좋은 방법이다. 이 논문에서는 다양한 움직임 벡터 복원 방법에 기반한 오류 은폐 기법을 제안하고 일반적인 방법들과 성능을 비교한다.

• 방송공학회논문지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.238-247
• /
• 2002

본 논문에서는 객체 단위 스테레오 동영상을 변이-움직임 벡터의 상관관계를 이용하여 부호화 방식을 제안한다. 시간적으로 연속되는 스테레오 동영상에서의 객체를 MPEG-4와 같이 VOP 단위로 구성하고, 이전 시간에서 한 쌍의 VOP에 대한 변이 벡터와 현재 시간에서 좌ㆍ우 VOP에 대한 움직임 벡터를 블록 정합 방식으로 구한다. 그리고 나머지 한 개의 변이 벡터는 위에서 구한 벡터들을 가지고 변이-움직임 벡터의 상관관계를 이용하여 별도의 추정과정 없이 구한다. 그리고 보다 신뢰성 있는 벡터를 구하기 위해 각각 구한 변이와 움직임 벡터에 평활화를 수행한다. 이러한 기법을 스테레오 동영상 부호화에서 대부분의 부호화 방식인 B-VOP 예측부호화에 적용하였고 B-YOP 변이 보상시 변이-움직임 벡터의 상관관계를 이용하여 3개의 참조 VOP를 가지고 보상함으로써 화질을 기존 방식에 비해 향상시킬 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SP
• /
• 제46권5호
• /
• pp.56-65
• /
• 2009

스테레오 영상은 단일 영상과는 달리 오른쪽과 왼쪽, 2개의 영상으로 구성되어 있기 때문에 단일 영상에 비하여 더욱 많은 데이터량을 가지게 된다. 따라서 이를 효율적으로 처리하기 위한 영상 압축 기술이 필요하게 되었고, 이를 위해 DPCM기반의 예측 부호화 압축 기술을 대부분의 비디오 압축 표준에서 사용한다. 예측 부호화 기술의 구현을 위해 움직임 추정 및 변이 추정이 필요한데 이를 수행하는 알고리즘으로 여러 가지 비디오 코딩 표준들에서 블록 정합 알고리즘을 사용한다. 블록 정합 알고리즘 중 완전탐색 알고리즘은 기준 블록을 탐색영역 안에 존재하는 모든 블록과 비교하여 최적의 블록을 찾아낸다. 이 알고리즘은 최적의 블록을 찾을 수 있어 효율은 좋으나 많은 연산량이 단점이 된다. 본 논문에서는 스테레오 영상에서 움직임 벡터 정보와 전 프레임의 변이벡터 정보를 이용하여 고속으로 현재 프레임의 변이 벡터를 추정할 수 있는 방안을 제시한다. 변이 벡터 추정시 전역 변이 벡터를 사용하여 탐색 영역을 줄이고, 전 프레임들 사이에서 구한 변이 벡터 정보를 재사용하면서 움직임 벡터 정보를 이용하여 탐색 위치를 제한함으로 연산량을 줄여 고속의 변이 벡터 추정을 가능하게 하였다. 실험결과 제안 알고리즘은 움직임이 많은 복잡 영상 보다는 움직임이 적은 단순 영상에서의 성능이 훨씬 뛰어났으며, 움직임이 적은 단순 영상에서의 변이 벡터 추정 시에 약간의 residual 증가는 있지만 빠른 처리 속도를 제공하여 고속의 변이 벡터 추정을 가능하게 함을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.59-69
• /
• 2009

H.264/AVC의 B 슬라이스의 부호화 효율 향상과 두 개의 움직임벡터를 탐색하는데 소요되는 계산량 감소를 위하여 양방향 대칭(Bi-directional Symmetric) 기법이 개발된 바 있다. 이 기법은, 전방향과 역방향 참조영상 각각에 대하여 움직임 벡터를 구하고 이 두 개를 각각 다 전송하는 종래의 양방향 예측기법과는 달리, 전방향 참조영상에 대해 움직임 벡터를 찾는 동시에 역방향 참조영상에 대한 역방향 움직임 벡터를 전방향 참조영상, 역방향 참조영상, 그리고 현재 영상간의 상대적 거리를 고려한 대칭(Symmetric) 구조로 동시에 계산하여 추정하는 방법이다. 이 기법에 따르면, 전방향 움직임 벡터가 정해지면, 역방향 움직임벡터는 이와 대칭적으로 계산하여 얻어지므로 움직임벡터 추정 복잡도를 반으로 줄이고, 전방향 움직임벡터만을 전송하도록 하여 부호화할 움직임벡터의 양도 줄일 수 있다. 그러나 이 방법은 항상 전방향 움직임 벡터를 기준으로 역방향 움직임 벡터를 계산하여 얻다 보니, 장면전환등의 경우 오히려 역방향 움직임벡터를 기준으로 전방향 움직임벡터를 추산하는 것이 더욱 효율적인 경우도 있다. 본 논문에서는 전방향 참조영상에 대한 움직임 벡터를 중심으로 역방향 움직임 예측벡터를 추정하는 방법을 일반화시켜, 역방향 움직임 벡터를 중심으로 전방향 움직임 벡터를 추산하여 사용하는 방법을 제안하고 아울러 기존 방법과 제안 방법을 율왜곡 관점에서 최적으로 선택하여 사용하는 방법을 제안한다.

• 방송공학회논문지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.305-312
• /
• 2020

기존 동영상 부호화 표준보다 더 높은 효율의 표준에 대한 수요가 커지면서, 최근 MPEG과 VCEG에서 Versatile Video Coding(VVC)이라는 차세대 동영상 부호화 프로젝트를 개발하고 표준화하고 있다. 압축 효율 증대를 위하여 다양한 화면간 부호화 기법이 등장하였으며, 특히 움직임 벡터의 적응적인 해상도 부호화가 등장하여 VVC의 압축 효율을 올리는데 기여하였다. 다만, 최적의 움직임 벡터 해상도를 결정하기 위해 부호화기에서 다양한 율-왜곡 비용을 계산해야 했기에, 부호화기 시간 복잡도가 높아지게 되었다. 실시간 동영상 방송 및 스트리밍 서비스를 위해서는 부호화기의 복잡도를 줄이는 것이 필요하나, 아직 적응적 움직임 벡터 해상도 결정기법에 대한 복잡도 감소 연구는 미개척분야이다. 따라서, 본 논문에서는 이 움직임 벡터 해상도 결정을 위한 부호화 복잡도를 줄이는 연구를 제안한다. 이를 위해, VVC의 특별한 트리 구조인 multi-type tree 구조 내에서의 부호화된 문맥을 활용한 고속 결정기법을 고안한다. 실험 결과, 본 고속결정 기법은 VVC 참조 소프트웨어 대비 약간의 압축효율 감소 내에서 10%의 전체 부호화 시간을 줄임을 확인하였다.

• Journal of Electrical Engineering and information Science
• /
• 제2권6호
• /
• pp.131-137
• /
• 1997

In this paper, we propose an efficient motion adaptive 3-dimensional (3D) video coding algorithm using 3D subband coding (3D-SBC) and lattice vector quantization (LVQ) for low bit rate. Instead of splitting input video sequences into the fixed number of subbands along the temporal axes, we decompose them into temporal subbands of variable size according to motions in frames. Each spatio-temporally splitted 7 subbands are partitioned by quadtree technique and coded with lattice vector quantization(LVQ). The simulation results show 0.1∼4.3dB gain over H.261 in peak signal to noise ratio (PSNR) at low bit rate(64Kbps).

• 한국통신학회논문지
• /
• 제17권9호
• /
• pp.927-938
• /
• 1992

1차원 대역 부호화 방식에서 신호를 두개의 주파수 대역으로 나누고 다시 복원하기 위해서 송수신단에서 쌍으로된 QMF를 사용한다. 본 논문에서는 대역 부호화 방식을 위한 또다른 1차원 복원 여파기를 소개하고, 에너지 분포를 고려한 분류 양자화 기법을 사용한 16대역 영상의 부호화 방법을 기술하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과 이 방법은 기존의 벡터 양자화 방법과 비교할때 비슷한 주관적 화질에서 $20{\sim}30%$정도의 데이터 압축율을 얻을 수 있음을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
• /
• pp.1438-1440
• /
• 1987

In this paper, we discussed the quantization technique in the DCT domain employing a vector quantizer (VQ), and described the relations between the DCT and the VQ. And, we introduced a zonal coding technique for the OCT coefficients based on the classified VQ technique proposed in [2]. We shall show that this technique reduced the coding complexity about 30% while maintaining the same image quality as shown in [2]. A result of simulation with a natural image is also presented.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
• /
• pp.677-680
• /
• 1998

In this paper, we proposed a lwo bit rate subband coding with adaptive vector quantization using the correlation between motion vector and block energy in subband. In this method, the difference between the input signal and the motion compensated interframe prediction signal is decomposed into several narrow bands using quadrature mirror filter (QMF) structure. The subband signals are then quantized by adaptive vector quantizers. In the codebook generating process, each classified region closer to the block value in the same region after the classification of region by the magnitude of motion vector and the variance values of subband block. Because codebook is genrated considering energy distribution of each region classified by motion vector and variance of subband block, this technique gives a very good visual quality at low bit rate coding.