• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.101-108
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• 2017

A wireless image sensor node collecting image data for environmental monitoring or surveillance requires a large amount of energy to transmit the huge amount of video data. Even though solar energy can be used to overcome the energy constraint, since the collected energy is also limited, an efficient energy management scheme for transmitting a large amount of video data is needed. In this paper, we propose a method to reduce the number of blackout nodes and increase the amount of gathered data by selecting an appropriate video coding method according to the energy condition of the node in a solar-powered wireless video sensor network. This scheme allocates the amount of energy that can be used over time in order to seamlessly collect data regardless of night or day, and selects a high compression coding method when the allocated energy is large and a low compression coding when the quota is low. Thereby, it reduces the blackout of the relay node and increases the amount of data obtained at the sink node by allowing the data to be transmitted continuously. Also, if the energy is lower than operating normaly, the frame rate is adjusted to prevent the energy exhaustion of nodes. Simulation results show that the proposed scheme suppresses the energy exhaustion of the relay node and collects more data than other schemes.

• ETRI Journal
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• 제37권3호
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• pp.595-605
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• 2015

This paper proposes a robust, imperceptible block-based digital video watermarking algorithm that makes use of the Speeded Up Robust Feature (SURF) technique. The SURF technique is used to extract the most important features of a video. A discrete multiwavelet transform (DMWT) domain in conjunction with a discrete cosine transform is used for embedding a watermark into feature blocks. The watermark used is a binary image. The proposed algorithm is further improved for robustness by an error-correction code to protect the watermark against bit errors. The same watermark is embedded temporally for every set of frames of an input video to improve the decoded watermark correlation. Extensive experimental results demonstrate that the proposed DMWT domain video watermarking using SURF features is robust against common image processing attacks, motion JPEG2000 compression, frame averaging, and frame swapping attacks. The quality of a watermarked video under the proposed algorithm is high, demonstrating the imperceptibility of an embedded watermark.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.143-153
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• 2010

인터넷, 이동통신 및 방송분야에 걸쳐 고화질 파노라마 비디오를 제공할 경우 고압축률과 임의 접근 기능 모두를 만족하는 적절한 비디오 코덱이 요구된다. 사용자 측면에서 고압축률은 대용량 파노라마 데이터의 비디오 스트리밍을 하기 위해 반드시 필요하다. 임의 접근 기능은 시점과 방향을 사용자가 자유롭게 이동할 수 있게 해 준다. 본 논문에서는 압축 효율이 높은 H.264/AVC를 기반으로 셀 단위 병렬 처리 기법을 통해 10Mbps 대역폭에서 대화면 파노라마 영상의 스트리밍 서비스를 위한 성능 개선 방안을 제안한다. 제안된 방안은 전체 화면을 $256{\times}256$ 이하 크기의 셀로 나누어 인코딩하고 현재 뷰(view)에 포함된 셀들만 디코딩한다. 이때 인코딩/디코딩은 셀 단위로 병렬 처리한다. 또한 현재 뷰에 포함된 셀들만 전송함으로써 블록 추출 없이 임의 접근 기능이 가능함을 실험을 통해 보여준다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제17권3호
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• pp.446-457
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• 2017

In order to reduce the size of frame memory or bus bandwidth, frame memory compression (FMC) recompresses reconstructed or reference frames of video codecs. This paper proposes a novel FMC design based on discrete wavelet transform (DWT) - set partitioning in hierarchical trees (SPIHT), which supports fine-scalable throughput and is area-efficient. In the proposed design, multi-cores with small block sizes are used in parallel instead of a single core with a large block size. In addition, an appropriate pipelining schedule is proposed. Compared to the previous design, the proposed design achieves the processing speed which is closer to the target system speed, and therefore it is more efficient in hardware utilization. In addition, a scheme in which two passes of SPIHT are merged into one pass called merged refinement pass (MRP) is proposed. As the number of shifters decreases and the bit-width of remained shifters is reduced, the size of SPIHT hardware significantly decreases. The proposed FMC encoder and decoder designs achieve the throughputs of 4,448 and 4,000 Mpixels/s, respectively, and their gate counts are 76.5K and 107.8K. When the proposed design is applied to high efficiency video codec (HEVC), it achieves 1.96% lower average BDBR and 0.05 dB higher average BDPSNR than the previous FMC design.

• 정보처리학회논문지B
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• 제9B권2호
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• pp.181-190
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• 2002

본 논문에서는 컴퓨터를 이용한 원격 강의, 원격 학습, 데모 화면 제작 등의 응용들에 필요한 동영상 멀티미디어 시스템을 제안한다. 이들 멀티미디어 응용들을 지원하기 위해서는 실세계 비디오를 다루는 동영상 시스템과는 달리, 시간적으로 변하는 컴퓨터 스크린과 오디오로 구성되는 동영상을 저작하고 재생하는 멀티미디어 시스템이 요구된다. 연속적으로 변하는 컴퓨터 스크린 이미지는 실세계 비디오의 크기와 영상 특성에 있어 차이점을 가지므로 기존의 MPEG 등과 같은 압축 알고리즘이 부적합하며 따라서 본 논문에서는 새로운 압축 알고리즘을 제안하고 멀티미디어 시스템을 설계 구현한 내용을 설명한다. 또한 본 논문에서 제안된 압축 알고리즘의 성능과 시스템 전체의 성능을 평가한 결과를 보인다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.11-22
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• 1997

프랙탈 화상압축은 원화상을 일정 크기의 블럭으로 분할하고 자기 유사성(self -similarity)을 지닌 유사 영역을 탐색한다. 이 압축방식은 부가적인 코드북의 전송 이 필요하지 않아 높은 압축율을 달성하고 좋은 화질의 재생화상을 제공한다. 이러한 이점에도 불구하고 부호화시 유사 영역의 결정을 위한 복잡한 선형변환의 수행으로 인해 부호와 시간이 증가되는 단점이 있다. 본 논문에서는 블럭의 AC(alternating current)계수들을 이용하여 선형변환의 횟수를 감소시켜 부호화 시간을 줄이는 고속 프랙탈 화상압축을 제안한다. 제안 방식은 기존의 방식과 비교하여 좋은 화질을 제공 한다. 또한, 중요 기밀 데이터를 합성하는 화상 심층암호에 응용한 프랙탈 화상 압축 응용법을 제시한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.110-116
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• 2009

DVR 시스템은 비디오 데이터를 저장/재생해야 하기 때문에 대용량의 비디오 데이터를 압축하는 것이 매우 중요하다. 압축 방법으로 기존의 MPEG-4 압축을 사용하는 고성능 DVR 제품군은 국내외 적으로 다수가 있으나, 성능은 대부분 입력 영상에 비해서, 열화된 영상 크기인 CIF(D1/4)크기를 압축하는 DVR이 대다수이다 본 논문에서는 DSP를 이용하여 M-JPEG과 H.264 코덱을 구현하였다 M-JPEG은 다채널 모니터링을 위한 네트워크 전송용으로 사용하였으며, H.264는 Baseline Profile을 지원하여 기존의 MPEG-4 압축에 비해 $2{\sim}4$배 압축률 상승시켰다. 그 결과 가로 720픽셀, 세로 480픽셀의 고해상도를 지원할 수 있게 되었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.491-494
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• 1999

Introduction of digital communication network such as Integrated Services Digital Networks(ISDN) and digital storage media have rapidly developed. Due to a large amount of image data, compression is the key techniques in still image and video using digital signal processing for transmitting and storing. Digital image compression provides solutions for various image applications that represent digital image requiring a large amount of data. In this paper, the proposed DWT(Discrete Wavelet Transform) filter bank is consisted of simple architecture, but it is efficiently designed that a user obtain a wanted compression rate as only input parameter. If it is implemented by FPGA chip, the designed encoder operates in 12MHz.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권4호
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• pp.37-42
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• 2006

본 논문에서는 MPEG2 부호화기내에서 워터마크 세기를 비트율과 움직임 벡터의 크기에 따라 적응적으로 조절하는 방법을 제안한다. I 프레임에 대하여는 양자화 스텝 크기에 따라 워터마크 세기를 가변적으로 조절하고, P, B 프레임은 고효율의 압축이 실현되므로 워터마크의 강인성을 유지하기 위해 비트율과 매크로 블록의 움직임 벡터의 크기에 따라 적응적으로 워터마크 세기를 조절한다. 워터마크 검출은 MPEG 동영상을 완전히 복호화하지 않고 MPEG 복호화시에 DCT 영역에서 실시간으로 검출한다. 실험 결과, 제안한 방법은 화질의 차이가 눈에 띄지 않고 GoP 변환후 동영상 재압축, 저주파 필터 공격과 프레임 삭제 등의 동영상 편집 공격에서도 강인함을 나타낸다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.1121-1131
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• 1997

높은 앞축율을 가지는 동영상 압축 방법에 있어, 공간영역에서의 프랙탈을 이용한 동영상 앞축 방법은 복원영상의 블록화 현상이 두드러지는 단점이 있고, 웨이브릿 / 변환 영역에서의 동영상 압축 방법은 에지의 열화가 생기는 단점이 있다. 그러므로 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 높은 압축률에서도 에지가 선명하고 블록화 현상이 없는 웨이브릿 변환 영역에서의 프랙탈을 이용한 동영상 압축 방법을 제안한다 제안한 방법에서는 서로 다른 부대역간의 상관성을 이용하여 가변 블록 크기의 움 직임을 추정하고, 움직임 추청에 의하여 효과적으로 부호화되지 않는 웨이브릿 계수들은 저해상도 부대역에서 고해상도 부대역을 계층적으로 추정하는 프레임간 프랙탈 부호화 한다. 실험을 통하여 제안한 방법이 기존의 프랙탈과 웨이브릿을 이용한 동영상 부호와 방법도 더 좋은 성능을 나타냄을 보였다.