• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.4780-4785
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• 2012

최근 스마트폰과 태블릿과 같은 소형 모바일 기기가 확산됨에 따라, 모바일 기기에서 동영상 촬영시 이용되는 비디오 인코더의 성능 최적화의 필요성이 제기되고 있다. 본 논문에서는 모바일 기기를 대상으로 하는 H.264/AVC 기본 프로파일 비디오 인코더를 모바일 기기에 구현하고, 실험을 통해 H.264 인코더의 주요 제어 변수를 최적화하였다. 실험으로는 인코더의 복잡도에 영향을 주는 것으로 알려진 라그랑지안 최적화, 하다마드 변환, 움직임 벡터 탐색 범위, I-프레임 주기, 참조 프레임 수를 다양하게 조합하여 변화시키면서 동영상의 화질, 비트율, 인코딩 시간, 움직임 추정 시간 그리고, 인코딩에 따라 보드에서 소모되는 전력을 측정하였다. 실험에서 측정된 데이터를 분석하여, 모바일 기기에서의 비디오 인코더에서 요구되는 조건을 만족할 수 있는 최적의 H.264/AVC 제어 변수를 위의 다섯 가지 기능 모듈에 대해 결정하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.1526-1537
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• 1998

화소영역에서의 처리방법이 주를 이루고 있는 Multipoint Control Unit(MCU)의 화면분할(Split-Screen) 처리기능은 동영상신호의 실시간 처리에 많은 문제를 갖고 있다. 이를 해결하기 위한 방법이 일부 연구되고 있으나, 이 방법도 실제 적용하기에는 무리가 따르는 복잡한 구조를 갖거나 적용대상이 H.26I으로 한정되어 있다. 본 논문은 ISO/lEC 의 동영상 부호화 표준인 MPEG-1/2를 대상으로 하는 새로운 화면분할 방법을 제안한다. 새롭게 제안한 MPEG화면분할 방법은 완전 압축영역에서 처리를 수행하며 이에 따르는 처리지연이 거의 수반되지 않으므로 실시간 다지점 멀티미디어통신 등에 응용이 가능한 효율적인 방법이다. 또한 이 방법은 MPEG 비트 스트림의 단순 해석 및 조작으로 구현이 가능하며, 압축영역의 분할방법을 사용함으로 화질의 열화를 수반하지 않는다. 제안한 방법에 대한 소프트웨어 시뮬레이션을 통하여 기능의 검증을 완료하였으며, 기존의 방법과 구성의 용이성, 처리에 따르는 지연 그리고 분할처리된 화면의 화질 비교를 통해 제안힌 방법의 효용성을 입증하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제2권3호
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• pp.117-124
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• 2013

본 논문에서는 유무선 이종망의 네트워크에서 혼잡손실과 무선손실을 구별하지 못하고 전송률을 감소시키는 TFRC(TCP Friendly Rate Control)의 성능을 개선하기 위해서 최소 전송률을 보장하는 TFRC를 제안한다. 이 TFRC기법은 기존 TFRC기법의 패킷손실률에 따른 손실이벤트 비율(loss event rate)을 제한하고 피드백 타임아웃에 따른 전송률 감소를 제한함으로써 비디오의 최소전송률을 보장 한다. TCP와 기존의 TFRC, TCP와 제안하는 TFRC를 각각 같은 네트워크 망에서 경쟁하는 환경으로 실험 했을 때 기존의 TFRC와 비교해서 제안하는 TFRC의 전송률이 보장되어 더 좋은 성능을 보였다. 결과적으로 제안하는 TFRC기법이 최소전송률을 보장함으로써 비디오 스트리밍 서비스의 품질을 보장할 수 있다는 것 을 알 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.216-225
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• 2011

최근 3차원 영상 콘텐츠와 디스플레이의 증가에 따라 지상파 방송사들은 스테레오스코픽 3차원 텔레비전(3DTV) 방송을 위한 준비를 시작하고 있다. 하지만 현재 지상파 방송사들이 비디오 전송을 위하여 사용하고 있는 ATSC 방송규격의 약 18Mbps 대역폭 제한 내에서 는 고화질의 스테레오스코픽 영상을 전송하는 데 한계가 있다. 따라서 보다 고화질의 3D 영상 방송 서비스를 제공하는 동시에, 기존 2DTV 시청자를 위한 호환성을 유지하기 위하여 좌영상은 현재 지상파 방송에서 채택하고 있는 MPEG-2 기반, 그리고 우영상은 보다 압축 효율이 높은 H.264/AVC 기반의 비디오 압축 및 전송 시스템이 고려되고 있다. 본 연구에서는 이러한 지상파 3DTV 방송 조건 하에서 이종 부호화기로부터 산출되는 비트스트림의 양을 대역폭 제한에 맞게 조절하는 합동 비트율 제어 방법을 제안한다. 제안하는 합동 비트율 제어 방법은 H.264/AVC의 비트율 제어 방법인 이차 율-양자화 모델(quadratic rate-quantization model)을 MPEG-2 부호화 과정 내에 구현하여 압축된 두 비디오 비트스트림의 합이 대역폭 조건을 충족시키면서 화질왜곡을 최소화하는 양자화계수를 계산하도록 설계되었다. 또한 시청자의 시각적 피로도가 양안 영상의 화질 차이와 관계가 있다는 가정 하에 좌영상과 우영상의 화질의 차이를 일정하게 유지되도록 하는 제약식을 최적화 문제에 추가하여 양자화계수를 계산하였다. 실험결과 제안한 지상파 스테레오스코픽 3DTV를 위한 합동 비트율 제어 알고리듬은 목표 비트율을 맞추는 동시에, MPEG-2 및 H.264/AVC의 기존 비트율 제어 알고리듬 방법에 비하여 좌/우 영상의 평균 화질 합을 약 2.02% 향상시켰고, 화질 절대차의 평균은 약 77.6%, 화질차의 분산은 약 74.38% 감소시키는 성능을 보였다.

• 방송공학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.152-164
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• 1996

본 논문은 GA(Grand Alliance) HDTV 동영상 부호화기의 하드웨어 구조 및 그의 구현을 위한 기술을 기술한다. 구현된 동영상 부호화기는 1125본(30Hz)의 비월주사 방식 영상을 입력으로 받고, MPEG-2에 따르는 비트열을 출력한다. 부호화기의 처리과정은 넓은 영역 움직임 추정 및 진보된 비트율 제어 기법을 포함한다. 시스템의 복잡도를 현실화하기 위해 계층적 움직임 추정기법이 사용되었고, 그것의 하드웨어 구조를 개발하였다. 또한, 시각적 화질을 향상시키기 위해 시각 특성을 이용한 적응 양자화 기법이 사용되었다. 개발된 시스템은 실시간 처리를 위해 병렬처리구조를 취하고, 프로그램 가능 소자, 기억 소자, 그리고 DCT와 움직임 추정 소자와 같은 특수 처리 소자를 이용하여 구현된다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권2호
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• pp.519-528
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• 2016

In order to achieve fast computational speed with good visual quality of output video, we propose a frequency domain based new fractal video compression scheme. Normalized cross correlation is used to find the structural self similar domain block for the input range block. To increase the searching speed, cross correlation is implemented in the frequency domain using FFT with one computational operation for all the domain blocks instead of individual block wise calculations. The encoding time is further minimized by applying rotation and reflection DFT properties to the IFFT of zero padded range blocks. The energy of overlap small size domain blocks is pre-computed for the entire reference frame and retaining the energies of the overlapped search window portion of previous adjacent block. Quadtree decompositions are obtained by using domain block motion compensated prediction error as a threshold to control the further partitions of the block. It provides a better level of adaption to the scene contents than fixed block size approach. The result shows that, on average, the proposed method can raise the encoding speed by 48.8 % and 90 % higher than NHEXS and CPM/NCIM algorithms respectively. The compression ratio and PSNR of the proposed method is increased by 15.41 and 0.89 dB higher than that of NHEXS on average. For low bit rate videos, the proposed algorithm achieve the high compression ratio above 120 with more than 31 dB PSNR.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2006년도 학술대회
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• pp.307-312
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• 2006

Protection to the multimedia contents is inevitable to ensure that only authorized users be able to access the protected contents for consumption. Since protection mechanisms need to be designed efficiently by exploiting the type of the contents, we propose a protection scheme for the video bitstream encoded by Scalable Video Coding (SVC) technique. Our scheme exploits the property of SVC in which a video is encoded into spatial, temporal, and quality scalability layers. By applying our proposed protection scheme to the appropriate scalability layers we can effectively control the SVC contents completely or partially. Each layer can be flexibly protected with different encryption keys or even with different encryption algorithms. The algorithms that are used to protect each layer are described by the standardized protection description tool, which is the MPEG-21 Intellectual Property Management and Protection (IPMP) Components. In this paper, we present the design of the proposed layered SVC protection scheme, its implementation and experimental results. The experiment result shows that the proposed layered SVC protection scheme is very effective and can easily be applied.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.63-71
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• 2017

In this paper, we develop the system for audio volume equalization of video on demand(VoD) content and propose the solution for it. In recent years, there has been a steady increase in the number of VoD users in addition to linear channels. However, viewers ought to sit in an uncomfortable way, adjusting the volume intermittently while they are broadcasted. Sudden changes of volume occur between the broadcasting channels, the programs from the co-channel, or the linear channels and the VoDs. Especially, upsurged dissatisfaction from the televiewers has been found due to the unequalized volume when shifting between the linear channel and the VoD. In order to solve this problem, multilateral efforts were put forth, such as a system for keeping the volume at a certain level in digital broadcasting program has been legislated domestically. It leads success in equalizing linear channel volume. On contrary, too little notice has been taken for distorted volume problem of video on demand(VoD) content. In this paper, we developed and applied the volume equalization system into VoD content to achieve uniformization, a similar condition with linear channel(-24LKFS). This suggestion helped uneven current of volume which was in the stage -16 ~ -20LKFS to stable condition by lowering into the stage of -24LKFS. It also brought 20% increase in perspective of volume quality satisfaction level.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.157-163
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• 2000

네트워크를 이용한 가상현실에 실시간 동영상이 도입되면서 가상공간은 더욱 현실감이 있게 되었다. 그러나 인터넷과 같이 자원을 예약할 수 없는 네트워크를 이용하여 가상현실을 제공하는 시스템에서 실시간 동영상을 처리하기 위해서 시스템의 확장성(scalability)을 고려하는 것은 중요하다. 본 논문에서는 실시간 동영상을 처리하는 가상현실 시스템을 위한 가상공간의 품질조정 방법을 제안하여 확장성을 고려한 네트워크형 가사연실 시스템을 설계 및 구현을 한다. 제안한 방법은 가상공간의 각 객체들의 중요도를 나타내는 IoP(Importance of Presence)를 제안하고, 가상현실 시스템에 과부하가 발생하면 제안된 IoP를 토대로 객체들의 품질을 제어함으로써 시스템의 확장성을 제공한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.1505-1512
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• 2009

본 논문에서는 저전송률 환경에서 영상의 품질을 향상 시키고 전체 영상의 품질 변화를 감소시키는 프레임 레벨 비트율 제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 한 GOP에 할당된 비 트량을 버퍼 상태와 전송률뿐만 아니라 각 프레임의 특성에 맞게 적절하게 분배함으로써 전체 영상의 품질을 향상시킨다. H.264 비디오 압축 표준은 다양한 압축 모드 및 최적화 방법을 사용하여 압축률을 향상 시키지만 복잡한 인코더 구조는 정확한 영상 압축 제어를 어렵게 한다. 본 논문에서는 먼저 압축된 영상의 특성을 분석하여 저전송률에 맞는 예측 모델을 제시하고, 이를 이용하여 목표 왜곡 값을 설정하고 목표 왜곡 값에 맞는 비트량을 할당한다. 제안하는 알고리즘과 기존 알고리즘간의 비교 실험은 제안하는 알고리즘이 PSNR 성능에서 기존의 알고리즘 보다 우수함을 보여준다.