• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권4호
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• pp.1877-1891
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• 2016

In video coding, the goal of rate control (RC) is not only to avoid the undesirable fluctuation in bit allocation, but also to provide a good visual perception. In this paper, a novel frame-level rate control algorithm for High Efficiency Video Coding (HEVC) is proposed. Firstly a model that reveals the relationship between bit per pixel (bpp), the bitrate of the intra frame and the bitrate of the subsequent inter frames in a group of pictures (GOP) is established, based on which the target bitrate of the first intra frame is well estimated. Then a novel frame-level bit allocation algorithm is developed, which provides a robust bit balancing scheme between the intra frame and the inter frames in a GOP to achieve the visual quality smoothness throughout the whole sequence. Our experimental results show that when compared to the RC scheme for HEVC encoder HM-16.0, the proposed algorithm can produce reconstructed frames with more consistent objective video quality. In addition, the objective visual quality of the reconstructed frames can be improved with less bitrate.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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• pp.289-292
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• 2002

This paper provides a frame-layer method for controlling bit rate of compressed video data in real time. Our approach is easy to operate and can store encoded video data in real time without deteriorating the quality of an image. To provide ameliorated and consistent visual quality, a new concept named SOP (Set Of Pictures) and a new quantization parameter variation control algorithm based on a second-order rate-distortion model 〔2〕 are introduced. The total bit-budget is allocated efficiently to cope with unpredictable recording time by using the proposed algorithm and it is distributed to each frame. In the end, we show improved and consistent video quality with experimental results obtained from C-model of a MPEG-4 (simple-profile) encoder.

• 한국경영과학회지
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• 제24권3호
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• pp.63-72
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• 1999

Recent studies on the Constant Bit Rate and Variable Bit Rate transmissions have mainly focused on the frame by frame encoder rate control based on the quantization parameter. With the existing approaches it is difficult to guarantee a consistent video quality. Also, the rate control overhead is too high for the real-time video sources. In this paper, a channel rate allocation scheme based on the control period is proposed to transmit a real-time video, in which the control period is defined by a pre-specified number of frames or group of pictures. At each control period, video traffic information is collected to determine the channel rate at the next control period. The channel rate is allocated to satisfy various channel rate constraints such that the buffer occupancy at the decoder is maintained at a target level. If the allocated channel rate approaches the level at which the negotiated traffic descriptions may be violated, the encoder rate is decreased through adjusting quantization parameters in the MPEG encoder. In the experimental results, the video quality and the overflow and underflow probabilities at the buffer are compared at different control periods. Experiments show that the video quality and the utilization of network bandwidth resources can be optimized through the suitable selection of the control period.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권1호
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• pp.426-445
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• 2012

Conventional rate control (RC) schemes for H.264 video coding usually regulate output bit rate to match channel bandwidth by adjusting quantization parameter (QP) at fixed full frame rate, and the passive frame skipping to avoid buffer overflow usually occurs when scene changes or high motions exist in video sequences especially at low bit rate, which degrades spatial-temporal quality and causes jerky effect. In this paper, an active content adaptive frame skipping scheme is proposed instead of passive methods, which skips subjectively trivial frames by structural similarity (SSIM) measurement between the original frame and the interpolated frame via motion vector (MV) copy scheme. The saved bits from skipped frames are allocated to coded key ones to enhance their spatial quality, and the skipped frames are well recovered based on MV copy scheme from adjacent key ones at the decoder side to maintain constant frame rate. Experimental results show that the proposed active SSIM-based frameskip scheme acquires better and more consistent spatial-temporal quality both in objective (PSNR) and subjective (SSIM) sense with low complexity compared to classic fixed frame rate control method JVT-G012 and prior objective metric based frameskip method.

• 방송공학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.416-424
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• 2013

최근 3DTV의 화질 평가와 관련된 국제 표준이 국제전기통신연합과 VQEG 등을 중심으로 진행되고 있다. 기존의 2D 디스플레이와 달리 3D 디스플레이는 영상의 재생 방식과 전달 방법에 따라 편광안경, 셔터안경, 무안경 방식 등 여러 종류가 있으며, 다양한 기술들이 개발되고 있다. 본 논문에서는 여러 방식의 3D 디스플레이 기기를 사용하여 일관된 3D 화질 평가가 가능한지 조사하기 위하여, 상이한 디스플레이를 대상으로 주관적 화질 평가 실험을 수행하였다. 실험 결과 각 디스플레이에서 측정된 화질점수는 영상의 재생 방식이나 디스플레이의 크기에 관계없이 매우 높은 상관관계를 보였으며, 이는 다양한 디스플레이를 사용하여 열화신호의 체감 화질을 측정하는 경우 유사한 결과를 얻을 수 있음을 의미한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권8호
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• pp.2010-2024
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• 1998

비디오 부호화에 있어서 평균화질의 향상뿐만 아니라 이웃한 영상들간에 일관된 화질을 유지하는 것은 매우 중요하다. 본 논문에서는 MPEG-2 비디오에 대한 왜곡-비트율 추정방식과 이 추정결과를 이용히여 일정 비트율(CBR)로 부호화되는 MPEG-2 비디오가 일관된 화질을 유지하면서도 향상된 평균화질을 얻도록 하는 순방향 비트율 제어방식을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 왜곡-비트율 추정은 부호화에 사용되는 양자화 스텝 크기에 따라한 영상에서 발생하는 비트량과 왜곡을 예측하거나, 역으로 발생하는 비트량이나 왜곡에 대한 양자화 스텝 크기를 예측할 수 있다. 제안된 추정 방식의 장점은 실제의 비디오 부호화 응용에 적용할 수 있을 만큼 계산량이 적고 정확하다는 것이다. 한편 제안된 비트율 제어는 프레임 단위로 왜곡-비트율 추정, 목표 비트 할당, 왜곡 제한 그리고 VBV(Video B Buffer Verification) 제한 절차에 의해서 부호화에 적용할 양자화 파라메터를 결정하고, 이 양자화 파라메터를 적용하여 영상을 부호화 함으로써 일관되고도 향상된 화질을 유지한다. 또한 화면전환이나 기준영상의 화질열화 등에 의하여 화질저하가 오래 지속되는 문제를 B-picture 제거와 기준영상에 대하여 최소 비트량 할당을 보장함으로써 해결한다. 그리고 제안된 순방향 비트율 제어방식과 MPEG-2의 TM5(Test Model 5)에서 제안한 비트율 제어를 비교한 실험 결과들을 통하여 제안된 방식이 영상들 간에 일관된 화질을 유지할 뿐만 아니라 평균화질도 향상 됨을 확인한다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2006년도 하계종합학술발표회 논문 초록집
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• pp.396-396
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• 2006

• 방송공학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.69-84
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• 1998

현재 디지털 위성 TV, CATV, 디지털 지상 TV와 같은 디지털 방송 서비스에서는 MPEG-2로 압축된 다수의 비디오 프로그램들을 일정 비트율을 갖는 하나의 기존 방송 채널을 통하여 동시에 전송한다. 본 논문에서는 이러한 환경에서 각 프로그램을 VBR (Variable Bit Rate) 압축 부호화하는 부호화기들을 동시에 제어함으로써 프로그램들간의 상대적 화질을 정확하게 제어할 수 있는 결합 화질 제어 방식을 제안한다. 제안된 방식은 결합 화질 제어되는 모든 프로그램의 영상들에 대한 전체 목표 비트 할당과정에서 비디오 버퍼의 넘침과 고갈을 방지하고, 비트율-왜곡 곡선의 변형처리에 의하여 고화질을 요구하는 프로그램들과 나머지 프로그램들의 상대적인 화질을 PSNR 관점에서 정확하게 제어한다. 한편 본 논문에서는 결합 화질 제어의 기반이 되는 MPEG-2 비디오에 대한 비트율-왜곡 추정 방식을 제시하고 시험을 통하여 성능을 평가한다. 제안된 비트율-왜곡 추정의 장점은 추정을 위한 주 연산이 양자화기에 입력되는 DCT 계수의 히스토그램을 구하는 것이므로 계산량이 매우 적고, 추정 결과가 실제의 MPEG-2 비디오 응용에 적용할 수 있을 만큼 정확하다는 것이다. 실험 결과 제안된 화질 제어 방식을 한 채널을 통해 전송되는 비디오 프로그램들간의 상대적인 화질을 매우 정확하게 제어할 뿔만 아니라 각 프로그램을 독립적으로 부호화하는 방식에 비하여 보다 일관된 화질과 향상된 화질을 제공함을 확인하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권3호
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• pp.448-463
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• 2017

Multimedia is a ubiquitous and indispensable part of our daily life and learning such as audio, image, and video. Objective and subjective quality evaluations play an important role in various multimedia applications. Blind image quality assessment (BIQA) is used to indicate the perceptual quality of a distorted image, while its reference image is not considered and used. Blur is one of the common image distortions. In this paper, we propose a novel BIQA index for Gaussian blur distortion based on the fact that images with different blur degree will have different changes through the same blur. We describe this discrimination from three aspects: color, edge, and structure. For color, we adopt color histogram; for edge, we use edge intensity map, and saliency map is used as the weighting function to be consistent with human visual system (HVS); for structure, we use structure tensor and structural similarity (SSIM) index. Numerous experiments based on four benchmark databases show that our proposed index is highly consistent with the subjective quality assessment.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제49권5호
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• pp.668-675
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• 2022

Background Educational resources on the internet are extensively used to obtainmedical information. YouTube is the most accessed video platform containing information to enhance the learning experience of medical professionals. This study systematically analyzed the educational value of microsurgery-related videos on this platform. Methods A systematic review was conducted on YouTube from April 18 to May 18, 2020, using the following terms: "microsurgery," "microsurgical," "microsurgical anastomosis," "free flap," and "free tissue transfer." The search was limited to the first 100 videos, and two independent reviewers screened for eligible entries and analyzed their educational value using validated scales, including a modified version of the DISCERN score (M-DISCERN), Journal of the American Medical Association (JAMAS) benchmark criteria, and the Global Quality Score (GQS). Evaluation of video popularity was also assessed with the video power index (VPI). Results Of 356 retrieved videos, 75 (21%) were considered eligible. The educational quality of videos was highly variable, and the mean global scores for the M-DISCERN, JAMAS, and GQS for our sample were consistent with medium to low quality. Conclusions A limited number of videos on YouTube for microsurgical education have high-educational quality. The majority scored low on the utilized criteria. Peer-reviewed resources seem to be a more reliable resource. Although the potential of YouTube should not be disregarded, videos should be carefully appraised before being usedas an educational resource.