• 제목/요약/키워드: frame complexity

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압축된 영상 시퀀스에서 내용 기반 색인을 위한 장면 분석 및 키 프레임 추출 (The Scene Analysis and Keyframe Extraction for Content-Based Indexing on Compressed Image Sequence)

  • 오상헌;김상렬;김주도;이근영
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.605-608
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    • 1999
  • In this paper, we proposed several scene analysis algorithms. These algorithms using image difference and histogram operate on the sequence of DC coefficient which is extracted from Motion JPEG or MPEG without full-frame decompression. Since DC sequence has the most information of full frame while it has reduced data. Experimental results show less than 1/64 of full frame analysing complexity and exactly analyze scene changes and extract key frames.

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선형 움직임 기반 프레임률 향상 기법 (Motion Linearity-based Frame Rate Up Conversion Method)

  • 김동형
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.734-740
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    • 2017
  • 낮은 프레임률을 가지는 동영상을 높은 프레임률 디스플레이 장치를 통해 재생하는 경우 프레임률 향상기법이 필요하다. 프레임 향상 기법은 연속된 원본 프레임 사이에 프레임을 보간함으로써 생성하며 이러한 프레임 보간방법은 크게 프레임 복사 기법과 움직임벡터 기반의 보간기법으로 나뉜다. 프레임 복사 기법은 단순히 보간하고자 하는 프레임의 이전 또는 이후 프레임을 복사하는 기법으로 매우 낮은 복잡도를 가지지만 저키현상이 발생하는 단점이 있다. 움직임 벡터 추정 및 보상을 통한 프레임 보간기법은 다시 화소단위의 방법과 블록단위의 움직임 추정 방법으로 나눌 수 있다. 화소기반의 경우 영역별 다른 보간 방법을 사용하여 보간을 수행하며 높은 복잡도를 가지는 단점이 있다. 블록기반 방법은 상대적으로 낮은 복잡도를 가지지만 블록킹현상이 발생한다는 단점을 가진다. 제안하는 방법은 블록단위의 움직임 추정 기반 프레임률 향상기법으로 프레임내 움직임의 선형성을 이용하여 움직임을 추정한다. 이 과정에서 보간하고자 하는 프레임 이전 두 프레임과 이후 한 프레임을 사용하여 움직임 추정 및 보상을 수행함으로써 프레임을 보간하다. 실험결과 제안한 알고리즘은 객관적 화질 측면에서 이전의 다른 방법과 비교하여 높은 성능을 보이고 특히 해상도가 높은 경우 더욱 우수한 성능을 가지는 것으로 나타났으며 주관적 화질 또한 상대적으로 우수한 것을 볼 수 있었다.

Low-Complexity Sub-Pixel Motion Estimation Utilizing Shifting Matrix in Transform Domain

  • Ryu, Chul;Shin, Jae-Young;Park, Eun-Chan
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권4호
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    • pp.1020-1026
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    • 2016
  • Motion estimation (ME) algorithms supporting quarter-pixel accuracy have been recently introduced to retain detailed motion information for high quality of video in the state-of-the-art video compression standard of H.264/AVC. Conventional sub-pixel ME algorithms in the spatial domain are faced with a common problem of computational complexity because of embedded interpolation schemes. This paper proposes a low-complexity sub-pixel motion estimation algorithm in the transform domain utilizing shifting matrix. Simulations are performed to compare the performances of spatial-domain ME algorithms and transform-domain ME algorithms in terms of peak signal-to-noise ratio (PSNR) and the number of bits per frame. Simulation results confirm that the transform-domain approach not only improves the video quality and the compression efficiency, but also remarkably alleviates the computational complexity, compared to the spatial-domain approach.

피드백을 이용한 영상 품질 변화 최소화 방법 (Video Quality Minimizing Method Using Feedback Information)

  • 박상현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.332-335
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    • 2007
  • 본 논문에서는 버퍼를 이용한 가변적인 트래픽을 제어에서 영상의 품질 변화를 최소화 하는 방법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 반복적인 최적화 방법을 사용하지 않고 프레임 레이어에서 전송률을 제어하는 방법으로 영상 프레임간의 왜곡의 변화를 최소화한다. 그리고 버퍼의 정보를 비트율에 효과적으로 반영하기 위하여 제어 시스템에서 많이 사용되는 PID 제어를 하였다. PID 제어는 많은 계산량을 필요로 하지 않기 때문에 제안하는 알고리즘은 낮은 계산량을 필요로 하는 실시간 영상코덱에 적당한 알고리즘이다. 제안하는 알고리즘과 기존의 알고리즘간의 비교 실험은 제안하는 알고리즘이 PSNR 성능에서 기존의 알고리즘 보다 우수함을 보여준다.

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PID 제어기를 이용한 영상 품질 변화 최소화 방법 (Video Quality Variation Minimizing Method using PID Controller)

  • 박상현;강의성
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.2009-2014
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    • 2007
  • 본 논문에서는 버퍼를 이용한 가변적인 트래픽을 제어에서 영상의 품질 변화를 최소화 하는 방법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 반복적인 최적화 방법을 사용하지 않고 프레임 레이어에서 전송률을 제어하는 방법으로 영상 프레임간의 왜곡의 변화를 최소화한다. 그리고 버퍼의 정보를 비트율에 효과적으로 반영 하기 위하여 제어 시스템에서 많이 사용되는 PID 제어를 하였다. PID 제어는 많은 계산량을 필요로 하지 않기 때문에 제안하는 알고리즘은 낮은 계산량을 필요로 하는 실시간 영상 코덱에 적당한 알고리즘이다. 제안하는 알고리즘과 기존의 알고리즘간의 비교 실험은 제안하는 알고리즘이 PSNR 성능에서 기존의 알고리즘 보다 우수함을 보여준다.

Optimized Implementation of Interpolation Filters for HEVC Encoder

  • Taejin, Hwang;Ahn, Yongjo;Ryu, Jiwoo;Sim, Donggyu
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권10호
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    • pp.199-203
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    • 2013
  • In this paper, a fast algorithm of discrete cosine transform-based interpolation filter (DCT-IF) for HEVC (high efficiency video coding) encoder is proposed. DCT-IF filter accounts for around 30% of encoder complexity, according to the computational complexity analysis with the HEVC reference software. In this work, the proposed DCT-IF is optimized by applying frame-level interpolation, SIMD optimization, and task-level parallelization via OpenMP on a developed C-based HEVC encoder. Performance analysis is conducted by measuring speed-up factor of the proposed optimization technique on the developed encoder. The results show that speed-up factors by frame-level interpolation, SIMD, and OpenMP are approximately 38-46, 3.6-4.4, and 3.0-3.7, respectively. In the end, we achieved the speed-up factor of 498.4 with the proposed fast algorithm.

효율적으로 계산 복잡도를 줄인 프레임 제거 트랜스코더 시스템 구조 (An efficient and Low-Complexity Frame-Skipping Transcoder System Architecture)

  • 김성민;김현희;박시용;정기동
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제12B권4호
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    • pp.451-458
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    • 2005
  • 트랜스코딩은 한 가지 형태로 부호화된 멀티미디어 데이터를 서로 다른 재생 데이터율을 요구하는 이질적인 클라이언트에게 적응적으로 전달하기 위한 해결책이다 따라서, 트랜스코딩 기법은 입력 스트림을 복호시켜 클라이언트가 요구한 출력 스트림으로 부호화하는 것이 필요하다. 일반적으로, 계산량을 줄이기 위해서 제안된 트랜스코딩 기법들은 비디오 화질의 열화를 발생시키고 그와 반대의 경우는 많은 계산량을 초래한다. 이와 같은 계산량과 화질 사이의 문제를 해결하기 위해서 여러 가지 기법들이 연구되었다. 하지만, 대부분의 연구가 트랜스코더 내부에 한정되어 있었고, 서버 측과의 상호작용을 통한 성능 향상에 대한 연구는 적었다. 멀티미디어 데이터를 전력과 성능이 낮은 단말기 또는 낮은 대역폭의 네트워크에 속한 이질적인 클라이언트로 서비스할 때, 트랜스코더 자체의 해결 방안에 서버 측에의 특정 작업을 추가할 경우 트랜스코더에서 실제 처리해야 하는 프레임의 개수를 줄일 수 있고 이를 통해서 서비스 효율의 향상을 기대할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 효율적인 트랜스코더와 서버 측 기반의 알고리즘을 함께 고려하여 계산 처리 과정을 줄일 수 있는 프레임 제거 트랜스코더 시스템 구조를 제안한다.

낮은 SNR과 짧은 프레임에서 터보코드 성능 개선 (Performance Improvement of Turbo Code in low SNR and short frame sizes)

  • 정상연;이용식;심우성;허도근
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.61-64
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    • 1999
  • The turbo code appropriate to IMT-2000 is known to have a good performance whenever the size of frame increases. But it is not appropriate to a sort of video service to need real time because of decoding complexity and long delay time by the size of frame. Therefore this paper proposes decoding decision algorithm of short frame in which soft output is weighted according to iteration number in turbo decoder. Performance of the proposed algorithm is analysed in the AWGN channel when short length of frame is 100, 256, 640. As the result. it is appeared that the proposed decoding decision algorithm has improved in BER other than in the existing MAP decoding algorithm.

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H.264 부호화를 위한 고속 다중 참조 화면 결정 기법 (Fast Multiple Reference Frame Selection for H.264 Encoding)

  • 정진우;최윤식
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.419-420
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    • 2006
  • In the new video coding standard H.264/AVC, motion estimation (ME) is allowed to search multiple reference frames for improve the rate-distortion performance. The complexity of multi-frame motion estimation increases linearly with the number of used reference frame. However, the distortion gain given by each reference frame varies with the video sequence, and it is not efficient to search through all the candidate frames. In this paper, we propose a fast mult-frame selection method using all zero coefficient block (AZCB) prediction and sum of difference (SAD) of neighbor block. Simulation results show that the speed of the proposed algorithm is up to two times faster than exhaustive search of multiple reference frames with similar quality and bit-rate.

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프레임간 적응적 연산을 이용한 패리티 비트의 예측에 의한 고속 분산 복호화 (A Fast Distributed Video Decoding by Frame Adaptive Parity Bit Request Estimation)

  • 김만재;김진수
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.161-162
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    • 2011
  • 최근 초경량 비디오 압축 기술로써 분산 비디오 복호화가 많은 주목을 받고 있다. 하지만 분산 비디오 복호화 전체 과정 중 피드백 채널을 이용한 패리티 비트 량 제어 방식이 복호화 시간증가의 원인이 되고 있다. 시간적 공간적 상관성이 높은 영상의 특성은 프레임 별 동일 위치 LDPCA프레임의 패리티 비트 요구량에 동일하게 적용할 수 있다. 본 논문에서는 프레임간 적응적인 연산을 통해 패리티 비트 요구량을 예측하여 복호화 시간을 줄이는 방식을 제안한다. 제안 방식을 사용한 경우 패리티 비트 요구량을 예측을 하지 않을 때보다 평균 80%의 시간을 단축함을 보인다.

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