• 제목/요약/키워드: perceptual video quality

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멀티미디어 서비스 영상의 객관적 품질측정 시스템 설계 및 구현 (Implementation and Design of Objective Quality Assurance System for Multimedia Service Video)

  • 주해종;홍봉화;온진호;홍석주
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제45권1호
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    • pp.58-64
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    • 2008
  • 본 논문은 인간에 의해 주관적으로 측정되던 이동 멀티미디어 영상 품질에 대한 방법을 개선하기 위한 논문이다. 다양한 열화요인을 가지는 동영상의 정량적이며 객관적인 화질평가를 위해서는 기존의 PSNR의 한계를 보완하고 전송망에서 발생하는 오류를 고려하여야 한다. 따라서, 본 논문에서는 인간의 인지특성을 반영할 수 있는 새로운 객관적 화질측정방법을 제안하였다. 제안된 방법은 멀티미디어 서비스 영상의 품질을 다양하고 정확하게 측정할 수 있으며 서비스 가이드라인을 설정하여 고품질 영상서비스를 제공하는 표준안 설정을 위한 측정 방법과 시스템으로 활용될 수 있다.

An Adaptive Rate Control Algorithm for RCBR Transmission of Streaming Video

  • Hwangjun Song
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권2A호
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    • pp.146-156
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    • 2002
  • This paper presents an adaptive H.263+ rate control algorithm for streaming video applications under the networks supporting bandwidth renegotiation, which can communicate with end-users to accommodate their time-varying bandwidth requests during the data transmission. That is, the requests of end-users can be supported adaptively according to the availability of the network resources, and thus the overall network utilization can be improved simultaneously. They are especially suitable for the transmission of non-stationary video traffics. The proposed rate control algorithm communicates with the network to renegotiate the required bandwidth fort the underlying video which are measured based on the motion change information, and choose their control strategies according to the renegotiation results. Unlike most conventional algorithms that control only the spatial quality by adjusting quantization parameters, the proposed algorithm treats both the spatial and temporal qualities at the same time to enhance human visual perceptual quality. Experimental results are provided to demonstrate that the proposed rate control algorithm can achieve superior performance to the conventional ones with low computational complexity under the networks supporting bandwidth renegotiation.

Blocking Artifacts Reduction with Constrained Random Modification of Block Boundary Pixels

  • Lee, Insuh;Yongsul Joe;Byeungwoo Jeon
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.35-38
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    • 2000
  • Low bit rate image/video coding is essential for many visual communication applications. When bit rates become low, most compression algorithms yield visually blocking artifacts that highly degrade the perceptual quality, and post-processing approaches provide one attractive solution. In this paper, we provide simple and very efficient blocking artifacts reduction method using constrained random value addition. Our method is simple enough to be used for real-time post-processing of video.

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Joint Spatial-Temporal Quality Improvement Scheme for H.264 Low Bit Rate Video Coding via Adaptive Frameskip

  • Cui, Ziguan;Gan, Zongliang;Zhu, Xiuchang
    • 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.

패킷 비디오 네트워크상의 실시간 무기준법 동영상 화질 평가방법 (Realtime No-Reference Quality-Assessment Over Packet Video Networks)

  • 성덕구;김요한;한정현;신지태
    • 방송공학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.387-396
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    • 2009
  • 기존의 무기준 동영상 화질 평가는 디코딩 픽셀 단에서 평가와 전송 에러를 고려한 비트스트림단에서 화질 평가 방법으로 나눌 수 있다. 기존의 방법은 추가 데이터 필요하고 복잡도와 평가 정확도등의 문제가 있어 실제적인 실시간 화질평가에 적용하기에 문제가 많다. 본 연구에서는 실시간 비디오 전송 환경에서 이용될 수 있는 간단하면서도 정확도가 높은 무기준법 화질 평가 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안된 무기준법 화질평가 방법은 양자화 파라미터, 전송에러정보, 움직임 벡터정보를 이용한다. 제안된 방법을 검증하기 위해서, ITU-T P.910 ACR(Absolute Category Rating)을 사용하여, 기존의 전체 기준법과 주관적 화질 평가 대비의 상관도를 비교하였는데 제안방법이 85%이상의 상관도를 보여 주었다.

다중 시각 객체 전송을 위한 최적화 적응 프래임워크 (An Optimal Adaptation Framework for Transmission of Multiple Visual Objects)

  • 임정연;김문철
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제35권4호
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    • pp.207-218
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    • 2008
  • 인터넷의 발달과 함께 멀티미디어 스트리밍은 비디오 콘텐츠를 전달하는데 중요한 수단이 되었으며 스트리밍 되는 데이타의 양도 점점 증가하고 있다. 하지만 스트리밍의 양이 증가함에 따라 가변적 네트워크 대역폭을 갖는 IP 네트워크 환경 상에서 실시간 QoS를 보장하기 어려워진다. 본 논문에서는 한정된 가용 대역폭과 트랜스코딩 코스트를 고려하면서 동시에 다중 앵글 콘텐츠의 인지적 화질을 최대화하는 최적화 적응 프레임워크를 제안한다. 제안된 다중 앵글 서비스 프래임워크에서 사용자는 같은 이벤트에 대해 다른 뷰 앵글로 캡쳐된 다중 비디오 스트림들 중에 사용자가 원하는 뷰를 선택할 수 있다. 이러한 향상된 서비스는 시간에 따른 네트워크 대역폭 변화와 같은 네트워크의 스트리밍 문제를 수반한다. 이를 위해 본 논문에서는 제안된 비디오 적응 프래임워크에서 다중 앵글 비디오 콘텐츠는 주어진 대역폭에 맞게 전달하기 위해 다른 비트율로 인코딩되며 적절한 비디오 스트림이 선택되거나 트랜스코딩 될 수 있다고 가정한다. 각 사용자의 선호도에 따른 다양한 위치에서 캡쳐된 콘텐츠의 선택적 소비를 위해, 각 앵글에 제공되는 비트스트림은 다양한 비트율로 인코딩될 수 있고, 제약된 대역폭 환경에서 실시간으로 변하는 비트율에 최적화된 콘텐츠를 전송하기 위해 콘텐츠를 트랜스 코딩되거나 서브 비트스트림이 선택되도록 한다. 이러한 가정을 기반으로 제안된 최적화 적응 프래임워크에서 트랜스 코딩하는데 걸리는 시간을 트랜스코딩 코스트로 정의하고 주어진 트랜스코딩 코스트와 제한된 네트워크 대역폭을 만족하며 동시에 인지적 화질을 최대화하는 방법을 수식화 한다. 또한 제안된 방법의 효율성을 증명하기 위한 다양한 실험 결과를 보인다.

Reliability-Based Deblocking Filter for Wyner-Ziv Video Coding

  • Dinh, Khanh Quoc;Shim, Hiuk Jae;Jeon, Byeungwoo
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제5권2호
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    • pp.129-142
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    • 2016
  • In Wyner-Ziv coding, video signals are reconstructed by correcting side information generated by block-based motion estimation/compensation at the decoder. The correction is not always accurate due to the limited number of parity bits and early stopping of low-density parity check accumulate (LDPCA) decoding in distributed video coding, or due to the limited number of measurements in distributed compressive video sensing. The blocking artifacts caused by block-based processing are usually conspicuous in smooth areas and degrade the perceptual quality of the reconstructed video. Conventional deblocking filters try to remove the artifacts by treating both sides of the block boundary equally; however, coding errors generated by block-based processing are not necessarily the same on both sides of the block boundaries. Such a block-wise difference is exploited in this paper to improve deblocking for Wyner-Ziv frameworks by designing a filter where the deblocking strength at each block can be non-identical, depending on the reliability of the reconstructed pixels. Test results show that the proposed filter not only improves subjective quality by reducing the coding artifacts considerably, but also gains rate distortion performance.

3D 디스플레이 모니터의 주관적 화질 상관도 비교 (Subjective Video Quality Comparison of 3D Display Monitors)

  • 윤성욱;옥지헌;임동현;한태환;이철희
    • 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.

Improved H.263+ Rate Control via Variable Frame Rate Adjustment and Hybrid I-frame Coding

  • 송환준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권5A호
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    • pp.726-742
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    • 2000
  • A novel rte control algorithm consisting of two major components, i.e. a variable encoding frame rate method and a hybrid DCT/wavelet I-frame coding scheme, is proposed in this work for low bit rate video coding. Most existing rate control algorithms for low bit rate video focus on bit allocation at the macroblock level under a constant frame rate assumption. The proposed rate control algorithm is able to adjust the encoding frame rate at the expense of tolerable time-delay. Furthermore, an R-D optimized hybrid DCT/wavelet scheme is used for effective I-frame coding. The new rate-control algorithm attempts to achieve a good balance between spatial quality and temporal quality to enhance the overall human perceptual quality at low bit rates. It is demonstrated that the rate control algorithm achieves higher coding efficiency at low bit rates with a low additional computational cost. The variable frame rate method and hybrid I-frame coding scheme are compatible with the bi stream structure of H.263+.

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이동 멀티미디어 영상의 객관적인 품질측정 시스템 구현에 관한 연구 (A Study on Implementation of Objective Quality Assurance System for Mobile Multimedia Video)

  • 백승은;온진호;주해종;홍봉화;김은원;박영배
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.487-488
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    • 2007
  • This Paper provides perceptual metrics for video quality based on properties of human visual system, and audio quality based on human audition. All metrics work without reference signals, allowing non-intrusive, in-service measurements. A simple and easy-to-learn user interface displays the metrics and saves them in popular file formats like CSV.

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