• 방송공학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.261-270
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• 2013

스테레오스코픽(stereoscopic) 3D 비디오 서비스는 기존 2D와의 호환성을 유지하면서 새로운 3D 비디오 서비스를 제공할 수 있다. 전송 대역이 제한된 지상파 방송의 경우 높은 부호화 효율을 갖는 스테레오스코픽 비디오 코덱이 요구된다. 따라서 기준영상은 기존 2D 비디오 서비스와의 호환성을 위해 MPEG-2로 부호화하는 반면 3D를 위한 부가영상 부호화를 위해 부호화 효율이 높은 H.264/AVC, HEVC(High Efficiency Video Coding) 등을 고려하고 있으며, 또한 부가영상을 비실시간으로 전송하는 NRT(Non-Real Time) 3D 서비스도 고려되고 있다. 본 논문에서는 NRT 3D 서비스를 위한 스테레오스코픽 비디오 부호화에 있어서, HEVC에서 고려되었던 적응루프필터(ALF: Adaptive Loop Filter)를 전/후처리 필터로 적용하는 기법을 제시한다. 특히, 부가영상의 후처리에 ALF를 적용하기 위하여 부호화 과정에 결정되는 CU(Coding Unit) 구조를 이용하는 HEVC와 달리 MVC(Multiview Video Coding)로 부호화한 부가영상의 매크로블록(MB) 부호화 모드 및 참조영상 인덱스 등의 MB 부호화 정보를 이용한 ALF 적용 기법을 제안한다. 부가 영상 부호화에 있어서 제안한 기법으로 전처리 및 후처리 과정으로 ALF를 적용함으로써 최대 약 24.9%의 비트율 감소를 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.687-698
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• 2014

ATSC는 방송망 기반의 서비스호환 3DTV 방송서비스 표준완료 이후 최근 이종망 환경에서 하이브리드 3DTV 방송서비스에 대한 표준화를 진행 중에 있다. 본 논문에서는 기존의 디지털방송 화질열화 없이 Full HD 3D 화질을 보장하기 위한 방송망 및 IP망 연동형 3D 비디오 방송방식을 제안한다. 특히, 본 논문에서는 ISO/IEC 23009-1 DASH를 활용한 3D 부가영상 전송, 이종망 환경 하에서 안정적인 3D 비디오 동기화 및 하이브리드 3DTV 수신기 개발을 위한 시스템 타겟 디코더 모델을 기술한다. 실험결과, 제안된 기술은 하이브리드 3DTV 방송 표준화에 직접적으로 적용될 수 있으며 안정적인 하이브리드 3DTV 인코더 및 수신기 개발을 위한 참조 모델로 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.333-334
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• 2011

본 논문에서는 안경식 스테레오스코픽 3DTV에 대한 효율적인 주관적 화질평가 방법에 대한 논의를 한다. 3DTV의 주관적 화질평가는 시각피로나 신체적 불편감을 유발하는 요인들을 규명하고 평가하여 사용자가3D 영상물을 관람할 때 이들을 최소화하면서 컨텐츠 제공자가 의도한 입체 깊이를 시청자가 지각 할 수 있도록 도와 줄 수 있도록 가이드라인을 제공하기 위해 이루어진다. 주관적 화질평가를 위해 적절한 깊이감을 갖는 카메라기반의 실영상과 컴퓨터 그래픽 기반의 3D컨텐츠를 사용하였다. 설문은 디스플레이 자체와 3D컨텐츠에 대한 화질평가 구분을 하고, 전문가와 일반인들을 대상으로 이루어졌다. 주관적 평가에 앞서 평가결과에 대한 객관성을 유지하기 위해 Random-dot Stereogram을 이용하여 개인별 입체시 평가를 하였다. 일반인들의 경우 전문가들에 비해 상대적으로 응답편차가 많이 발생하였으나 전문가 집단과 일반인 집단의 설문응답 경향은 대체적으로 일치하였다. 전문가 그룹의 주관적 평가 결과를 적절히 반영하고 일반인들의 응답편차를 줄임으로써 3DTV에 대한 주관적 평가에 대한 시간과 비용을 효율적으로 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

• 방송공학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.148-157
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• 2014

양안식 3D 비디오의 효율적인 압축을 위해 다양한 기술들이 연구되었으며, 그 중 좌우영상으로 상이한 해상도의 영상을 사용하는 방식은 인간의 시각 시스템이 혼합 해상도의 양안식 영상을 높은 쪽 영상의 품질에 가깝게 인지하는 특성을 이용한 대표적인 비트레이트 절감 방식이다. 그러나 혼합 해상도 양안식 영상에서 좌우안 영상 해상도 차이가 일정 범위 이상일 경우 3D 영상의 품질 저하가 발생한다. 이에 다양한 연구에서 혼합 해상도 양안식 영상의 좌우해상도 차이에 따른 화질 저하 정도를 측정하려는 시도가 이루어졌으나, 기존 연구에서는 시청거리를 고려하지 않고 단순 좌우 영상의 크기만을 고려하여 실험하였으며 이에 각 연구별로 상이한 실험 결과가 도출되었다. 본 연구에서는 인간의 시각 시스템을 고려하여 최적 시청거리를 계산하고, 이에 기반하여 좌우영상 비율 별 주관적 화질평가를 수행하였다. 또한 실험 결과 분석을 통해 혼합 해상도 영상 기반의 고정 및 이동 융합형 3DTV 기술이 고품질 3D 서비스를 제공할 수 있음을 보인다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.540-546
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• 2010

사용자에게 보다 실감나는 입체감을 제공하는 양안식 3차원 영상을 위해서는 기존 2차원 영상의 두 배에 해당하는 데이터가 필요하므로 이를 고속으로 처리하는데 어려움이 따른다. 본 논문에서는 2차원 영상과 깊이 영상을 입력 영상으로 한 고속 양안식 3차원 방송 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 전송해야 할 데이터의 양을 줄이기 위해 전송 전에 H.264/AVC 오픈 소스 고속 부호화기인 x264를 이용하여 부호화를 수행한다. 수신단에서는 수신한 비트스트림을GPU(Graphics Processing Unit)에 내장된 CUDA 비디오 복호기 API를 이용해 설계된 복호기로 고속으로 복호하고, GPU를 이용해 고속으로 가상시점의 영상을 생성하여 양안식 3차원 영상을 재현한다. 제안한 시스템을 이용하면 수신단의 환경에 따라 2차원 디스플레이와 3차원 디스플레이에서 모두 영상을 출력할 수 있다. 컴퓨터 모의 실험을 통해 제안한 시스템이 3차원 양안식 콘텐츠를 초당 최대 24 프레임까지 서비스할 수 있음을 확인했다.

• 방송공학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.551-564
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• 2012

미디어 이용자는 미디어에 노출되는 순간 다양한 심리적 반응을 겪게 된다. 3DTV 콘텐츠 역시 미디어 이용자가 그것을 시청하면서 여러 가지 심리적 지각을 하게 되는데, 본 연구는 3D 영상의 시청 시간 변인에 따른 수용자 인식에 대하여 알아보았다. 즉 3DTV 음악 프로그램을 본 수용자들이 시청시간(20분 vs. 40분)에 따라 3D 영상의 긍정적 요소인 인지된 특성과 인상, 프레즌스, 즐거움과 부정적 요소인 피로도와 부자연스러움을 느끼는데 차이가 있는지 알아보았다. 40명의 피험자를 대상으로 실험연구를 진행한 후, 연구문제를 해결하기 위해 다변량분석, 다변량공분산분석, 그리고 일원변량분석을 실시하였다. 연구 결과, 인지된 특성에서는 집단 간 유의미한 차이는 발견되지 않았지만 근접감, 선명도, 메시지 전달력 등 하위 차원에서 유의미한 차이가 나타났으며, 그 중 메시지 전달력에서 가장 큰 차이를 보였다. 인상과 관련해서는 시청시간별로 집단 간 유의미한 차이가 없었으나 하위요인 중에서는 화려함과 창의감이 시청시간 변인에 따른 차이를 보였다. 프레즌스의 경우, 시청시간별로 집단 간 유의미한 차이가 나타났고, 특히 하위차원인 시간관여에서 유의미한 차이가 가장 크게 나타났다. 즐거움에서는 시청시간 별로 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 부정적 요소에서는 시청시간 별로 집단 간 유의미한 차이가 없었으나, 하위 차원인 부자연스러움에서 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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• pp.325-327
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• 2012

최근 국내외 디지털 가전 업체들은 다양한 3D 기술을 앞세워 가정 내에서도 편하게 즐길 수 잇도록 다양한 3DTV를 출시하고 있다. 이러한 3DTV에서 입체영상을 시청하기 위해서는 입체콘텐츠가 제작되어 전송되어야 한다[1]. 이러한 입체 콘텐츠는 RGB 영상과 깊이맵을 이용하여 생성할 수 있는데, 이때 깊이맵은 사용자의 용도에 따라 다양한 형태로 변환될 수 있다. 최근엔 이러한 깊이맵과 3D 영상의 컬러를 변환하여 지각 깊이감을 개선하는 영상처리 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라, 본 논문에서는 기존의 컬러 변환을 통한 2D 영상의 지각 깊이감 개선을 입체영상에 적용하여, 3D 지각 입체감을 동시에 향상시키는 방법을 제안한다. 이를 위해 대조 변환 및 배경 다크닝 방법을 제안하고, 실험을 통해 제안 방법이 상기 목적을 얻을 수 있는 것을 검증하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.13-16
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• 2009

Multi-view video broadcasting have been conducted with a variety of different system architectures. However, the previous systems have focused on wired broadcasting. On the contrary, our system is designed to be applied to mobile 3DTV broadcasting. We present a service framework adaptable to mobile clients where the load on the client is reduced as much as possible. MPEG-21 multiview DIA description schemes are presented for the efficient adaptation between the serer and client. Furthermore, we examine the feasibility of the proposed framework by analyzing the frame rate that a client device can process.

• 방송공학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.368-378
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• 2015

2D영상의 3D변환 기술은 3D 디스플레이 및 3DTV에 기본적으로 장착된 기술로 꾸준히 연구 및 상업화가 진행된 기술이다. 이 기술은 3D 입체영상 콘텐츠 부족을 해결할 수 있다는 장점이 있다. 3D변환은 정지영상으로부터 다양한 깊이단서를 이용하여 깊이맵을 추출한 후에, DIBR(Depth Image Based Rendering)로 입체영상을 생성한다. 특정 영상이외에는 영상에서 신뢰성 있는 단서가 있는 경우는 많지 않다. 따라서 3D변환 기술은 일반 영상에서도 우수하고, 일관된 입체영상이 생성하는 것이 중요하다. 이러한 관점에서 본논문에서는 상기 조건을 만족할 수 있는 3D변환 방법을 제안한다. 주 기술로 최근 다양한 분야에서 활용되는 관심맵과 에지를 활용한 다. 깊이맵을 생성하기 위해서 기하적 투영, 근접 모델 및 바이노믹 필터를 활용한다. 실험에서는 제안한 방법을 24개의 2D 비디오 콘텐츠에 적용하였고, 입체감 및 시각적 피로도 등의 주관적 평가를 통해 3D 콘텐츠의 우수한 만족도를 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.316-319
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• 2018

ATSC 3.0 및 국내 UHD 방송 표준에 의해 제공되는 PLP 기능을 이용하여 지상 UHD 방송 서비스 및 모바일 HD 방송 서비스가 동시에 제공되는 경우, 약간의 부가 데이터를 전송함으로써 고품질의 UHD-3D 방송 서비스를 제공할 수 있다. 입체 영상의 좌우 영상을 입력하고, 하나의 시점 영상을 SHVC 방식으로 부호화하고, 다른 시점 영상을 양안 교차 방식의 SHVC 방식으로 부호화한다. 그런데 2 개의 인코더의 기본 레이어(BL)가 서로 공통이기 때문에, 2 개의 인코더는 하나의 BL 스트림 및 2 개의 확장 레이어 (EL) 스트림을 생성하는 인코더에 대응한다. UHD-3D 방송 서비스를 위해 세 번째의 독립적인 HEVC 부호화를 적용하는 것과 비교할 때 제안 기법의 평균 인코딩 효율은 16% 더 효율적이다. 또한 제안된 기법은 영상 프레임 당 PSNR의 변동을 줄이고 최소 PSNR 프레임의 화질을 0.6dB 증가시킨다.