• Information and Communications Magazine
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• 제27권3호
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• pp.29-35
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• 2010

디지털 영상 기술의 발전과 함께 최근 3차원 영상 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 3차원 비디오는 고성능 비디오(high-performance video)와 함께 차세대 영상 기술로 각광받고 있다. 3차원 비디오는 사용자에게 자유로운 임의의 시점에서 입체감 있는 영상을 제공할 수 있다. 이 논문은 멀티미디어 전송에 관한 국제 표준화 기구인 MPEG의 다시점 비디오 부호화(multiview video coding, MVC)그룹과 3차원 비디오 부호화(3D video coding, 3DVC)그룹에서 다뤄진 3차원 비디오 부호화 기술을 소개한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.378-380
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• 2011

스테레오스코픽(stereoscopic) 3D 비디오 서비스는 기존 2D 와의 호환성을 유지하면서 새로운 3D 비디오 서비스를 제공할 수 있는 것으로, 전송 대역이 제한된 지상파 방송에서 높은 부호화 효율을 갖는 스테레오스코픽 비디오 코덱이 요구된다. 따라서 3D 를 위한 부가영상의 부호화를 위해 H.264/AVC 등을 고려하고 있으며, 또한 부가영상을 비실시간으로 전송하는 비실시간(Non-Real Time: NRT) 3D 서비스도 고려되고 있다. 본 논문에서는 NRT 3D 서비스를 위한 스테레오스코픽 비디오 부호화에 있어서, HEVC 에서 고려중인 적응루프필터(ALF: Adaptive Loop Filter)를 전/후처리 필터로 적용하는 기법을 제시한다. 특히, 부가영상의 후처리에 ALF 를 적용하기 위하여 부호화 과정에 결정되는 CU(Coding Unit) 구조를 이용하는 HEVC 와 달리 H.264/MVC 로 부호화한 부가영상의 매크로블록(MB) 부호화 모드를 이용한 ALF 적용 기법을 제안한다. 부가영상 부호화에 있어서 전처리 및 후처리 과정으로 ALF 를 적용함으로써 최대 약 20.5%의 부가영상의 부호화 성능 향상을 확인하였다.

• Annual Conference of KIPS
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• 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.386-389
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• 2012

다시점 비디오는 3차원 정보를 표현하기 위한 영상으로 하나의 3차원 장면을 여러 시점에서 다수의 카메라로 촬영한 동영상이다. 영상들 사이에 존재하는 시간적 상관성과 화면간 상관성을 이용하는 다시점 비디오 부호화는 카메라의 수에 비례하여 데이터의 양이 늘어나기 때문에 계산량을 줄일 수 있는 다시점 비디오 부호화 기술이 필요하다. 본 논문에서는 다시점 비디오의 부호화 성능을 향상시키기 위한 효율적인 예측구조를 제안한다. 제안한 예측 구조는 다시점 비디오의 부호화 효율을 높이기 위하여 부호화되는 현재 화면과 현재 화면이 참조하는 참조 화면들과의 평균 거리, B계층 최대 인덱스 그리고 각 B계층의 화면 수를 고려하였다. 제안한 예측 구조의 성능을 참조 예측 구조의 성능과 비교하였을 때 영상 화질 면에 있어서 제안한 예측 구조가 참조 예측 구조보다 약 0.07~0.13 (dB) 성능 향상을 보였다. 발생되는 평균 초당 비트량에 있어서 제안한 예측 구조가 참조 예측 구조보다약 +3 ~ -6.5(Kbps) 감소하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 한국방송∙미디어공학회 2022년도 하계학술대회
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• pp.71-73
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• 2022

다양한 미디어 서비스의 발전으로 비디오의 방대한 데이터를 효과적으로 압축할 수 있는 비디오 부호화 표준은 지속적인 발전을 하고 있다. 압축된 데이터를 다시 영상으로 복원하는 비디오 부복호화 과정에서 영상 데이터의 손실이 일어나고 그에 따른 다양한 형태의 열화가 나타나 영상의 화질을 저하한다. 이러한 열화들을 제거하여 원본 이미지에 가깝게 만들기 위해서 인루프 필터 과정을 비디오 부호화 표준에서 포함하고 있다. 이에 최근 영상처리 및 컴퓨터 비전 분야에서는 널리 사용되는 인공 신경망을 적용하여 효과적인 필터링을 하는 방법을 제시한다. 본 논문에서는 비디오 부호화 시 인루프 필터링에서 자기 참조를 통한 화질 개선 방법에 대해 연구하였다. 이를 위하여 트랜스포머 기반의 화질 개선 네트워크를 제안하고 기존 부호화 방법과 비교하였다. 인루프 필터링을 통해 화질을 향상하여 주관적 화질을 개선할 뿐만 아니라 객관적 부호화 효율을 증가시키는 방법을 개발하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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• pp.365-367
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• 2012

하이브리드 양안식 비디오 부호화 방식은 한정된 대역폭 내에서 MPEG-2 기반의 기존 2D 디지털 방송서비스를 지원하면서, 동시에 추가적인 시점 영상을 MPEG-2 가 아닌 비디오 부호화 표준을 사용함으로써 3DTV 방송 서비스를 가능하게 한다. 본 논문에서는 기존의 2D 디지털 방송 서비스를 위한 좌안 영상은 MPEG-2 로 부호화되어 지상파로 전송되고, 3DTV 방송에 필요한 우안 영상은 HEVC 로 부호화되어 인터넷으로 전송되는 방송 상황을 가정한다. 또한 MPEG-2 로의 좌안 영상 부호화 시의 파생 정보를 활용하여 HEVC 로의 우안 영상 부호화 시의 성능 향상을 도모한다. 이를 위해 우선 기존 HEVC 를 움직임 벡터에 기반한 예측 부호화뿐 아니라 변이 벡터에 기반한 시차간 예측 부호화가 가능한 구조로 확장한 후, 움직임 벡터 부호화를 위해 HEVC 에 포함된 AMVP 기술을 변이 벡터가 사용됨에 따라 발생할 수 있는 여러 상황을 고려하여 확장한다. 실험결과 제안하는 하이브리드 양안식 부호화기로 우안 영상을 부호화할 경우에, 단독으로 HEVC 를 사용하여 우안 영상을 부호화하는 경우와 비교하여 BDBR 측면에서 평균 34.49%의 성능 향상을 관찰할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 한국방송공학회 2005년도 학술대회
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• pp.29-32
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• 2005

3차원 비디오는 차세대 정보 통신 서비스 분야의 하나로, 사용자에게 시각적으로 고차원적인 서비스를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이 가운데 다시점 비디오는 같은 시간, 여러 시점에서 영상 정보를 획득하여 사용자에게 원하는 시점의 영상 정보를 제공하는 3차원 비디오이며, 현재 방송 관련 연구 기관에서 차세대 실감방송 멀티미디어 서비스 개발을 목적으로 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근 MPEG 표준화 그룹에서는 다시점 비디오 부호화 (multi-view video coding, MVC) 방법에 관한 표준화 작업이 진행 중이며, 최신 비디오 압축 표준인 H.264를 이용한 여러 가지 방법들이 제안되었다. 현재 MVC 표준화 작업의 평가 기준이 되는 방법은 각 시점을 H.264로 부호화하는 방법인데, 이는 다시점 비디오 영상의 중요한 특성인 인접시점들 사이의 공간적 상관도를 전혀 고려하지 않았다. 본 논문에서는 시점 보간법을 이용하여 얻어진 중간 영상과 원영상과의 차분 영상을 부호화하는 알고리즘을 제안하고자 한다. 여기서 시점 보간법이란 좌우 두 시점 영상으로부터 변이값을 얻은 다음, 이를 이용하여 중간 시점 영상을 합성하는 방법을 말한다. 예를 들면,다시점 비디오의 홀수 번째 시점의 영상은 기존의 방법을 따르고, 짝수 번째 시점의 영상은 이미 부호화된 홀수 번째 시점의 영상을 이용하여 보간적으로 예측하여 원래 영상과 차분 영상을 구하여 부호화한다. 차분 영상은 영상의 복잡도가 많이 감소되어 원영상에 비해 보다 나은 부호화 효율을 보인다. 그러나 합성 영상이 각 장면마다 독립적으로 생성되므로 원영상에 비해 차분 영상의 시간적인 상관도가 줄어들어 I장면의 경우 부호화 효율이 크게 향상되었으나, 시간적인 상관도를 이용하는 P장면과 B장면에서는 오히려 좋지 않은 결과를 보였다. 통계는 전 국민에 대한 패널자료이기 때문에 통계적 활용의 범위가 방대하다. 특히 개인, 가구, 사업체 등 사회 활동의 주체들이 어떻게 변화하는지를 추적할 수 있는 자료를 생산함으로써 다양한 인과적 통계분석을 할 수 있다. 행정자료를 활용한 인구센서스의 이러한 특징은 국가의 교육정책, 노동정책, 복지정책 등 다양한 정책을 정확한 자료를 근거로 수립할 수 있는 기반을 제공한다(Gaasemyr, 1999). 이와 더불어 행정자료 기반의 인구센서스는 비용이 적게 드는 장점이 있다. 예를 들어 덴마크나 핀란드에서는 조사로 자료를 생산하던 때의 1/20 정도 비용으로 행정자료로 인구센서스의 모든 자료를 생산하고 있다. 특히, 최근 모든 행정자료들이 정보통신기술에 의해 데이터베이스 형태로 바뀌고, 인터넷을 근간으로 한 컴퓨터네트워크가 발달함에 따라 각 부처별로 행정을 위해 축적한 자료를 정보통신기술로 연계${cdot}$통합하면 막대한 조사비용을 들이지 않더라도 인구센서스자료를 적은 비용으로 생산할 수 있는 근간이 마련되었다. 이렇듯 행정자료 기반의 인구센서스가 많은 장점을 가졌지만, 그렇다고 모든 국가가 당장 행정자료로 인구센서스를 대체할 수 있는 것은 아니다. 행정자료로 인구센서스통계를 생산하기 위해서는 각 행정부서별로 사용하는 행정자료들을 연계${cdot}$통합할 수 있도록 국가사회전반에 걸쳐 행정 체제가 갖추어져야 하기 때문이다. 특히 모든 국민 개개인에 관한 기본정보, 개인들이 거주하며 생활하는 단위인 개별 주거단위에 관한 정보가 행정부에 등록되어 있고, 잘 정비되어 있어야 하며, 정보의 형태 또한 서로 연계가 가능하도록 표준화되어있어야 한다. 이와 더불어, 현재 인구센서스에서 표본조사를 통해 부가적으로 생산하는 경제활동통계를 생산하기 위해서는 개인이

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.141-142
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• 2018

360 비디오는 VR 미디어의 확산과 함께 몰입형 미디어로 주목 받고 있으며, JVET(Joint Video Experts Team)에서는 post-HEVC 로 진행중인 VVC(Versatile Video Coding) 표준화에 360 비디오 부호화도 함께 포함하고 있다. 현재 JVET 에서는 360 비디오를 부호화 하기 위한 다양한 구(sphere) 영상의 2D 투영기법이 고려되고 있다. 이러한 2D 투영에서는 구 영상의 화소 샘플이 2D 영상에 비 균일하게 매핑되는 변환 왜곡이 발생하며, 이는 360 비디오의 부호화 효율을 저하시키는 원인이 된다. 본 논문에서는 CMP 의 개선된 투영기법인 기존의 EAC(Equi-Angular Cubemap)와 HEC(Hybrid Equiangular Cubemap)를 소개하고, 이를 바탕으로 HEC 의 확장 변환 기법을 제시하여 객관적/주관적 부호화 성능을 확인한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 한국방송공학회 2008년도 추계학술대회
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• pp.259-262
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• 2008

본 논문에서는 다시점 비디오와 깊이 정보의 상관도를 이용해서 현재 JVT(joint video team)에서 표준화 된 다시점 비디오 부호화 (multi-view video coding : MVC)의 참조 소프트웨어인 JMVM(joint multi-view video model)을 기반으로 하여 효율적인 다시점 비디오 압축 방법을 제안한다. 기존의 일반적인 비디오 부호화 방식은 단일 시점에 대한 비디오 부호화 기술이기 때문에 다시점 비디오 전송을 위해서는 시점 당 각각 전송 채널에 필요하다. 하지만 다시점 비디오 부호화 기법을 이용하게 되면, 단일 전송 채널을 이용하여 전송이 가능하다. 본 논문에서 제안된 방법은 입력된 다시점 입력 영상과 해당 하는 깊이 정보를 이용하여 시점 간의 예측 방법의 효율성을 높였다. 다시점 입력 영상과 깊이 정보의 전역 변이 벡터 (global disparity vector : GDV)의 상관도를 이용하였으며, 다시점 영상과 깊이 정보를 동시에 전송해야 할 경우 복잡도를 낮출 수 있고, 약 $0.01{\sim}0.1dB$의 PSNR 이득을 얻을 수 있다.

• The Magazine of the IEIE
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• 제38권8호
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• pp.33-39
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• 2011

HEVC(High Efficiency Video Coding)는 현재 국제 비디오 부호화 표준화 단체인 JCT-VC에서 표준화가 진행되고 있는 새로운 국제비디오 부호화 표준이다. 이 표준화에서는 H.264/AVC를 넘어선 높은 부호화 성능을 갖기 위해서 다양한 부호화 방법들이 논의되고 있다. 본고에서는 HEVC의 새로운 부호화 모드 중 화면 내 예측(intra prediction) 부호화 방법에 대해 소개한다. 화면 내 예측 부호화는 시간적으로 다른 영상을 참조하지 않고 오직 현재 부호화하려는 영상에서 공간적 주변 정보를 이용하여 현재 블록을 예측하는 방법이다. 이 화면 내 부호화 방법은 화면 간 예측(inter prediction) 부호화 방법과 함께 부호화 효율 향상에 기여할 뿐만 아니라, 임의 접근(random access)을 가능하게 하고 부호화 된 비트스트림의 에러 내성을 높인다. HEVC 화면 내 부호화 방법은 예측 모드의 종류를 최대 35개까지 확장함으로써 기존 비디오 부호화 표준에 비해 높은 부호화 효율을 갖는다.

• Broadcasting and Media Magazine
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• 제28권1호
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• pp.38-52
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• 2023

오늘날 인터넷 트래픽의 80% 이상은 이미지와 비디오와 같은 영상 정보가 차지하고 있으며, 딥러닝 기술의 발전과 더불어 영상을 사람이 아닌 머신이 처리하는 경우가 점점 늘어가고 있다. 사람의 시각적 특성과 머신이 처리하는 특징이 다를 수 있다는 점을 고려하여 MPEG을 비롯한 표준화 단체에서 딥러닝 네트워크를 포함한 기계(머신)를 위한 비디오 부호화에 대하여 표준화를 진행 중에 있다. 본 기고에서는 MPEG에서 진행되고 있는 머신 비전을 위한 영상 부호화 표준화 동향에 대해 정리한다.