• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.192-195
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• 2011

본 논문에서는 JCT-VC(Joint Collaboration Team on Video Coding)에서 표준화가 진행 중인 HEVC(High Efficiency Video Coding)의 Test Model 인 HM1.0과 현재 디지털 방송, 통신, 저장 매체 등 다양한 응용 분야에 사용되고 있는 범용 비디오 코덱들 간의 객관적, 주관적 측면에서의 부호화 성능을 비교한다. 이를 통해 HEVC의 현재 성능 수준에 대한 평가 결과를 보이고, 활용 가능성에 대해 결론을 맺는다. 비교 대상 코덱으로는 H.264/AVC 표준의 S/W 기반인 VideoLAN Project의 x264와 MPEG-2 표준으로 Harmonic사의 H/W기반의 최신형 실시간 인코더인 Electra8000을 사용하였다. 총 5개의 HD(1920x1080)영상에 대한 객관적 성능 비교 결과, HM1.0이 x264 대비 평균 44.93%의 BD-rate 감소와 평균 1.65%의 BD-PSNR 증가를 보였고, Electra8000에 대해서도 월등히 높은 성능차를 보였다. 주관적 화질 비교 결과 동일 PSNR 조건하에서 HM1.0이 범용 비디오 코덱들보다 주관적 화질이 유사하거나 좀 더 나음을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.53-56
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• 2009

최근 HD 방송의 실현과 함께 HDTV가 빠르게 상용화되면서 고화질 비디오를 더 효율적으로 압축하기 위한 기술 개발이 활발하게 진행되고 있다. 최신 표준 비디오 압축 방식인 H.264/AVC에서는 고정 6탭 필터를 사용하여 참조 영상을 보간하고 움직임 예측을 수행하는데, 이의 압축 효율을 향상시키기 위하여 고정 필터를 개선한 비분리 적응형 보간 필터가 개발되었다. 하지만 비분리 적응형 보간 필터는 압축률뿐만 아니라 계산량도 증가하는 단점이 있기 때문에 2차원 필터를 1차원 필터의 연결로 모델링 한 분리 적응형 보간 필터가 개발되었고, 그 결과 압축률은 비슷하게 유지하면서 계산량을 훨씬 줄일 수 있게 되었다. 분리 적응형 보간 필터는 1차원 필터 모델링을 할 때, 수평방향의 필터링 수행 후 수직방향 필터링을 하기 때문에 이를 통해 만들어진 보간 영상은 원 영상의 수평방향에 대한 특성을 더 많이 반영하게 된다. 따라서 수직방향으로 더 높은 주파수 특성을 갖는 영상의 경우에는 효율이 떨어지게 된다. 이를 고려하여 본 논문에서는 영상의 수직방향 주파수 특성을 더 많이 반영할 수 있는 보간 필터를 추가함으로써 영상의 주파수 특성에 따라 보간 필터를 적응적으로 선택하는 향상된 분리 적응형 보간 필터를 제안한다. 제안한 알고리즘을 이용할 경우 기존의 분리 적응형 보간 필터에 비해 움직임 예측 및 보상이 더 정확하게 이뤄질 수 있으며, 부호화 효율이 향상됨을 확인할 수 있다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.33 no.3C
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• pp.247-254
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• 2008

H.264 provides a good coding efficiency compared with existing video coding standards, H.263, MPEG-4, based on the use of multiple reference frame for variable block size motion estimation, quarter-pixel motion estimation and compensation, $4{\times}4$ integer DCT, rate-distortion optimization, and etc. However, many modules used to increase its performance also require H.264 to have increased complexity so that fast algorithms are to be implemented as practical approach. In this paper, among many approaches, fast mode decision algorithm by skipping variable block size motion estimation and spatial-predictive coding, which occupies most encoder complexity, is proposed. This approach takes advantages of temporal and spatial properties of fast mode selection techniques. Experimental results demonstrate that the proposed approach can save encoding time up to 65% compared with the H.264 standard while maintaining the visual perspectives.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.12C
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• pp.1153-1161
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• 2005

The latest standard H.264 coding methods show better efficiency compared to the former coding standards from the rate distortion point of view, but also lead to high complexity. In this paper, we propose an adaptive and fast inter/intra prediction algorithm for H.264 video coding. In the inter prediction algorithm, an effective and simple mode selection method is proposed, which can adaptively adjust to motion estimation to reduce complexity. And proposed intra prediction algorithm reduces its complexity by using calculated Minimum Rate-Distortion costs in the prediction of Intra $16{\times}16$ and $4{\times}4$ modes. From experiment using JM8.4, our algorithm can reduce about $60.9\%$ of computation time as compared to JM, with only negligible PSNR and bitrate degradation.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.10 no.4 s.29
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• pp.515-527
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• 2005

A next-generation codec should be developed to be a scalable video codec(SVC) that not only maximizes the coding efficiency but also adaptively copes with the various communication devices and the variation of network environments. To meet these requirements, Joint Video Team (JVT) of ISO/IEC and ITU-T is standardizing H.264/AVC based SVC. In this paper, we introduce research directions and status on SVC standardization and also analyze techniques and algorithms adopted in the current SVC.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.6 no.2
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• pp.65-74
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• 2006

The MPEG-2 video compressed bitstream is very sensitive to transmission errors due to the complex coding structure of the MPEG-2 video coding standard. If one packet is lost or received with errors, not only the current frame will be corrupted, but also errors will propagate to succeeding frames within a group of pictures. Therefore, we employ various error resilient coding/decoding techniques to protect and reduce the transmission error effects. Error concealment technique is one of them. Error concealment technique exploits spatial and temporal redundancies of the correctly received video data to conceal the corrupted video data. Motion vector recovery and compensation with the estimated motion vector is good approach to conceal the corrupted data. In this paper, we propose various error concealment algorithms based on motion vector recovery, and compare their performance to those of conventional error concealment methods.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.19 no.4
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• pp.468-477
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• 2014

This paper proposes a novel perceptual quality-based (PQ-based) video coding method with foveated contrast sensitivity (FCS). Conventional methods on PQ-based video coding with FCS achieve minimum loss on perceptual quality of compressed video by exploiting the property of human visual system (HVS), that is, its sensitivity differs by the spatial frequency of visual stimuli. On the other hand, PQ-based video coding with foveated masking (FM) exploits the difference of the sensitivity of the HVS between the central vision and the peripheral vision. In this study, a novel FCS model is proposed which considers both the conventional DCT-based JND model and the FM model. Psychological study is conducted to construct the proposed FCS model, and the proposed model is applied to PQ-based video coding algorithm implemented on HM10.0 reference software. Experimental results show that the proposed method decreases bitrate by the average of 10% without loss on the perceptual quality.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.44 no.1
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• pp.1-9
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• 2007

Digital Multimedia Broadcasting is the next generation broadcasting service which enables various digital multimedia contents, i.e., audio and video, and data access for mobile users. However, due to the bandwidth limitation, the spatial resolution is limited to CIF(Common Interleaved Frame). The Advanced Terrestrial DMB (AT-DMB) secures additional bandwidth by adopting hierarchical modulation transmission technology and provides high data rate and quality for mobile multimedia broadcasting services with scalable video coding(SVC). This paper proposes scalable video coding technology for AT-DMB which enables high quality mobile multimedia broadcasting services that exceeds current DMB service's quality and contents capability.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2001.09a
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• pp.393-396
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• 2001

영상 압축 분야에서는 데이터 압축이 필수적인데, 이때 가장 많은 데이터 중복성을 가지고 있는 시간적 중복성은 이전 프레임의 데이터를 이용하여 움직임 추정과 움직임 보상을 수행하고 추정된 움직임 벡터에 의해서 보상된 영상과 원 영상과의 차 신호를 부호화하여 데이터를 압축한다. 움직임 추정과 움직임 보상기법은 비디오 영상압축에서 중요한 역할을 하지만 많은 계산량으로 인하여 실시간 응용이나 고해상도 응용에 많은 어려움을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 여러 가지 고속정합 알고리즘들과 하드웨어 기법들이 개발되었다. 특히 다이아몬드 탐색 기법은 계산량도 줄이고 안정된 복원 영상 화질을 유지하고 있다. 본 논문에서는 기존의 다이아몬드 탐색 기법의 문제점을 개선한 수정된 다이아몬드 탐색 기법을 제안하고 성능을 평가한다. 실험에 의하여 제안된 기법은 기존의 다이아몬드 탐색 기법과 비교하여 화질 면에서나 속도 면에서 모두 좋은 결과를 가져왔다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.39A no.4
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• pp.172-179
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• 2014

HEVC (High Efficiency Video Coding) fine-tuned many existing coding tools and adopted also many new coding techniques. As a result, HEVC has accomplished about 2 times of compression efficiency enhancement compared to the existing video coding standard of H.264/AVC. One of the newly adopted tools in HEVC is the transform skip scheme which performs quantization without transform. This technique improves coding efficiency especially with computer-generated images. However, the unavailability of global or local properties of general video signals demands encoder to decide whether performing transform or not for each TU (Transform Unit). The necessity of computing rate-distortion costs for this decision is one reason to increase encoder complexity. In this paper, a fast transform skip mode decision method is proposed, which is based on the fast decision of rate-distortion cost calculation for transform skip mode, by considering frequency characteristics of residual signal. The proposed method can reduce $4{\times}4$ TU encoding time by about 27.1% with only about 0.03% consequential decrement in BDBR.