• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제31권12호
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• pp.1621-1627
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• 2004

장면전환에 따른 화질열화는 예상 비트량과 실제 부호화량의 차이가 많을 때 발생한다. 특히 장면전환이 P화면에서 발생된 경우에는 장면전환이 발생된 P화면뿐만 아니라, P화면을 참조하는 화면들의 화질에 심각한 열화가 발생한다. 본 논문에서는 장면전환이 발생했을 때 부적절한 비트율 제어의 원인을 토대로 장면전환 화면과 이후 화면들의 화질을 개선하는 방법을 제시하였다. 장면전환 화면에는 추가비트를 할당하는 기존 방법과 예상 비트를 인트라 화면의 부호화 수준으로 할당하는 새로운 방법을 적용하였다. 그리고 장면전환 이후 화면들에는 예상 비트 할당을 장면전환 발생이전 화면의 부호화 수준으로 할당하는 방법을 제안하여 화질을 개선시켰다. 실험 결과 제안하는 알고리즘이 기존 알고리즘보다 화질향상이 있었고, TM5와 비교해서는 0.5∼1.2dB의 PSNR 향상을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.1325-1341
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• 1998

최근 MPEG-2와 갇은 비디오 압축기술과 디지털 전송기술의 발전으로 기존의 일정 비트율 (constant bit rate: CBR) 채널을 통하여 디지털 압축된 다수의 비디오 프로그램들이 전송 가능하다. 본 논문은 이러한 환경에서 전송되는 모든 비디오 프로그램들의 전송률의 합은 일정하지만 각 비디오 프로그램에 대해서는 가변 비트율 (variable bit rate: VBR)을 허용함으로써 VBR 압축의 장점을 얻을 수 있는 결합 비디오 부호화 방식을 제시한다. 본 논문은 다음 두 가지 관점에서 기여한다. 첫째, MPEG-2 비디오에 대한 비트율-왜곡 추정 방식을 제안하는데, 이로 인하여 부호화에 사용되는 양자화 스텝 크기에 따른 한 영상에서 발생하는 비트량과 왜곡을 예측하거나 역으로 발생하는 비트량이나 왜곡에 대한 양자화 스텝 크기를 예측할 수 있다. 제안된 추정 방식의 장점은 실제의 비디오 부호화 응용에 적용할 수 있을 만큼 계산량이 적고 정확하다는 것이다. 둘째, 제안된 비트율-왜곡 추정 결과를 이용한 효율적이고도 정확한 결합 부호화 방식을 제시하고, 실험을 통하여 성능을 검증한다. 실험 결과 제안된 부호화 방식은 소수의 비디오 프로그램이 결합 부호화되어도 한 프로그램뿐만 아니라 프로그램들간에도 일관된 화질이 유지되고, 동일한 채널대역에 추가적인 프로그램의 전송과 같은 두드러진 이득을 얻을 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.294-301
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• 2013

OFDM 전송방식에서는 여러 개의 부반송파를 사용하여 데이터를 전송한다. 그러므로 송신 비선형 전력증폭기와 반송파 주파수편차에 의한 부반송파 간 간섭으로 인하여 수신기에서 비트 오류율이 증가된다. 무선 다중경로 페이딩 전송채널에서는 여러 개의 OFDM 부반송파 주파수 구간동안 연속적으로 전송이득이 작은 구간이 존재하므로, 전송 시 연집에러가 발생되어, 데이터 재생 시 비트 오류율이 증가 된다. 이러한 연집에러에 의한 비트 오류율의 감소에는 인터리버와 컨볼루션 에러제어코딩이 효과적이다. 한편 파일럿 심볼을 이용하여 전송채널을 추정하는 현 시스템에서는 전송채널 추정에러로 인하여 역시 비트 오류율이 증가된다. 그러므로 본 논문에서는 비선형 전력증폭기, 반송파 주파수편차 및 채널추정에러의 영향을 고려하여, 송신 신호가 다중경로 페이딩 채널을 통하여 전송될 때, 인터리버와 컨볼루션 코딩을 이용하는 OFDM 시스템의 데이터 비트 오류율 성능을 분석한다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제21권7호
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• pp.458-463
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• 2015

최근 스트리밍 이용자는 자신이 처한 채널 상황에 따라 적응적으로 가장 적당한 비디오율(video rate)을 선택적으로 요청하여 서비스 받는 ABR(Adaptive Bitrate) 기법을 주로 이용하고 있다. 결과, 대부분의 ABR 비디오율 적응 기법 관련 연구는 채널 상황에 따른 실시간 비트율 적응에만 초점을 맞춘 나머지 모바일 기기의 배터리 의존성에 따른 에너지 제한적 특성을 놓치고 있다. 이는 모바일 장치의 중요한 특성을 고려하지 않은 것으로, 이에 따른 많은 에너지 소모는 궁극적으로 스트리밍 서비스 불만족의 원인이 될 수 있다. 본 논문에서는 ABR 적응 기법의 최신 연구인 버퍼 기반 비트율 적응 방법에 모바일 장치의 배터리 제한적 특성을 고려하여, 기존의 최신 연구와 동일한 성능을 내면서도 불필요하게 소모 되는 에너지를 절약하는 기법을 제안한다. 에너지 소비를 줄이기 위해 버퍼에 스트리밍이 충분히 있으면 에너지 전원을 끄고 (off), 버퍼에 스트리밍이 충분히 있지 않은 경우 에너지 효율적 Prefetching통해 동적 적응 비디오 스트리밍을 서비스한다. 성능평가 결과, 세계 평균 모바일 다운로드 속도에서 기존 기법에 비해 에너지 소비율이 60%절약됨을 보였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권7호
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• pp.1009-1022
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• 2004

스무딩은 가변 비트율의 비디오 데이터를 고정 비트율로 변환하는 전송 계획이다. 이를 위한 스무딩 알고리즘에는 CBA, MCBA, MVBA, PCRTT, e-PCRTT등이 있으며, PCRTT 알고리즘을 개선한 e-PCRTT 알고리즘에서는 전송률 변화 횟수사 주어지고 런의 크기가 일정하다. 이는 불필요한 전송률의 변화를 필요로 하고, 또한 버퍼 크기가 작은 경우에는 QoS를 보장하지 못할 수 도 있다. 본 논문에서는 이러한 e-PCRTT 알고리즘의 단점을 해결하기 위해 전송률 변화 횟수에 대한 제한이 없고, 런의 크기가 가변적인 스무딩 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘의 성능은 e-PCRTT 알고리즘을 포함한 다른 알고리즘들과 전송률 변화 횟수, QoS를 유지하기 위한 버퍼 크기 등과 같은 다양한 평가 요소들로 비교하여 우수함을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권1B호
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• pp.77-88
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• 2000

본 논문은 블록 단위의 비디오 코더 (Video coder)에서 최적 모드들을 적절하게 선택할 수 있는 방법을 설명한다. 비트율의 제어에 관한 문제는 버퍼가 차 있는 양에 따라 양자화 레벨이 변하는 방법이 여러 학자들로부터 연구되어 왔다. 제시된 방법은 각각의 매크로블록(macroblock)에 관한 최적 모드를 검색하지 않고 최적 결정 곡선을 검색한다는 점에서 이전의 것, 즉[4]와는 다르다. 제시된 방법은 비트율의 제어를 위하여 운동보상 또는 비 운동 보상 및 intra/inter 코딩에 관한 결정 방법까지 포함된다. 이러한 결정 방법은 주어진, 즉 고장된 결정 곡선을 이용하는 것 보다 주어진 프레임에서 설정된 비트율(bit-rate)에 따른 총체적인 왜곡을 최소화시키는 유동적인 결정 곡선을 이용하는 것이 더 바람직하다. 가열냉각 최적화기술 (annealing optimization technique)의 모의실험을 통해 곡선을 도출할 수 있다. 알고리즘은 H.261 비디오 코텍(video codec)범위에서 수행되고 모의실험 또한 그 범위에서 결과들을 보여주고 이들을 여타의 접근방법들과 비교한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제16권5호
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• pp.775-781
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• 2015

2015년 2월 11일 국내 최초 2HD MMS 시험방송이 EBS에서 시작되었다. MPEG-2 코덱기반의 영상 압축 방식을 사용하고 있으며, 화질 최적화를 위해서 1080i 와 720p 주사방식에 따른 변화 및 효율적 데이터 사용을 위한 가변 비트율(Variable Bit Rate) 연구결과를 반영하였다. MMS 방송에서 화질 최적화를 위하여 2개의 HD 채널에 가변 비트율을 적용하여 인코딩하는 경우 가변 GOP(Group Of Picture) 동작으로 수신 TV에서 채널 전환 시 영상 표출에 걸리는 시간이 길어지는 현상이 발생한다. 본 연구에서는 ON-AIR TS 분석 및 실험을 통해서 인코딩 단계에서 GOP 설정에 따른 I 프레임 디코딩 시간 관계를 검증하였다. 검증 데이터를 활용하여 Encoder GOP 파라미터를 조정하는 방법으로 1080i와 720p 주사방식에 따라서 다르게 나타나는 영상 표시 시간 지연문제를 개선하였다.

• 한국음향학회지
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• 제28권3호
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• pp.290-297
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• 2009

본 논문에서는 효율적으로 Text-To-Speech (TTS) 데이터베이스를 압축하기 위해서 개선된 adaptive multi-rate wideband (AMR-WB) 음성 부호화 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안된 알고리즘은 불필요한 common bit-stream (CBS)을 제거하고, 파라미터의 델타 코딩 방식과 특정 화자에 종속적인 Huffman coding을 접목하여 음질 저하 없이 비트율을 낮추고자 하였다. 또한, 최소한의 음질 손실로 최대의 비트율 개선 효과를 볼 수 있는 손실 압축 방식도 제안하였다. 기존의 12.65 kbit/s AMR-WB 코덱에 CBS 제거를 포함한 무손실 압축 방식을 적용한 결과 음질 저하 없이 최대 12.40%의 비트율 개선 효과를 나타냈다. 또한, 손실 압축방식에서는 20.00% 비트율 개선 시 PBSQ로 0.12 정도의 음질 저하가 발생했다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2002년도 정기총회 및 학술대회
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• pp.21-24
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• 2002

본 논문에서는 광대역 무선 데이터 서비스용으로 표준화된 WLAN IEEE 802.11a Convolutional 부호기의 펑처링 패턴에 따른 성능을 분석하고, 간략화 된 구현 방법을 제시한다. 제한된 주파수 대역에서 Convolutional 부호기의 구조를 변경함이 없이 정보 전송율을 향상시키기 위해 부호기에서 출력되는 비트열을 일정한 비트 간격마다 1비트씩 생략하는 펑처링 기법이 주로 이용된다. IEEE 802.11a WLAN 채널코딩에서도 부호율이 l/2, 구속장 7인 Convolutional 부호기를 기반으로 2/3와 3/4과 같은 높은 부호율을 얻기 위해 펑처링 기법을 채택하고 있다. 본 논문에서는, 단일 하드웨어 구조를 사용해서 1/2의 기본 부호율로부터 전송율에 따라 WLAN IEEE 802.11a의 펑처링에 의한 부호율 2/3와 3/4에서, 부호기의 구조를 간략화하기 위해 펑처링 패턴 구조에 따른 부호화 성능을 조사하고 단일하드웨어 구조를 사용해서 이들 부호율의 시스템을 구현할 수 있도록 한다. 모의 실험에서는 부가 백색 가우시안 잡음 현상이 존재하는 채널을 모델링 해서, BPSK와 QPSK의 변조방법에 대해 WLAN IEEE 802.11a 펑처링 패턴에 따른 부호화 성능을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.714-725
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• 1997

본 논문에서는 웨이블렛 변환된 영상을 비트 플레인으로 분해하여 효과적으로 영상을 부호화하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 원영상을 웨이블렛 변환하여 저대역 부분은 그대로 무손실 전송하고 고대역 부분은 비트 플레인(bit-plane)으로 분해한 다음, 각 비트 플레인에 나타나는 이진 영상들을 각각의 특성에 따라 부호화한다. 부호화 방법은 먼저 원영상을 웨이블렛 변환한 후, 부동소수점 값을 가지는 웨이블렛 변환 계수를 정수화하고 이 값을 N비트 데이터와 부호 비트로나눈다. 이러한 이진값으로 표현된 그레이 원영상을 비트 플레인으로 분할하여 N개의 이진 영상과 부호 비트에 대응하는 1개의 부호 비트 플레인을 생성시킨다. N개의 비트 플레인에 존재하는 이진 영상은 상대적으로 화질에 미치는 중요도가 적은 하위 비트 플레인의 고대역 부분을 제거한 후, 2차원 이진 블록 부호화 방법을 사용하여 부호화한다. 부호 비트 플레인은 N비트로 데이터의 값이 0이 아닐 경우 그에 해당하는 부호값 만을 부호화하여 압축효과를 높일 수 있었다. 본 논문에서 제안한 방법은 웨이블렛 변환 계수로부터 추출된 비트 플레인 중에서 화질에 크게 영향을 주는 중상위 비트 플레인의 이진영상들이 원영상의 에지(edge) 정보와 함께 지역적으로 모여 있는 특성을 보임에 따라 효과적인 부호화가 가능하다. 또한 비트 플레인 부호화 방식은 상대적으로 영상의 화질에 중요도가 적은 하위 비트 플레인을 쉽게 분리하여 제거함으로서 적정한 영상화질을 유지하면서 비트율(bit rate)을 조정할 수 있는 장점이있다. 제안한 방법은 실험을 통하여 기존의 벡터 양자화 기법에 의한 부호화 방법보다 압축율이나 PSNR 측면에서 성능이 좋음을 입증하였다.