본 논문에서는 FGK 알고리듬을 동영상 압축 표준안에 적용하였을 때 발생되는 문제점들을 해결하기 위한 방법을 제안한다. 먼저, 계산량을 줄이기 위해 트리의 갱신 주기를 가변적으로 적용하고 심벌 당 발생한 가중치를 한번에 처리하기 위하여 FGK 알고리듬을 수정하여 사용한다. 또한, 확률분포가 현재의 영상 시퀀스를 잘 반영할 수 있도록 모집단의 수를 적절하게 유지하는 방법을 제시한다. 제안 방법을 동영상 시퀀스에 적용하였을 경우, 영상의 종류와 비트 율에 따라 다르지만 최대 0.33dB 정도의 PSNR 이득을 얻을 수 있었다.
영상 정보는 시간적 질서화를 통해 시각적 리듬(Visual Rhythm)으로 느껴질 수 있다. 영상 분석의 기본 단위인 샷은 다양한 시간적 조합을 가지며 관객의 심리적 느낌에 영향을 준다. 여기에 등장인물의 시점샷은 심리적 긴장을 조절하며 스토리의 밀도를 조절한다. 이러한 변에서 샷 지속시간과 시점샷의 상관관계 분석은 시각적 리듬 연구에 도움이 될 수 있다. 분석 대상은 스릴러 장르 작품 중 아이덴티티(Identity)를 선정하였다. 이 작품은 오프닝 시퀀스 분야의 거장인 카일 쿠퍼(Kyle Cooper)의 작품이다. 이 분석 결과는 상징적이고 함축적인 영상 언어의 표현에 도움이 될 수 있다고 사료된다.
본 논문에서는 웨이브릿 변환 알고리듬을 이용하여 영상을 다해상도 변환하고, 중간주파대역의 중요한 계수에 각종 워터마크 시퀀스를 삽입 후 이의 강인성을 유사도 비교를 통하여 측정한다. 웨이브릿 변환은 주파수 영역 특성과 공간 영역의 특성을 함께 갖고 있는 장점을 가지고 있으며, 워터마크로는 임의 난수, 가우시안 시퀀스, 카오스 시퀀스 그리고 소벨 시퀀스를 이용한다. 다양한 공격에 대하여 실험한 결과 카오스 시퀀스가 다른 시퀀스들에 비해 높은 유사도를 보임으로써 향후 워터마크 시퀀스로 사용하기에 적합함을 보인다.
비트율 제어 알고리듬의 목적은 ‘비트율 제한조건을 만족하면서 화질을 일정하게 유지하는 것’이다. 그러나 통상적인 비트율 제어 알고리듬에서는 화질을 일정하게 유지시키는 것 보다는 버퍼의 오버플로우 및 언더플로우가 발생하지 않도록 비트를 분배하는 것이 주된 목적으로서 시퀀스가 진행함에 따라 불가피하게 시각적으로 바람직하지 않은 화질의 등락이 발생한다. 본 논문에서는 비트율 제어의 본질적인 목적에 부합하도록 버퍼 제한조건을 만족시키는 범위에서 화질을 가능한 한 일정하게 유지하는 방법을 제시한다. 제안방법에서는 먼저 일반적인CBR(constant bit rate) 알고리듬으로 부호화를 먼저 시작한 후, 일정 크기의 슬라이딩 윈도우 내에서 발생한 시퀀스를 분석하여 다음 단계에서 사용할 양자화 파라미터의 기준값을 결정한다. 마지막 단계에서는 다시 시퀀스의 처음으로 돌아가 얻어진 기준 양자화 파라미터를 사용하여 VBR(variable bir tate)의 부호화를 수행한다. 제안 방법은 실시간의 제한요소가 엄격하지 않은 응용분야에서 유용할 것으로 기대된다.
워터마킹 방법 중에서 주파수 특성과 공간영역의 특성을 함께 가지고 있는 웨이브릿 변환 알고리듬이 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 다양한 공격에 대해 강인한 워터마킹을 갖는 시퀀스를 찾기 위해 임의난수, 가우시안 시퀀스, 카오스 시퀀, 소벨 시퀀스를 이용하여 유사도를 측정하였다. 실험 결과는 카오스 시퀀스가 다양한 공격에도 강인한 특성을 갖는 시퀀스라는 것을 검증하였다.
본 논문에서는 단일 반송파 MIMO 시스템 기반의 PN 시퀀스를 이용한 반송파 주파수 오차 추정 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 송신되는 각각의 PN 시퀀스들의 위상을 회전시켜 전송하여, 일부 PN 시퀀스들이 서로 상쇄되어 버리는 것을 방지한다. 수신한 PN 시퀀스와 수신기에서 자체 생성한 PN 시퀀스의 공액곱셈 연산을 통해 변조를 제거한 뒤, 다수의 자기 상관기를 이용한 ML 알고리듬 계열의 L&R[3]을 이용하여 반송파 주파수 오차를 추정한다. 컴퓨터 모의실험을 통해, 송신 및 수신 안테나가 두 개인 $2{\times}2$ MIMO 시스템에 제안하는 기법을 적용하고 L&R 알고리듬을 이용하여 AWGN (Additive White Gaussian Noise) 채널에서의 분산 성능을 측정하였다. 그 결과 MIMO 시스템에서의 분산 성능이 SISO 시스템에서의 성능과거의 동일함을 보였다.
본 연구는 경관의 색채를 시간의 개념을 포함하는 연속적 지각의 시퀀스로 보고, 그 흐름과 데이터를 정량적으로 분석하는 기법과 그것을 활용하여 개방성에 따른 도시색채 변화경향을 연구한 것이다. 이는 매우 경험자의 체험에 근접한 리듬으로 대구시 도시철도 3호선인 모노레일 속에서 바라다보는 도시의 색채 시퀀스를 좌우 양쪽에서 동영상을 촬영하여 2초 간격의 프레임에서 대표색 데이터와 시각량을 산출하여 색상, 명도, 채도, 고채도 분포로 시퀀스 데이터를 분석하는 기법들을 도출하였다. 공간의 개방성, 밝기 정도, 선명도 정도, 고채도 분포와 코드, 시각량의 우위, 지배적 노출인자, 한난색의 이미지, 각 세분별 시퀀스 리듬의 다이나믹 정도를 비교 분석할 수 있는 기법을 도출하였으며, 도출된 시퀀스 데이터 중 하늘의 시각량으로 공간 개방도를 결정하고, 개방도에 따른 도시 색채의 경향을 회귀분석하였다. 도시색채는 개방도가 높아질수록 명도는 낮아지고, 채도는 미세하게 증가하였으며, 한색계열이 현저하게 증가하였다. 이는 또한 린치의 공간 위요비례와도 매우 관계가 깊었으며, 도시 색채변화경향을 실제 경관을 통해 더 구체적으로 파악할 수 있었다.
본 연구는 경관을 시간의 개념을 포함한 연속적 시퀀스로 분석하기 위해 연속경관의 무수히 많은 프레임을 추출하여 각 프레임들이 가지고 있는 구성요소들의 시각량을 수치화하여 데이터화한 다음 시퀀스 리듬으로 산출하여 경관계획, 설계 시 필요한 정량적인 데이터로 활용하고자 하였다. 경험자 시선흐름에 근접하도록 동영상을 촬영하기 위해서 연속적 경로인 경관회랑에 따라 경관구역과 경관통제점에 컴퓨터 Motion 기법들을 각각 적용하였다. 동영상에서 일정간격으로 많은 프레임을 추출하여 각 프레임별 경관 구성요소들의 시각량을 연속적으로 산출하기 위해서 CRVP Koo 컴퓨터 프로그램을 개발하여 검증한 다음 대상지에 적용해 보았다. 적용결과, 각 경관의 구성요소별로 수치화된 정량적인 리듬을 추출할 수 있었으며, Photoshop에서 수작업한 결과와 오차도 매우 작았으며, 수작업의 단점을 극복할 수도 있었다. 도출된 시퀀스 리듬은 경관의 경험자 체험에 근접한 것으로 다양한 관점에서 정량적인 분석기법 도출이 가능하였으며, 경관계획이나 설계를 위한 정량적인 데이터와 분석기법으로 활용 가능하였다.
소매점 거래 데이터와 단백질 시퀀스, 웹 로그 등과 같은 상업적이거나 과학적인 데이터의 폭발적인 증가를 볼 수 있다. 이런 데이터들은 순서적인 면을 가지고 있는 시퀀스 데이터들이다. 그러나, 순서적인 면을 고려한 클러스터링 알고리듬은 소수이다. 따라서, 본 연구에서는 시퀀스 데이터들을 클러스터링 하는 방법을 연구한다. 시퀀스들 간의 유사도를 계산하기 위한 새로운 유사도를 제안한다. 또한, 유사도를 효율적으로 계산하기 위한 방법과 클러스터링 방법도 제안한다. 계층적 클러스터링 알고리듬은 높은 계산량을 가지고 있기에, 새로운 클러스터링 방법이 요구된다. 그러므로, 본 연구에서는 샘플링과 k-nn 방법을 이용한 확장성 있는 클러스터링 방법을 제안한다. 실제 데이터 셋과 합성 데이터 셋을 이용하여, 본 연구에서 제안하는 방법이 기존 방법보다 성능이 우수함을 보여준다.
본 논문에서는 웨이브릿 변환 알고리듬을 이용하여 영상을 다해상도 변환하고, 중간주파대역의 중요한 계수에 각종 워터마크 시퀀스를 삽입 후 이의 강인성을 유사도 비교를 통하여 측정한다. 웨이브릿 변환은 주파수 영역 특성과 공간 영역의 특성을 함께 갖고 있는 장점을 가지고 있다. 다양한 공격에 대하여 실험한 결과 카오스 시퀀스가 다른 시퀀스들에 비해 높은 유사도를 보임으로써 향후 워터마크 시퀀스로 사용하기에 적합함을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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