• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.183-189
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• 2013

본 논문에서는 영상의 방향성에 따른 적응적 예측 기법과 컨텍스트 기반 엔트로피 부호화 방법을 주요 구성요소로 한 무손실 영상 압축 방법을 제안한다. 적응적 예측 기법에서는 부호화 픽셀을 중심으로 각 방향에 대한 상관도를 분석하고, 이를 이용하여 적절한 예측 픽셀을 선택한다. 또한 예측 에러를 더욱 줄이기 위하여 주변 픽셀의 복잡도 및 방향성을 이용한 컨텍스트 모델 기반 예측 에러 보정 과정을 수행한다. 정보이론의 관점에서 조건부 엔트로피에 의해 부호화 효율이 더욱 향상된다는 점을 이용하여 본 논문에서는 엔트로피 부호화 방식으로 컨텍스트 기반 Golomb-Rice 부호화를 적용한다. 실험결과 제안한 무손실 영상 압축 방식은 다양한 영상에 대해서 기존의 저 복잡도 및 고효율의 JPEG-LS에 비해 평균 1.3%의 압축효율 향상을 나타내었고, 특히 방향성이 뚜렷한 영상에 대해서 성능이 좋음을 알 수 있다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.102-107
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• 2000

일반적으로 문자와 영상이 갖는 특성이 서로 다르기 때문에 문자 압축 기법들을 영상 압축에 직접 사용하지 않는다. 최근 문자 압축에 뛰어난 결과를 얻을 수 있는 블록 정렬 알고리즘인 BW 변환이 소개되었으나 BW 변환을 직접 영상에 적용하면 만족할 만한 결과를 얻을 수가 없다. 따라서 BW 변환을 영상에 적용할 때 무손실 압축성능 개선을 위한 새로운 방법을 제안한다. 제안한 방법의 구성은 3단계로 나누어지며 SSKF 필터에 의한 10개 영역으로 계층적 대역 분할을 하고 BW 변환에 의한 블록 정렬 알고리즘을 수행하여 적응적 산술 부호화에 의한 중복성를 제거한다. 실험 결과 제안한 방법이 무손실 JPEG 표준안과 LZ계열의 PKZIP 보다 뛰어난 압축 성능을 가졌다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.254-255
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• 2014

본 논문에서는 중요도 지도에 기반한 관심 영역 동영상 압축 방법에 대해 고찰한다. 동영상 압축은 손실 프로세스이기 때문에 관심 영역에서의 정보 손실 최소화가 필요하며, 이를 위해 중요도 감지 과정에서 추출되는 중요도 지도의 신뢰도가 중요하다. 따라서 다양한 다른 기법의 중요도 지도 적용 결과를 비교함으로써 중요도 지도 추출 알고리즘의 요건에 대해 추론하고, 추출된 중요도 지도를 이용하여 적절하게 동영상을 부호화하는 방법에 대해 제안한다. 마지막으로 실험결과를 통해 보완되어야 할 부분을 제시한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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• pp.908-911
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• 2002

본 논문에서는 영상의 불법적인 복사를 방지하기 위해 사용되는 워터마킹을 내장한 JPEG 압축용 DCT의 VHDL 모델을 제시한다. 워터마킹 방법은 사람의 시각 시스템을 이용하여 주파수 영역에서 영상의 시각적인 특성에 적응하는 워터마크를 내장한다. 영상 압축시에 주파수 영역으로 변환해주는 DCT와 함께 화질저하에 대한감소와 공격에 강한 water marking을 구현함으로서 손실 압축에서도 방지 기능을 유지하면서 시스템의 효율적인 구성을 얻을 수 있다. 구현된 DCT의 VHDL 모델을 사용한 시뮬레이션 결과 고주파 성분이 많은 복잡한 영상과 저주파 성분이 많은 단순한 영상에 적용하여 워터마크가 시각적으로 보이지 않고 JPEG 손실압축과 잡음에도 견고함을 가지며, 기능을 추가하여도 기존에 비해 면적을 적게 차지하여 빠른 속도를 얻을 수 있어, 소형 시스템에 솔루션에 적용이 적합하다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (1)
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• pp.697-699
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• 2001

본 논문에서는 웨이블릿(wavelet) 계수간의 시각특성을 이용만 새로운 블라인더 워터마킹 기법을 제안 한다. 각 대역별 시각특성을 고려한 워터마크 삽입으로 원 영상의 손실을 최소화하였다. 그리고 여러 영상 처리에 대해 지속적인 관계를 유지하는 계수간의 특성을 이용하여 모든 주파수 대역에 위터마크를 삽입함으로써 강인성을 높였다. 워터마크 추출 시에는 삽입과정에서 이용된 계수간의 상황관계를 이용하여 원 영상 없이도 워터마크를 추출할 수 있다. 실험결과, 제안한 방법의 워터마킹 영상들은 PSNR 측정결과 약 38dB로 비교적 우수함을 보였으며 시각적으로도 손상을 감지하기 어려웠다. 또한, 강인성 검증을 위한 손실압축, 클리핑, 블러링, 샤프닝 등의 영상 변경 후 워터마크 추출에서도 기존방법에 비해 상대적으로 우수한 검출 결과를 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 제13회 춘계학술대회 및 임시총회 학술발표 논문집
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• pp.1071-1076
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• 2000

워터마킹은 소유권을 주장하기 위하여 '워터마크'라고 불리는 신호를 눈에 보이지 않게 영상에 첨가하는 것이다. 본 논문에서는 웨이브릿 변환 영역에서 이웃한 계수 쌍의 차이와 평균을 이용한 워터마킹 기법을 제안한다. 제안한 방법에서는 영상을 1계층의 웨이브릿 변환 영역으로 변환한 다음, 이진 도장 영상으로 된 워터마크를 첨가할 이웃한 계수 쌍을 기저 대역에서 선택한다. 워터마크 첨가를 위하여 도장 영상의 이름이 새겨진 부분에 대하여 해당 웨이브릿 계수 쌍의 대소 관계를 반전시킨다. 이러한 방법은 워터마크를 직접 첨가하는 방법에 비하여 손실 압축 및 다양한 영상 처리 등의 공격에 강인하다. 또한 대소 관계를 반전시키는 과정에서 이웃 계수 쌍의 평균과 차이를 구하여, 차이에 반비례하는 일정한 값을 평균에 더함으로써 주관적인 화질의 저하를 줄인다. 실험 결과 제안한 방법은 44 dB 정도의 우수한 화질에서 손실 JPEG 압축, 잡음 첨가, 클리핑, 블러링 등의 공격에 강인함을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1269-1274
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• 2014

이진 영상은 모양, 위치, 수, 정보 등 원본 영상의 정보를 최대한 보존하면서 인식이나 분할에 적합하게 변화된 단순한 흑백영상이다. 영상의 이진화 처리는 영상처리 분야에서 문자인식, 영상분석 등과 같은 다양한 응용에서 배경과 물체를 구분하는 영상분할을 위한 일반적인 도구로 사용된다. 퍼지 이진화는 영상에 대한 임계값을 원본 영상의 가장 밝은 픽셀과 가장 어두운 픽셀의 평균값으로 설정하고 이를 삼각형 타입의 소속 함수에 적용하여 영상을 이진화 한다. 그러나 퍼지 이진화는 영상의 배경과 물체의 밝기 차이가 큰 경우에는 이진화가 효과적이지만 차이가 크지 않은 경우에는 소속 함수 구간을 효율적으로 설정할 수 없어 이진화를 효과적으로 할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 ART2 알고리즘을 적용하여 각 클러스터의 중심 값을 구한다. 그리고 각 클러스터의 중심 값에 해당하는 명암도를 이용하여 평균값을 구한 후, 이 평균값을 퍼지 이진화 방법에서 소속 함수 구간의 중간값으로 설정하여 영상을 이진화 한다. 다양한 영상에 제안된 방법과 기존의 퍼지 이진화 방법을 적용한 결과, 기존의 퍼지 이진화 방법보다 정보 손실이 적은 것을 확인하였다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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• pp.81-81
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• 2003

목적 : 현재, 많은 병원이 방사선과 의료영상정보를 기존의 필름형태로 판독하고, 진료하는 방식에서 PACS 를 도입하여 디지털 형태로 영상을 전송, 저장, 검색, 판독하는 환경으로 변화하고 있다. 한편, PACS 가 가지는 가장 큰 제한점은 휴대성의 결핍이다. 본 연구는 이동형 장치가 가지는 호스트의 이동성 및 휴대성의 장점들을 살리면서, 무선 채널 용량의 한계, 무선 링크 사용이라는 제약점들을 감안하여 의료영상을 JPEG2000 영상압축 방식으로 부호화한 후 무선 환경을 고려한 전송 패킷의 크기를 결정하고자 하였으며, 무선 통신 중 발생되는 패킷 손실에 대응하기 위한 자동 오류 수정 기능도 함께 구현하고자하였다. 방법 : Window 2000 운영체계에서 의료영상을 로드하고, 데이터베이스화하며, 저장하고, 다른 네트워크와 접속, 제어가 가능한 PC급 서버를 구축하였다. 영상데이터는 무선망을 통해 전송하기 때문에 가장 높은 압축비율을 지원하면서 에너지 밀도가 높은 JPEG2000 알고리즘을 사용하여 영상을 압축하였다. 또한, 무선망 사용으로 인한 패킷 손실에 대비하여, 영상을 JPEG2000 방식으로 부호화한 후 각 블록단위로 전송하였다. 결과 : PDA에서 JPEG2000 영상을 복호화 하는데 걸리는 시간은 256$\times$256 크기의 MR 뇌영상의 경우 바로 확인할 수 있었지만, 800$\times$790 크기의 CR 흉부 영상의 경우 약 5 초 정도의 시간이 걸렸다. CDMA 1X(Code Division Multiple Access 1st Generation) 모듈을 사용하여 영상을 전송하는 경우, 256 byte/see 정도에서는 안정된 전송 결과를 보여주었고, 1 Kbyte/see 정도의 전송의 경우 중간 중간에 패킷이 손실되는 결과를 관찰할 수 있었다. 반면 무선 랜의 경우 이보다 더 큰 패킷을 전송하더라도 문제점은 발견되지 않았다. 결론 : 현재의 PACS는 유선과 무선사이의 인터페이스의 부재로 인해 유무선 연동이 되지 못하고 있다. 따라서 이동형 JPEG2000 영상 뷰어는 PACS가 가지는 문제점인 휴대성을 보완하기 위하여 개발되었다. 또한 무선망이 가지는 데이터 손실에 대하여서도 허용할 수 있는 범위에서 재전송을 가능하게 함으로서 약한 연결성을 보완하였다. 본 JPEG2000 영상 뷰어 시스템은 기존 유선상의 PACS와 이동형 장치간에 유기적인 인터페이스 역할을 하리라 기대된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.86-89
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• 2003

본 논문에서는 CDMA/QPSK 시스템을 이용하여 워터마크가 삽입된 영상 정보 데이터를 다중경로 채널환경에서 전송했을 때 미치는 데이터 손실을 분석하고 에러정정부호 중의 하나인 컨볼루션 기법을 이용하여 성능 개선 정도를 평가하였다. 무선 채널 환경으로써 ITU-R M.1225에서 제시한 시스템 모델링 파라미터중 하나인 보행자 이동 환경의 파라미터를 이용하여 압축된 영상 정보가 전송되었을 때 복원된 영상을 분석하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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• pp.185-188
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• 2002

컴퓨터의 발달과 네트워크 환경의 개선으로 많은 병원에서는 의료영상을 처리하여 저장하고 전송하는 시스템인 의료영상 저장전송시스템(PACS)을 도입·확대 보급하고 있다. PACS의 도입으로 대용량의 의료 영상을 저장하고 전송하는 문제가 대두되어, 그 해결 방안으로 디지털 영상처리에 사용되고 있는 다양한 영상처리 기법과 압축방법들이 의료영상에 적용되고 있다. 본 논문에서는 의료영상에 다양한 압축방법들을 적용하여 무손실 압축방법으로는 RLC, 손실 압축으로는 DCT를 이용한 JPEG를 DICOM 표준에서 지원하는 방식으로 구현하였다. 또한 현재 영상압축 및 영상처리에 이용되고 있는 Wavelet 변환 방식을 도입하여 의료 영상을 압축하였으며, 의료영상에 적용된 압축방법들의 압축율을 비교·분석하였다.