• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2001.11b
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• pp.103-106
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• 2001

본 논문에서는 MPEG2비디오 스트림에서 직접 얻을 수 있는 정보들을 활용하여 카메라의 움직임을 추정하여 이를 기반으로 하여 움직이는 객체를 추정하고자 한다. 이를 위해, 먼저 MPEG2의 움직임 벡터는 압축의 효율성 때문에 움직임의 예측이 순서적이지 못한데, 예측 프레임들의 속성을 이용하여 이를 광 플로우(Optical Flow)를 갖는 움직임 벡터(Motion Vector)로 변환하였다. 그리고 이러한 벡터들을 이용하여 카메라의 기본적인 움직임인 팬(Fan), 틸트(Tilt). 줌(Zoom) 등을 정의하였다. 이를 위하여 팬, 틸트-줌 카메라 모델의 매개변수와 같은 의미의 $\Delta$x, $\Delta$y, $\alpha$값을 정의하고자 움직임 벡터 성분의 Hough변환을 이용하여 $\Delta$x, $\Delta$y, $\alpha$값들을 구하였다. 또한 이러한 카메라 움직임(Camera Operation)은 시간적으로 연속적으로 발생하는 특징을 이용하여 각 프레임마다 구한 카메라의 움직임을 보정하였다. 마지막으로 움직이는 객체의 추정은 우선 사용자가 원하는 객체를 바운딩박스 형태로 정의한 후 카메라 움직임이 보정된 객체의 움직임 벡터를 한 GOF(Group of Pictures) 단위로 면적 기여도에 따라 누적하여 객체를 추적하고 해석하였으며 DCT 질감 정보를 이용하여 객체의 영역을 재설정 하였다. 물론 압축된 MFEG2비디오에서 얻을 수 있는 정보들은 최대 블록 단위이므로 객체의 정의도 블록단위 이상의 객체로 제한하였다. 제안된 방법은 비디오 스트림에서 직접 정보를 얻음으로써 계산속도의 향상은 물론 카메라의 움직임특성과 움직이는 객체의 추적들을 활용하여 기존의 내용기반의 검색 및 분석에도 많이 응용될 수 있다. 이러한 개발 기술들은 압축된 데이터의 검색 및 분석에 유용하게 사용되리라고 기대되며 , 특히 검색 툴이나 비디오 편집 툴 또는 교통량 감시 시스템, 혹은 무인 감시시스템 등에서 압축된 영상의 저장과 빠른 분석을 요구시 필요하리라고 기대된다.

• Journal of the Korea Computer Industry Society
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• v.3 no.7
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• pp.927-936
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• 2002

This paper presents the extraction of a feature by motion vector for efficient content-based retrieval for digital video. in this paper, divided by general size block for the current frame by video, using BMA(block matching algorithm) for an estimate by block move based on a time frame. but in case BMA appeared on a different pattern fact of motion in the vector obtain for the BMA. solve in this a problem to application for full search method this method is detected by of on many calculations. I propose an alternative plan in this paper Limit the search region to $\pm$15 and search is a limit integer pixel. a result, in this paper is make an estimate motion vector in more accurately using motion vector in adjoin in blocks. however, refer to the block vector because occurrence synchronism. Such addition information is get hold burden receive to transmit therefore, forecasted that motion feature each block and consider for problems for establish search region. in this paper Algorithm based to an examination Motion Estimation method by for motion Compensation is proposed.

• Broadcasting and Media Magazine
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• v.7 no.3
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• pp.19-23
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• 2002

본 장에서는 H.26L 비디오 코덱에 적용되는 움직임 보상 기법(motion compensation) 및 B 픽쳐(Bi-predictive picture) 에 대해 다루기로 한다. 먼저 H.26L 비디오 코덱이 H.263 또는 MPEG-4 Part 2와 같은 종래 비디오 코덱들과 움직임 보상 관점에서 다른 점을 살펴보면, 복수개의 레퍼런스 픽쳐(multiple reference picture) 로부터 움직임 추정 (motion estimation) 밀 움직임 보상을 수행하고, 16x16 매크로 블록 크기부터 16x8, 8x16, 8x8블록 크기에서 매크로 블록 모드 타입이 결정되고 8x8 모드는 다시 8x4, 4x8, 4x4 단위에서 서브 모드 타입이 결정된다. 따라서 한 개의 매크로블록은 최대 16개의 모션벡터를 깆을 수 있다. 또한 복수개의 레퍼런스 픽쳐와 다양한 블록 타입을 적용함에 따라 모션벡터 예측(PMV: prediction of motion vector) 은 현재 블록과 이웃하는 블록들 사이의 레퍼런스 픽쳐 인덱스 비교 및 현재 블록 타입이 16x8또는 8x16 일 때 방향성 예측을 허용하는 새로운 기법들이 소개되어 있다. 그리고 코딩 효율을 높이기 위한 방법으로서 1/4 pel 단위의 움직임 보상을 하여 블록의 예측 정확도를 높이도록 하고 있다. 한편, H.26L에서의 B 픽쳐는 종래 비디오 코덱에 비해 확장된 정의를 갖고 있다. 예를 들어, 종래의 비디오 코덱에서는 B 픽쳐가 시간 스케일러빌러티(temporal scalability)에 사용됨에 따라 레퍼런스 픽쳐로서 사용될 수 없지만, H.26L은 B 픽쳐가 레퍼런스 픽쳐로서 사용되는 것을 허용하고 있다. 또한 종래의 B 픽쳐가 양방향에서 움직임 보상을 한 것과 달리 H.26L은 동일 방향에 존재하는 두개의 레퍼런스 픽쳐에서도 움직임 보상을 허용한다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.10 no.3
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• pp.270-285
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• 2005

A joint design scheme is proposed to optimize the up/down scaler and the motion vector estimation module in the transcoder system. The proposed scheme first optimizes the resolution scaler for a fixed motion vector, and then a new motion vector is estimated for the fixed scaler. These two steps are iteratively repeated until they reach a local optimum solution. In the optimization of the scaler, we derive an adaptive version of a cubic convolution interpolator to enlarge or reduce digital images by arbitrary scaling factors. The adaptation is performed at each macroblock of an image. In order to estimate the optimal motion vector, a temporary motion vector is composed from the given motion vectors. Then the motion vector is refined over a narrow search range. It is well-known that this refinement scheme provides the comparable performance compared to the full search method. Simulation results show that a jointly optimized system based on the proposed algorithms outperforms the conventional systems. We can also see that the algorithms exhibit significant improvement in the minimization of information loss compared with other techniques.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.42 no.4 s.304
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• pp.133-142
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• 2005

In this paper, two digital video scrambling methods are proposed as simple means of the digital content protection techniques. One is inter block scrambling using motion vector, the other is intra block scrambling using intra prediction mode. The proposed inter block scrambling method distorts the original sequences by swapping horizontal and vertical components of motion vector. This method can be applied on most common video coding techniques such as MPEG-1, 2, 4, H.264, etc. The proposed intra block scrambling method distorts the original sequences by modifying intra prediction mode that is property of H.254 video coding technique. Both methods do not cause my bit rate increase after scrambling. Moreover, they have low complexity because they need only simple operation like XOR. Especially, the proposed intra block scrambling does not distort inter blocks directly. But inter blocks are distorted by error propagation effect as much as intra blocks. This paper introduces two new digital video scrambling method and verifies its effectiveness through simulation.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2014.11a
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• pp.1-3
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• 2014

본 논문에서는 하드웨어 HEVC 인코더의 화면간 예측의 구조를 제안한다. 제안된 화면간 예측은 정수화소 움직임 예측을 통해 코딩 트리 유닛 내 코딩 유닛 분할과 각 코딩 유닛의 분할모드를 결정한다. 그리고, 부화소 움직임 예측, Merge모드 판단을 통해 예측 유닛의 움직임 벡터를 확정하고 움직임 보상을 수행한다. 이 과정에서 율-왜곡 비용계산 및 보간 필터 등의 하드웨어 자원이 효율적으로 공유된다. 또한, 전력소모를 줄이기 위하여 코딩 유닛의 skip 여부의 조기 판단을 통해 부화소 움직임 예측 및 화면내-화면간 최종 예측모드 결정과정의 전부 또는 일부를 생략하는 방법을 제공한다. 제안된 화면간 예측을 포함한 하드웨어 HEVC 인코더를 구현하여 실험한 결과, 250 MHz 의 동작 주파수에서 초당 124 Mpixel 의 처리성능을 보였으며, HM-14.0 대비 PSNR 0.5~0.8 dB 수준의 화질열화를 나타냈다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.44 no.3
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• pp.70-79
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• 2007

H.264/AVC has many repeated computation for motion estimation. Because of that, it takes much time to encode and it is very hard to implement into a real-time encoder. Many fast algorithms were proposed to reduce computation time but encoding quality couldn't be qualified. In this paper we proposed a new motion vector prediction method for efficient and fast full search H.264/AVC motion estimation. We proposed independent motion vector prediction and SAD share for motion estimation. Using our algorithm, motion estimation reduce calculation complexity 80% and less distortion of image (less PSNR drop) than previous full search scheme. We simulated our proposed method. Maximum Y PSNR drop is about 0.04 dB and average bit increasing is about 0.6%.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.46 no.6
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• pp.123-131
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• 2009

The emerging display technology has been replaced the previous position of the CRT with the LCD. The nature of hold type display such as LCD, however, causes many problems such as motion blur and motion judder. To resolve the problems, we used frame interpolation technique which improves the image quality by inserting new interpolated frames between existing frames. In this paper, we propose a novel frame interpolation technique that uses dominant MV and variance different value in each block. At first, the proposed algorithm performs unidirectional motion estimation using blocking matching algorithm. The new frame is generated by pixel average using compared block variance or by pixel motion compensation using dominant motion vector, whether the motion estimation find the target area or not. Several experiments with the proposed algorithm shows that the proposed algorithm has better image quality than the existing bidirectional frame interpolation algorithm at the rate of about 3dB PSNR and has low complexity comparing to the unidirectional frame interpolation technique.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.1
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• pp.124-130
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• 2013

In this paper, a new motion estimation algorithm with low-computational complexity is proposed to improve the performance of H.264/AVC. The proposed architecture uses the directions of the median motion vector which is computed by the motion vectors of the three neighbor macroblocks in Integer Motion Estimation. By using the directions of the vector, the proposed architecture has a single computational level instead of multi-computational levels in Integer Motion Estimation. The proposed motion estimation is synthesized using the TSMC 0.18um standard cell library. The synthesis result shows that the gate count is about 217.92K at 166MHz and it was improved about 69% compared with previous one.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.12 no.4
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• pp.303-310
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• 2007

Motion Estimation (ME) is a core part of most Video compression systems since it affects directly the output video quality and the encoding time. The most basic method of ME, Full Search (FS) gives the highest visual quality but also has the problem of significant computational load. To solve this problem, many fast algorithm has been proposed. Among them, MVFAST and PMVFAST show impressive results in video quality and the computational load by using the correlation between motion vectors of adjacent blocks. In particular, PMVFAST reduces search points dramatically and also gives very high video quality by using the median predictor. In this paper, we propose a new algorithm that uses the redefined median predictor which reduces the number of search points and yields a high visual quality by reducing the number of thresholds and early termination conditions.