• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.574-577
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• 2011

H.264/AVC는 휘도 신호 $4{\times}4$ 블록을 위하여 9개의 화면 내 예측모드를 사용한다. 예측 모드는 8개의 방향성을 가진 모드와 하나의 비방향성 DC 모드가 있다. 휘도 신호 $16{\times}16$ 블록에서는 4가지의 예측 모드가 있으며 색차 신호 $8{\times}8$ 에서도 4개의 예측모드를 사용한다. 이러한 예측 모드들 중 최적의 예측 모드를 선택하기 위하여, 부호화기는 선택 가능한 모든 예측 모드의 율-왜곡 비용을 계산한 후, 최적의 율-왜곡 비용을 가진 예측 모드를 사용하여 부호화를 수행한다. 따라서 H.264/AVC의 화면 내 예측 과정은 많은 계산 복잡도를 가진다. 특히 하이 프로파일에서는 휘도 신호 $8{\times}8$ 블록이 화면 내 예측을 위해서 고려되므로 더욱 많은 계산 복잡도를 요구한다. 이에 본 논문은 H.264/AVC 하이 프로파일의 화면 내 예측의 부호화 계산 복잡도를 줄이는 방법을 제안한다. 현재 매크로 블록의 분산을 계산한 후, 이를 이용하여 율-왜곡 최적화에 후보로 사용되어지는 블록 모드를 결정하고, 각 블록 모드에서 제공하는 예측 모드들을 효율적으로 선택하는 방법을 연구 개발하였다. 제안된 방법은 기존 H.264/AVC 참조 소프트웨어인 JM13.1 부호화 시간 대비 약 83%의 연산시간이 감소하는 결과를 보였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권7호
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• pp.1980-1987
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• 1999

복원 영상은 원 영상에 비해 항상 왜곡 및 잡음 요소가 첨가되는 경향이 있다. 영상 복원에서는, 변형 요소를 포함한 영상의 잡음, 또는 왜곡 정보를 교정하여 복원 영상의 품질을 향상시키고, 원 영상에 가장 근접한 값으로 표현하여야 한다. 영상 복원을 위한 공간 필터 중에서 선형 필터는 쉽게 구현될 수 있고, 가우시안 잡음 제거율이 높다는 장점이 있지만, 얼룩이나 임펄스 잡음 제거에 대해서는 좋지 않은 성능을 보이기 때문에, 이러한 단점을 보완할 수 있는 비선형 필터 알고리즘으로 본 논문에서는 적응성 다단계 최적화 필터(OAMF : optimal adaptive multistage filter)라는 영상 복원 공간 필터를 제안하였다. 적응성 다단계 최적화 필터는 영상 복원에서 필터링 시간 감소, 잡음 제거율 증가 그리고 외곽선 정보의 보존률 증가 등을 목적으로 역전파 학습 알고리즘의 가중치 학습법을 기반으로 적응성 다단계 필터(AMF)를 최적화 한 것이다. 본 논문에서 제시한 영상 복원 공간필터가 기존의 다른 필터들에 비해 임펄스 잡음 제거와 외곽선 정보 보존 기능, 가우시안 잡음 제거 능력 등이 향상됨을 시뮬레이션 결과로 입증하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제11B권6호
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• pp.625-632
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• 2004

H.264 부호화 기법은 단방향 및 양방향 예측 모드를 채택하고 있으며, 가변 길이 부호화를 사용하기 때문에 비디오 부호기에서 발생되는 데 이터량은 시간에 따라 변한다. 전송채널 용량이 제한된 고정 비트율 부호기에서는 출력 비트량을 제어하기 위해 버퍼가 사용되는데, 버퍼가 넘치거나(overflow) 고갈되는 것(underflow)을 막기 위해 발생 비트량을 적절한 영역 내에서 제한해야 한다. 기존의 비트량 제어방법 에서는 영상데이터의 왜곡 값과 양자화 계수간의 $\lambda_{MODE}$가 정규 값을 벗어나기 때문에 화질이 열화 된다. 본 논문에서는 H.264 동영상의 왜곡 값에 대한 새로운 양자화 계수론 도출하여 피드백 함으로써 버퍼의 넘침이나 고갈을 방지할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 기법을 6개의 실험데이터에 적용한 견과 PSNR 값은 기존 방법에서와 비슷하면서도 비트율은 최대 8%까지 감소하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.9-17
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• 2012

인터넷은 패킷의 지연시간과 손실에 대한 보장을 제공하지 않기 때문에 일시적인 네트워크 혼잡은 H.264/SVC 스트리밍에 부정적인 영향을 줄 수 있다. 따라서 H.264/SVC 향상 계층을 제거하여 전송율을 제어함으로써 혼잡을 회피하는 기법이 필요하다. 본 논문에서는 비디오의 중요도에 따라 스트림을 분류한 후, 스트림의 비트율-왜곡 특성을 이용한 가중치 기반 혼잡 제어 알고리즘을 제안한다. 즉, 제한된 대역폭을 가진 네트워드 노드에서 가중치를 고려한 PSNR의 합을 최대화하기 위해, H.264/SVC 향상 계층의 수를 제어하는 WNS(Weighted Near-Sighted), WFS(Weighted Far-Sighted) 알고리즘을 제안한다. 그리고 시뮬레이션을 통해 가중치 기반 알고리즘의 효용성을 보이고 알고리즘의 특성을 분석한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.44-53
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• 2011

H.264/SVC는 기본 계층과 하나 이상의 향상 계층으로 구성된 확장 가능한 비디오 스트림을 제공한다. 따라서 일부 계층을 제거함으로써 네트워크 상황에 따라 효율적으로 대처할 수 있는 장점이 있다. 그러나 인터넷과 같은 동적인 환경에서 네트워크 혼잡으로 인한 임의의 패킷 손실은 SVC 스트림의 화질에 치명적인 영향을 줄 수 있다. 따라서 네트워크 혼잡을 피하기 위해서는 효율적으로 스트림 계층을 선택하여 전송율을 조정하여야 한다. 본 논문에서는 제한된 대역폭을 가진 네트워크 노드에서 스트림의 비트율-왜곡(rate-distortion) 특성을 이용하여 네트워크 혼잡을 피할 수 있는 세 가지 계층 선택 알고리즘을 제시한다. 그리고 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안한 FS(Far-Sighted) 알고리즘이 스트림의 특성을 효율적으로 이용함으로써 전체 스트림의 PSNR 값을 최대화할 수 있음을 보인다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.213-215
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• 2009

본 논문에서는 비트평면 부호화를 이용한 적응적 깊이정보 맵 부호화에서 블록 단위 비트율 조절 방법을 제안한다. 기존 방법에서는 깊이정보 맵에 대한 비트율 조절을 위해 양자화 변수를 이용하여 분리된 비트평면의 이진 영상들 중 특정 비트평면의 이진 영상만 부호화하는 방법을 통해 비트율을 조절할 수 있었다. 본 논문에서는 비트율-왜곡 최적화 방법을 이용하여 블록 단위로 부호화할 비트평면의 이진영상을 결정하는 방법을 제안한다. 실험 결과 제안하는 방법이 기존 방법보다 BD-PSNR이 0.2 dB 향상되었고 BD-rate가 2.97% 감소되어 제안하는 방법의 우수함을 확인할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1-10
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• 2015

본 논문에서는 집적 영상의 부호화효율을 향상시키는 부호화 방법을 제안한다. 카메라와 물체와의 거리, 물체와 배경의 복잡도 등에 따라 집적 영상의 특징이 매우 다양함에 따라 이에 적합한 부호화 방법을 사용한다면 부호화효율을 향상시킬 수 있다. 또한 집적영상은 요소영상 단위의 압축을 수행함에 따라 요소영상에 대한 부호화 방향을 고려할 때 부호화효율을 향상시킬 수 있다. 그래서, 우선 6가지 종류의 재배치 방법으로 집적 영상을 재배치한 후, 재배치된 영상을 3D-DCT 기반의 부호화를 적용한다. 마지막으로 비트율-왜곡 최적화 기법을 수행하여 6가지 재배치 방법 중 최선의 방법을 선택한다. 실험 결과, 제안방법은 기존 방법과 비교해 영상 화질과 비트율 측면에서 높은 이득을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권4C호
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• pp.321-329
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• 2008

H.264/AVC 비디오 부호화 표준은 MPEG-2, H.263 또는 MPEG-4와 같은 기존의 비디오 부호화 표준과 비교하여 상당한 부호화 효율의 향상을 제공한다. 부호화 효율의 향상을 수행하기 위해서 H.264/AVC는 매크로블록 단위로 최적의 움직임 벡터, 참조 화면, 매크로블록 모드를 선택하는데 있어서 율-왜곡 최적화 (Rate-distortion optimization) 기법을 이용한다. 결과적으로 높은 부호화 효율을 제공함과 동시에 복잡도 역시 상당히 증가하였다. 본 논문에서는 화면 내 부호화 모드들에서 나타나는 주파수 특성의 제약 조건들을 이용하여 고속 화면 내 모드 선택 방법을 제안한다. 먼저 영상의 주파수 해석을 통해 H.264/AVC의 화면 내 모드 별 특성을 살펴본다. 다음 제안하는 주파수 에러 비용 (Frequency Error Cost, FEC)을 계산하여 최소 비용을 가지는 모드와 그 주변 모드 2개만을 후보 모드로 선택하고 후보 모드의 율-왜곡 비용만을 계산하여 최적의 화면 내 모드를 결정하여 복잡도를 감소시킨다. 실험 결과는 제안하는 방법이 H.264/AVC와 비교하여 비슷한 율-왜곡 성능을 보이면서 복잡도를 상당히 감소시킴을 보여준다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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• pp.415.1-418
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• 1998

G.723.1은 부호화 방식은 제한된 계산량으로 낮은 전송율에서 음성을 가장 잘 표현할 수 있도록 최적화되어 있어서, 음성주파수 대역에 있는 DTMF톤의 경우 왜곡이 발생되어 전송성능이 떨어지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 DTMF톤의 투명한 전송을 위해 LSP 계수를 이용한 톤 신호 검출에 기반을 둔 음성모드와 톤모드의 이중모드를 가지는 변형된 G.723.1 음성부호화 방식을 제안한다. 제안된 방식에서 음성모드 부호화기는 기존의 방식과 동일하며, 톤모드의 경우 부호화 단계에서 spectral smoothing 및 피치주기 검출 방식 등을 수정함으로써 수신단의 변경없이 DTMF톤의 전송왜곡을 개선시킨다. 본 논문에서는 컴퓨터 모의실험을 통해 제안된 방법이 DTMF 전송성능을 개선시킴을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제41권6호
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• pp.165-173
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• 2004

최근에 표준화가 완료된 H.264 비디오 부호화 표준은 기존 표준에 비해 높은 부호화 효율을 제공한다. H.264에는 움직임 보상 부호화를 위해 블록 크기에 따른 7가지 모드가 있으며, 인트라 부호화를 위해서는 인트라 예측 방향에 따라 다양한 모드를 지원한다. 이렇게 다양한 모드 중에서 가장 부호화 효율이 높은 모드를 결정하기 위하여, H.264 참조 모델은 복잡도가 높은 비트율-왜곡(Rate distortion) 최적화 기법을 채택하고 있다. 본 논문에서 제안한 '조기 SKIP 모드 결정법'과 '선택적 인트라 모드 생략법'은, 부호화 효율의 큰 감소 없이 H.264의 모드 결정에 소요되는 비트율-왜곡치(Rate distortion cost) 계산수를 평균 72% 감소 시켰으며, 전체 부호화 시간도 평균 30% 감소시켰다.