• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.13 no.2
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• pp.185-195
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• 2010

In this paper, we propose an efficient inter and intra prediction algorithms for fast encoding of H.264/AVC. First, inter prediction mode decision method decides early using temporal/spatial correlation information and pixel direction information. Second, intra prediction mode decision method selects block size judging smoothness degree with inner/outer pixel value variation and decides prediction mode using representative pixel and reference pixel. Lastly, adaptive motion search region restriction sets search region using mode information of neighboring block and predicted motion vector. The experimental results show that proposed method can achieve about 18~53% reduction compared with the existing JM 14.1 in the encoding time. In RD performance, the proposed method does not cause significant PSNR value losses while increasing bitrates slightly.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2008.06d
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• pp.251-254
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• 2008

H.264/AVC의 확장 표준으로 제정된 SVC는 공간적 확장성의 압축 효율을 높이기 위해 기존 H.264/AVC에서 제공하는 인트라 예측과 인터 예측뿐만 아니라 계층 간 예측을 추가로 수행한다. SVC 표준의 인트라 예측 과정은 부호화가 가능한 모든 모드를 부호화한 후에 최적의 RD(Rate Distortion) 값을 갖는 모드를 선택하기 때문에 계층 간 예측이 추가되어 연산량이 더욱 증가되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 공간적 향상 계층에서 인트라 예측 시 연산량을 효과적으로 감소시킬 수 있는 빠른 인트라 예측 모드 결정 방법을 제안한다. 매크로블록 내 경계의 평탄 여부를 조사하여 미리 Intra_BL 모드를 결정하는 방법으로 모드 선택에 따른 RD 값 비교 과정을 줄임으로써 SVC 표준의 인트라 예측 방법보다 연산량이 크게 감소되었다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.37 no.1A
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• pp.51-56
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• 2012

In order to reduce the complexity of HEVC, we propose a fast mode decision algorithm in depth videos. Since almost CU mode is decided as SKIP mode in depth-continuity regions, we design the algorithm using the property of depth videos. If cost of SKIP is smaller than the multiplication between the threshold for EarlySKIP and average cost of SKIP, EarlySKIP is performed. Otherwise, we calculate Inter $2N{\times}2N$. Then, if motion vector of Inter $2N{\times}2N$ is 0 and variance of CU is smaller than threshold for inter, we skip Inter $2N{\times}N$, Inter $N{\times}2N$. Experimental results show that our proposed algorithm reduces the encoding time from 39% to 82% with negligible PSNR loss and bitrate increase.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.43 no.6 s.312
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• pp.11-19
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• 2006

The recent video coding standard H.264 employs the rate-distortion optimization (RDO) method for choosing the best coding mode; however, it causes a large amount of encoding time. Thus, in order to reduce the encoding time, we need a fast mode decision algorithm. In this paper, we propose a fast inter mode decision algorithm considering quantization parameter (QP). The occurrence of best modes depends on QP. In order to reflect these characteristics, we consider the coded block pattern (CBP) which has 0 value when all quantized discrete cosine transform (DCT) coefficients are zero. We also use the early SKIP mode decision and early $16{\times}16$ mode decision methods. By computer simulations, we have verified that the proposed algorithm requires less encoding time than the fast inter mode decision method of the H.264 reference software for the Baseline and Main profiles by 19.6% and 18.8%, respectively.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.11a
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• pp.252-253
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• 2010

H.264/AVC는 P 슬라이스에 2개의 인트라 모드, 4개의 인터 모드 그리고 SKIP모드, 총 7개의 모드를 허용한다. 다양한 블록 모드들을 효율적으로 이용하기 위하여 RDO를 통하여 최적의 모드를 결정한다. 그러나 SKIP 모드의 RD 점과 다른 모드들의 RD점 사이의 간격이 넓은 문제점이 있다. 이러한 문제점은 부호화 성능에 영향을 미친다. 본 논문에서는 SKIP 모드와 4개의 인터 모드 사이의 RD 성능의 중간 성격을 지니는 새로운 인터 모드를 제안한다. 제안하는 방법은 inter16x16의 움직임 정보와 inter16x16의 움직임 정보를 이용하여 찾은 예측 블록에 대한 잔차 블록의 평균 에너지만을 보내준다. 실험 결과 제안하는 방법은 H.264/AVC의 참조 소프트웨어인 JM 17.0에 비하여 WQVGA 영상에서 평균 0.71%의 비트 감소를 나타내었다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.15 no.4
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• pp.280-283
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• 2009

To improve coding performance of scalable video coding which is an emerging video coding standard as an extension of H.264/AVC, SVC uses not only intra prediction and inter prediction but inter-layer prediction. This causes a problem that computational complexity is increased. In this paper, we propose an efficient intra prediction mode decision method in spatial enhancement layer to reduce the computational complexity. The proposed method selects Inra_BL mode using RD cost of Intra_BL in advance. After that, intra mode is decided by only comparing DC modes. Experimental results show that the proposed method reduces 59% of the computation complexity of intra prediction coding, while the degradation in video quality is negligible.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2007.02a
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• pp.13-17
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• 2007

스케일러블 비디오 코딩(SVC, Scalable Video Coding)은 MPEG(Moving Picture Expert Group)과 VCEG (Video Coding Expert Group)의 JVT(Joint VIdeo Team)에 의해 현재 표준화 되고 있는 새로운 압축 표준 기술이며 시간, 공간 및 화질의 스케일러빌리티를 지원하기 위해 계층 구조를 가지고 있다. 공간적 스케일러빌리티를 위해 기본 계층으로부터 텍스처, 움직임 그리고 잔차신호 정보를 예측하여 사용한다. 그러나 고효율의 압축효과를 얻기 위해 기존의 방식에서는 기본계층에서 얻은 세가지 정보이외에 현재 향상 계층에서 자체적으로 얻은 부호화 정보를 비교하여 최소의 RD(Rate Distortion) 비용을 가지는 정보를 이용하여 부호화 하도록 되어 있다. 하지만 이러한 방식은 향상 계층에서 인터 모드 결정 시 $16\times16,\;16\times8,\;8\times16,\;8\times8,\;4\times4,\;4\times8,\;4\times4$ 블록 모드에 대한 움직임 벡터 예측 및 보상 과정을 거쳐야 하기 때문에 향상 계층에서의 부호화 복잡도는 기본 계층에 비해 상당히 증가하게 된다. 본 논문에서는 기본계층에서 예측한 움직임 벡터 정보를 이용하여 항상 계층에서 모드 결정을 고속화하는 방법에 대해 소개한다. 제안된 방법은 기본 계층에서 예측한 블록모드 중에서 큰 블록인 $16\times16$ 블록에서 움직임 벡터가 (0, 0) 일 경우에 대하여 향상 계층에서는 $16\times16$매크로 블록에 대해서만 움직임 예측 및 보상을 수행함으로써 향상 계층에서 움직임 모드 결정을 조기에 완료하게 된다. 이것은 하위 공간 계층에서 예측한 움직임 벡터 정보가 아주 작을 때는 큰 블록 크기로 모드로 결정되는 일반적인 원리를 이용한 것이고 이 제안 방법을 이용하였을 경우 향상계층에의 모드 결정과정을 고속화함으로써 전체 스케일러빌 비디오 부호하기의 연산량 및 복잡도를 최대 70%까지 감소 시켰다. 그러나 연산량 감소에 따른 비트율의 증가와 화질 열화는 각각 최대 1.32%와 최대 0.11dB로 무시할 수 있을 정도로 작음을 확인 하였다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.14 no.7
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• pp.872-883
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• 2011

SVC is an emerging video coding standard as an extension of H.264/AVC. This standard uses inter prediction, intra prediction and a new inter-layer prediction to improve coding performance of enhancement layers. However, it has high computational complexity. In this paper, we propose an efficient intra prediction mode decision method in the spatial enhancement layer to reduce the computational complexity. The proposed method consists of two phases. In the first phase, Intra_BL mode is selected using the RD cost of Intra_BL in advance. We exploit the fact that the RD cost and prediction mode are similar to those of neighbor macroblocks. In the second phase, we predict the enhancement layer mode using correlation between intra mode of enhancement layer and that of the base layer. Experimental results show that the proposed method could save from 48.15% to 56.32% in encoding time while degradation in video quality is negligible.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.86-89
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• 2008

본 논문에서는 H.264/AVC 비디오의 고속 부호화를 구현 하기 위하여 인터 프레임 상에서 움직임 벡터의 상관관계를 이용한 빠른 인트라 모드 스킵 알고리즘을 보인다. 제안한 인트라 모드 스킵은 이웃 블록 사이의 움직임 벡터간의 상관관계와 이전 프레임의 매크로블록(Macroblock)의 모드를 이용하여 인트라 예측을 생략함으로써 계산량을 줄이는 방법이다. 새로운 물체가 나타나거나 복잡한 움직임을 보이는 매크로블록들이 인트라 모드로 결정될 확률이 높기 때문에, 주변블록의 분산을 이용하여 임계값을 계산하고, 현재 매크로블록의 분산값과 비교하여 조건에 맞는 매크로블록에 대해 인트라 예측을 생략한다. 또한 시간적 상관관계가 높은 이전 프레임의 같은 위치의 매크로블록의 모드가 인트라 모드로 선택 되었을 경우, 인트라 예측을 실행한다. 제안한 방법으로 실험하였을 때, 기존의 논문과 비교하여 부호화 시간이 평균 26.02% 정도 감소하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.14 no.9
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• pp.1957-1964
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• 2010

In Video coding, the first frame is encoded in intra mode which generates a larger number of bits. In addition, the first frame is used for the inter mode encoding of the following frames. Thus the intial QP for the first frame of GOP affects the first frame as well as the following frames. Traditionally, the initial QP of a GOP is determined by the initial QP of the previous GOP and the average QP of the inter mode frames. In case of JM, the initial QP of a GOP is adjusted as the initial QP being less than the average QP of inter mode frames by two. However, this method is not suitable for the low bit rate video coding. In this paper, the linear relationship between the optimal QP and the ratio of the PSNR of the first frame and the average PSNR of the inter mode frames is first investigated and the linear model is proposed based on the results of the investigation. The proposed model calculate the optimal initial QP using the encoding results of the previous GOP. It is shown by experimental results that the new algorithm can predict the optimal initial QP more accurately and generate the PSNR performance better than that of the existing JM algorithm.