• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.44 no.6
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• pp.54-62
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• 2007

In this paper, we significantly reduces the amount of computation for intra 16$\times$16 mode decision in H.264 by applying the fast algorithm, which obtains the transformed prediction residual with fewer computations. By extending the existing intra 4$\times$4 mode decision, we propose the new algorithm for fast intra 16$\times$16 mode decision. The proposed algorithm uses partial transform coefficients which consist of one DC and three adjacent AC coefficients after 4$\times$4 transform in the intra 16$\times$16 mode decision. Theoretical analysis and experimental results show that the proposed algorithm can reduce computations up to 50% in the intra 16$\times$16 mode decision process with unnoticeable degradation.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.31 no.5C
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• pp.503-511
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• 2006

H.264 adopts new coding tools such as intra-prediction, loop filter, etc. The adoption of these tools enables an H.264-coded bitstream to have more information compared with previous standards. In this paper we proposed an effective spatial error concealment method for H.264. Among the information included in an H.264-coded bitstream, we use intra-mode for recovering a damaged block. This is because prediction direction in intra-mode is highly correlated to the edge direction of a lost macroblock. We first estimate the edge direction using intra-modes of blocks adjacent to a lost macroblock, and classify the area in a damaged macroblock into the edge and the flat area. And then our method recovers pixel values in the edge area using edge-directed interpolation, and recovers pixel values in the flat area using weighted interpolation. Simulation results show the proposed method yields better video quality than conventional approaches by 0.35 to 5.48 dB.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.11a
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• pp.295-297
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• 2010

H.264/AVC 무손실 인트라 압축을 위하여 사용되는 픽셀 예측 방법은 Sample by Sample DPCM (SbS DPCM) 으로서 이 방법에서는 각각의 픽셀을 주변 픽셀로부터 예측하고 그 오차를 전송한다. 본 논문에서는 $4{\times}4$ 블록에 대한 Multiple Partition 예측과 SbS DPCM을 이용하여 H.264/AVC 의 무손실 인트라 압축 효율을 증가시키는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 각 $4{\times}4$ 블록을 $4{\times}4$, $4{\times}2$, $2{\times}4$, $2{\times}2$, $1{\times}1$ 크기의 sub-partition 을 가지는 다양한 partition 으로 예측한다. 이 때 각 sub-partition 들은 SbS DPCM을 이용하여 예측되고 이 때 사용하는 예측 방향의 개수는 예측 방향 정보량을 고려하여 sub-partition 크기에 따라 조절한다. 실험 결과에 의하면 제안하는 방법은 기존 H.264/AVC에 비하여 최대 17.02 %p, 평균 13.29 %p 의 압축율 개선을 보여주며 SbS DPCM만 사용하는 방법에 비하여 최대 4.74 %p, 평균 3.62 %p 정도의 압축율 개선을 보여준다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.07a
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• pp.37-39
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• 2012

ITU-T와 ISO/IEC의 공동 작업으로 제정된 H.264/AVC는 기존 비디오 표준들에 비해 동일한 화질에서 약 30%~70%의 비트 량을 절감할 수 있으며, 동일한 비트 량으로 PSNR이 2~3dB 가량 우수한 영상을 제공할 수 있다. H.264/AVC는 인트라 부호화 효율을 높이기 위해 공간 영역에서 주변 화소를 이용하여 $4{\times}4$ luma 예측의 9가지 모드와 $16{\times}16$ luma 예측의 4가지 모드에 대한 비트율-왜곡 최적화 기법을 사용하여 최적의 인트라 예측 모드를 선택한다. 본 논문에서는 $4{\times}4$ luma 예측에서 발생하는 정보량을 줄이기 위해 사용하는 MPM을 기존의 방법과는 다르게 연산을 통해 상관도를 높임으로써 보다 정확한 MPM 결정으로 부호화 효율을 높이는 방법을 제안하였다. 실험결과, 제안한 방법은 기존의 방법과 비교하여 BD-RATE 평균 약 -1.4%의 성능 개선 효과를 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2015.11a
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• pp.143-144
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• 2015

최신 동영상 표준 코덱인 High Efficiency Video Coding (HEVC)는 기존의 H.264/AVC 보다 동일 화질 대비 최대 약 2배의 압축 성능을 보여준다. 이러한 성능을 얻기 위해 HEVC에는 다양한 압축 기술이 적용되었다. 그 예로, H.264/AVC에서는 인트라 예측 모드에서 9가지 예측 모드만을 사용한 반면 HEVC에서는 35가지의 모드를 이용해 화면 내 예측을 시행한다. HEVC에 적용된 다양한 기술들에 의해 부호화 복잡도가 증가하였고 복잡도를 줄이기 위해 다양한 고속 알고리즘이 연구되고 있다. 본 논문에서는 스크린 콘텐츠 영상 부호화에 적합한 고속 인트라 예측 알고리즘을 제안한다. 스크린 콘텐츠 영상이란 카메라를 이용해 촬영된 자연계 영상이 아닌 mobile phone, 방송 장비, 기타 전자 기기 등 컴퓨터 기술에 의해 생성되는 영상을 의미한다. 스크린 컨텐츠 영상은 자연계 영상과 달리 색의 변화가 전혀 없는 단순한 영역을 갖는 특성이 있다. 이러한 스크린 콘텐츠 영상의 특성을 반영하는 고속 알고리즘을 HEVC Test Model (HM) 16.6에 적용하였고, 스크린 컨텐츠 영상에서 25%의 속도 향상 결과를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2013.11a
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• pp.71-74
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• 2013

차세대 동영상 표준 코덱인 High Efficiency Video Coding(HEVC)은 기존의 AVC/H.264 보다 동일 화질 대비 최대 약 2배의 압축 성능을 보여준다. 이러한 HEVC의 성능을 얻기 위하여 복잡한 연산이 많은 기법이 도입되었고 이로 인하여 HEVC의 시간 복잡도는 AVC/H.264보다 더욱 증가하였다. HEVC의 시간 복잡도를 줄이기 위해서 다양한 고속 알고리즘이 논의되고 있고 인트라 예측 모드에서의 고속 알고리즘 연구 또한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 인트라 예측 모드 결정과정에서 HEVC에 구현된 Rough mode decision(RMD)와 Most probable mode(MPM)의 결과를 활용하여 고속화된 최종예측 모드 결정 방법을 제안한다. 실험 결과, HM 10.0의 All Intra 환경을 기준으로 BD-rate에서 약 0.9%의 손실과 함께 평균 24%의 속도 향상을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2015.07a
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• pp.546-548
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• 2015

HEVC(High Efficiency Video Coding)는 JCT-VC(Joint Collaborative Team on Video Coding)라는 ITU-T(VCEG)와 ISO-IEC(MPEG)가 공동으로 진행한 팀이 만들어낸 표준화이다. 이 표준화된 코덱에서 율-왜곡 최적화(RDO)는 실행함에 있어 높은 성능 향상을 보이지만 상대적으로 많은 부호화 시간이 요구된다. RDO 의 부호화 시간을 줄이기 위해서 이 논문에서는 변환 계수를 이용한 고속 인트라 예측 방법을 제안한다. 기존 HEVC 에서는 RMD(Rough Mode Decision)를 통해 상위 N 개의 후보를 구하고 MPM(Most Probable Mode)을 거쳐 나온 후보들의 수의 합을 가지고 RDO 를 구하게 된다. 여기서 제안하는 고속 인트라 예측 방법은 RDO 를 구하기 전에 나왔던 N 개의 후보에서 이산 여현 변환(DCT) 계수를 이용하여 예측 모드의 수를 한 번 더 줄임으로써 RDO 수행시간을 줄이는 방법이다. 이 방법은 기존 HEVC 부호화 방법보다 적은 손실에도 불구하고 높은 속도 향상을 보인다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.15 no.4
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• pp.498-512
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• 2010

Intra coding is an indispensable coding tool since it can provide random accessibility as well as error resiliency. However, it is the problem that intra coding has relatively low coding efficiency compared with inter coding in the area of video coding. Even though H.264/AVC has significantly improved the intra coding performance compared with previous video standards, H.264/AVC encoder complexity is significantly increased, which is not suitable for low bit rate interactive services. In this paper, a Voting-based Intra Mode Bit Skip (V-IMBS) scheme is proposed to improve coding efficiency as well as to reduce encoding time complexity using decoder-side prediction. In case that the decoder can determine the same prediction mode as what is chosen by the encoder, the encoder does not send that intra prediction mode; otherwise, the conventional H.264/AVC intra coding is performed. Simulation results reveal a performance increase up to 4.44% overall rate savings and 0.24 dB in peak signal-to-noise ratio while the frame encoding speed of proposed method is about 42.8% better than that of H.264/AVC.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.34 no.7C
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• pp.681-686
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• 2009

In H.264/Ave, an intra prediction added to the P-frame coding slightly improves both of image quality and bit rate, but greatly increases an amount of computation. In order to reduce the increase in computation, this paper proposes an image contents based intra prediction coding using characteristics that the best intra block mode depends on the image content of a macro block. The proposed algorithm estimates the image content with image complexity and the best inter block mode, and then selects or excludes a intra block mode on the basis of it. The simulation results show that the proposed algorithm reduces average O.OldB in image quality, and increases average 0.38% in the bit rate, but reduces average 37.02% in computation time compared with the conventional algorithm.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.45 no.6
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• pp.37-42
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• 2008

In H.264/AVC decoder, intra predictor, motion compensator, and deblocking filter need to read reference images in external frame memory in decoding process. They read external frame memory very frequently, which lowers system operation speed and increases power consumption. This paper proposes a intra predictor integrated with motion compensator without external frame memory. It achieves power reduction and memory bandwidth minimization by exploiting data reuse of common and repetitive pixels. The proposed infra predictor achieves more than $45%\;{\sim}\;75%$ cycle time reduction compared with conventional intra predictors.