• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권5호
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• pp.537-543
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• 2015

Liquid crystal displays (LCDs) have slow responses, so motion blurs are often perceived in fast moving scenes. To reduce this motion blur, we propose a novel method of robust motion compensated frame interpolation (MCFI) based on bidirectional motion estimation (BME) and weight-overlapped block motion compensation (WOBMC) with variable block sizes. In most MCFI methods, a static block size is used, so some block artefacts and motion blurs are observed. However, the proposed method adjusts motion block sizes and search ranges by comparing matching scores, so the precise motion vectors can be estimated in accordance with motions. In the MCFI, overlapping ranges for WOBMC are also determined by adjusted block sizes, so the accurate MCFI can be performed. In the experimental results, the proposed method strongly reduced motion blurs arisen from large motions, and yielded interpolated images with high visual performance and peak signal-to-noise ratio (PSNR).

• 한국산업정보학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.57-67
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• 2008

본 논문에서는 광류를 이용한 적응 블록 정합 움직임 추정 방법을 제안하였다. 제안 방법에서는 먼저 각 화소의 시간 경사값과 공간 경사값을 미분필터를 통하여 계산한 후, 이 경사값들로부터 최소 자승 추정법을 이용하여 광류를 추정하여 탐색영역의 위치와 크기를 결정하였다. 특히 움직임 특성에 따라 탐색영역을 결전함으로써 움직임 추정 오차가 큰 영역인 크고 복잡한 움직임을 갖는 영상에 대해서 뛰어난 성능을 갖는다. 다양한 움직임 특성을 가지는 실험 영상들에 대한 기존의 방법과 제안한 방법의 움직임 추정 성능 평가를 위한 컴퓨터 모의실험을 통하여, 제안한 방법이 움직임이 크고 복잡한 영상에 대해서 기존의 방법에 비해 우수한 PSNR을 나타냄을 확인하였다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제4권10호
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• pp.761-767
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• 2003

본 논문에서는 비디오코딩의 움직임 추정을 위한 빠른 다단계 연속제거 알고리즘(FMSEA: Fast Multilevel Successive Elimination Algorithm)을 제안하였다. FMSEA의 움직임 추정 정확도는 Multilevel Successive Elimination Algorithm(MSEA)과 동일하다. 부분 왜곡 제거 기법을 사용하는 FMSEA는 MSEA의 연산량을 효과적으로 줄일 수 있다 실험을 통하여 제안된 알고리즘의 효율성을 확인하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.199-205
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• 2018

기존의 전영역 탐색 방법의 많은 계산량으로 인하여 예측 화질 향상과 연산량 감축을 위한 연구가 진행되어 왔으며, 본 논문에서는 전영역 탐색기반의 방법과 비교하여 예측화질은 거의 유지하면서 효율적으로 계산량을 줄이는 방법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 다중 문턱치 필터를 이용하여 각 후보 지점에 대하여 부분 블록 에러 합을 계산하고, 이를 여러 문턱치 필터에 적용하여 각 후보들을 영역별로 분류 또는 제거하고, 이에 따라 다음 단계에서 진행할 후보들을 선별하고, 최소 에러지점의 최적후보에 대해 단계별 부동 회수를 비교 판단하여 그 다음 단계의 진행 여부를 결정함으로써 최적의 움직임 벡터를 고속으로 계산한다. 이를 통하여 전체의 최소블록매칭에러를 갖는 움직임 벡터를 조기에 발견하고, 불필요한 후보들을 더 빨리 제거함으로써 불필요한 계산량을 줄이고 계산속도 향상을 얻을 수 있다. 또한 제안하는 알고리즘은 단독으로 사용할 뿐만 아니라 기존의 고속 알고리즘들과 결합하여 사용해도 예측화질대비 우수한 연산량 감소를 얻을 수 있으며, 실험결과에서 이를 검증한다.

• 전자공학회논문지S
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• 제35S권3호
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• pp.144-149
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• 1998

This paper presents a fast motion estimation algorithm, 5DS, useful for video coding. We first try block matching to 4 directions(N, E, W, S) to estimate motions in this algorith, since most of motions in video are oriented to those direction, and then try one additional diagonal matching between the matching ponts having small MADs. It makesthis algorithm possible for searching through a diagonal direction which is not adequate to logarithmic (LOG) search algorithm. This proposed algorithm has almost same PSNR but, 1.9, 1.2 times faster than classical block matching methods such as three steps search(TSS) and LOG search algorithms.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.278-281
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• 2009

In this paper, we propose a fast partial distortion algorithm using normalized dithering matching scan to get uniform distribution of partial distortion which can reduce only unnecessary computation significantly. Our algorithm is based on normalized dithering order matching scan and calibration of threshold error using LOG value for each sub-block continuously for efficient elimination of unlike candidate blocks while keeping the same prediction quality compared with the full search algorithm. Our algorithm reduces about 60% of computations for block matching error compared with conventional PDE (partial distortion elimination) algorithm without any prediction quality, and our algorithm will be useful to real-time video coding applications using MPEG-4 AVC or MPEG-2.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제5권9호
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• pp.987-992
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• 2004

비디오 시퀀스의 현재 블록의 움직임 벡터와 이전 블록의 움직임 벡터는 시간적 상관성을 갖고있다. 본 논문에서는 현재 프레임 블록의 인접 블록으로부터 예측된 움직임 정보를 구하여, 이를탐색 원점으로 하여 수정된 다이아몬드 지역 레이더 패턴으로 블록 정합을 수행하는 블록 정합움직임 추정 방식을 제안한다. 실험 결과 제안된 방식은 전역탐색을 제외한 기존의 방식들에 비해 PSNR 값에 있어서 평균적으로 0.02~0.37[dB] 개선되고 움직임 벡터 예측의 속도에 있어서 약 14~24% 이상의 높은 성능 향상을 보였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.512-515
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• 2009

A 90-nm CMOS motion estimation (ME) processor was developed by employing dynamic voltage and frequency scaling (DVFS) to greatly reduce the dynamic power. To make full use of the advantages of DVFS, a fast ME algorithm and a small on-chip DC/DC converter were also developed. The fast ME algorithm can adaptively predict the optimum supply voltage ($V_D$) and the optimum clock frequency ($f_c$) before each block matching process starts. Power dissipation of the ME processor, which contained an absolute difference accumulator as well as the on-chip DC/DC converter and DVFS controller, was reduced to $31.5{\mu}W$, which was only 2.8% that of a conventional ME processor.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권9B호
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• pp.1697-1703
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• 1999

본 논문에서는 반화소 위치에서의 평균 절대 오차 (mean absolute difference; MAD)의 최소 범위를 이용한 고속 반화소 단위의 블록 정합 알고리듬을 제안한다. 제안한 방법에서는 반화소 단위의 MAD의 최소 범위를 화소 단위의 움직임 추정으로 얻어진 MAD들을 이용하여 구한 후, 반화소 단위의 MAD의 최소 범위가 화소 단위의 움직임 추정으로 구한 기준 MAD보다 작은 탐색점에 대해서만 블록 정합을 행하였다. 제안한 방법의 성능을 평가하기 위한 컴퓨터 모의 실험결과로부터 제안한 방법이 기존의 방법과 동일한 성능을 유지하면서도 많은 계산량을 줄일 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.321-325
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• 2009

Sub-pel level motion estimation contributes to significant increase in R-D performance for H.264|MPEG 4 Part 10 AVC. However, several supplements, such as interpolation, block matching, and Hadamard transform which entails large computational complexity of encoding process, are essential to find best matching block in sub-pel level motion estimation and compensation. In this paper, a fast motion estimation scheme in sub-pel accuracy is proposed based on a parabolic model of SAD to avoid such computational complexity. In the proposed scheme, motion estimation (ME) is only performed in integer-pel levels and the following sub-pel level motion vectors are found from the parametric SAD model for which the model parameters are estimated from the SAD values obtained in the integer-pel levels. Fall-back check is performed to ensure the validity of the parabolic SAD model with the estimated parameters. The experiment result shows that the proposed scheme can reduce the motion estimation time up to about 30% of the total ME times in average with negligible amount of PSNR drops (0.14dB in maximum) and bit increments (2.54%in maximum).