• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권12호
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• pp.4568-4587
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• 2014

Authentication of videos and images based on the content is becoming an important problem in information security. Unfortunately, previous studies lack the consideration of Kerckhoffs's principle in order to achieve this (i.e., a cryptosystem should be secure even if everything about the system, except the key, is public knowledge). In this paper, a solution to the problem of finding a relationship between a frame's index and its content is proposed based on the creative utilization of a robust manifold feature. The proposed solution is based on a novel semi-fragile watermarking scheme for H.264/AVC video content authentication. At first, the input I-frame is partitioned for feature extraction and watermark embedding. This is followed by the temporal feature extraction using the Isometric Mapping algorithm. The frame index is included in the feature to produce the temporal watermark. In order to improve security, the spatial watermark will be encrypted together with the temporal watermark. Finally, the resultant watermark is embedded into the Discrete Cosine Transform coefficients in the diagonal positions. At the receiver side, after watermark extraction and decryption, temporal tampering is detected through a mismatch between the frame index extracted from the temporal watermark and the observed frame index. Next, the feature is regenerate through temporal feature regeneration, and compared with the extracted feature. It is judged through the comparison whether the extracted temporal watermark is similar to that of the original watermarked video. Additionally, for spatial authentication, the tampered areas are located via the comparison between extracted and regenerated spatial features. Experimental results show that the proposed method is sensitive to intentional malicious attacks and modifications, whereas it is robust to legitimate manipulations, such as certain level of lossy compression, channel noise, Gaussian filtering and brightness adjustment. Through a comparison between the extracted frame index and the current frame index, the temporal tempering is identified. With the proposed scheme, a solution to the Kerckhoffs's principle problem is specified.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.25-30
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• 2003

최근 들어 디지털 기술의 발전은 문자, 음성, 화상, 비디오 등과 같은 멀티미디어 정보가 매우 큰 비중을 차지하고 있다 이들 중에서 비디오와 관련된 연구로는 비디오 색인 및 검색에 관한 연구가 많이 진행되고 있다. 본 논문에서는 MPEG으로 압축된 비디오 분할을 위한 새로운 알고리즘을 제안한다. Shot 검출 즉 장면전환 검출은 MPEG 비디오 시퀀스에서 분할하는 가장 기본적이면서 중요한 작업이며 비디오 색인 및 검색을 위한 첫 번째 단계이다. 일반적으로 많이 사용되는 분할 알고리즘은 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하기 때문에 물체의 빠른 움직임이나 카메라의 움직임, 카메라 후레쉬의 섬광 등 화면 변화에 따라 오검출이 생기는 단점이 있었다 따라서 본 논문에서는 기존 알고리즘에 검출한 장면전환 지점을 사용하여 이웃 프레임들과의 특징차 비교를 통하여 한번 더 판별하였다. 실험 결과 기존 알고리즘 보다 정확한 장면전환 검출을 할 수 있었다.

• 한국기계가공학회지
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• 제3권4호
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• pp.7-12
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• 2004

Inspection and analysis are essential process to determine whether a completed product is in given specification or not. Analysis of products with very complicated shape is difficult to carry out direct comparison between inspected coordinate and designed coordinates. So process called as matching or registrations is needed to solve this problem. By defining error between two coordinates and minimizing the error, registration is done. Registration consists of translation, rotation and scale transformations. Error must be defined to express feature of inspected product. In this paper, registration algorithm is developed to determine pose of sub-frame at assembly with body of automobile by defining error between two coordinates considering geometric feature of sub-frame.

• 전자공학회논문지CI
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• 제41권4호
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• pp.95-102
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• 2004

비디오 데이터를 효율적으로 처리하기 위해서는 비디오 데이터가 가지고 있는 내용에 대한 정보를 데이터베이스에 저장하고 사용자들의 다양한 질의를 처리할 수 있는 의미기반 검색 기법이 요구된다. 기존의 내용기반 비디오 검색 시스템들은 주석기반 검색 또는 특징기반 검색과 같은 단일 방식으로만 검색을 하므로 검색 효율이 낮을 뿐 아니라 완전한 자동 처리가 되지 않아 시스템 관리자나 주석자의 많은 노력을 요구한다. 본 논문에서는 주석기반 검색과 특징기반 검색을 이용하여 대용량의 비디오 데이터에 대한 사용자의 다양한 의미검색을 지원하는 에이전트 기반에서의 자동화되고 통합된 비디오 의미기반 검색시스템을 제안한다. 사용자의 기본적인 질의와 질의에 의해 추출된 키 프레임의 이미지를 선택함으로써 에이전트는 추출된 키 프레임의 주석에 대한 의미를 더욱 구체화시킨다. 또한, 사용자에 의해 선택된 키 프레임은 질의 이미지가 되어 제안하는 특징기반 검색 기법과 최적 비교 영역 추출을 통해 가장 유사한 키 프레임을 검색한다. 따라서 의미기반 검색을 통해 비디오 데이터의 검색의 효율을 높일 수 있도록 시스템을 제안한다.

• ETRI Journal
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• 제35권1호
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• pp.100-108
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• 2013

In this paper, a feature extraction (FE) method is proposed that is comparable to the traditional FE methods used in automatic speech recognition systems. Unlike the conventional spectral-based FE methods, the proposed method evaluates the similarities between an embedded speech signal and a set of predefined speech attractor models in the reconstructed phase space (RPS) domain. In the first step, a set of Gaussian mixture models is trained to represent the speech attractors in the RPS. Next, for a new input speech frame, a posterior-probability-based feature vector is evaluated, which represents the similarity between the embedded frame and the learned speech attractors. We conduct experiments for a speech recognition task utilizing a toolkit based on hidden Markov models, over FARSDAT, a well-known Persian speech corpus. Through the proposed FE method, we gain 3.11% absolute phoneme error rate improvement in comparison to the baseline system, which exploits the mel-frequency cepstral coefficient FE method.

• International Journal of Contents
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• 제4권2호
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• pp.24-28
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• 2008

In this paper, we propose a new approach for content-based video retrieval using non-parametric based motion classification in the shot-based video indexing structure. Our system proposed in this paper has supported the real-time video retrieval using spatio-temporal feature comparison by measuring the similarity between visual features and between motion features, respectively, after extracting representative frame and non-parametric motion information from shot-based video clips segmented by scene change detection method. The extraction of non-parametric based motion features, after the normalized motion vectors are created from an MPEG-compressed stream, is effectively fulfilled by discretizing each normalized motion vector into various angle bins, and by considering the mean, variance, and direction of motion vectors in these bins. To obtain visual feature in representative frame, we use the edge-based spatial descriptor. Experimental results show that our approach is superior to conventional methods with regard to the performance for video indexing and retrieval.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.145-152
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• 2019

본 논문에서는 딥러닝을 활용한 흔들림 영상 안정화 알고리즘을 제안하였다. 제안하는 알고리즘은 기존 몇 가지 2D, 2.5D 및 3D 기반 안정화 기술과 다르게 딥러닝을 활용한다. 제안하는 알고리즘은 흔들리는 영상을 CNN 네트워크 구조와 LSTM 네트워크 구조를 통한 특징 추출 및 비교하여 이전 프레임과 현재 프레임 간의 특징점 위치 차이를 통해 특징점의 이동 크기와 방향의 반대로 영상을 변환하는 알고리즘이다. 흔들림 안정화를 위한 알고리즘은 각 프레임의 특징 추출 및 비교를 위해 Tensorflow를 활용하여 CNN 네트워크과 LSTM 구조를 구현하였으며, 영상 흔들림 안정화는 OpenCV open source를 활용해 구현하였다. 실험결과 영상의 흔들림이 상하좌우로 흔들리는 영상과, 급격한 카메라 이동이 없는 영상을 실험에 사용하여, 제안한 알고리즘을 적용한 결과 사용한 상하좌우 흔들림 영상에서는 안정적인 흔들림 안정화 성능을 기대할 수 있었다.

• 대한음성학회지:말소리
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• 제43호
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• pp.163-178
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• 2002

In this paper, we discuss the characteristics of Segmental-Feature HMM and summarize previous studies of SFHMM. There are several approaches to reduce the number of parameters in the previous studies. However, if the number of parameters decreased, the performance of systems also fell. Therefore, we consider the fast computation approach with preserving the same number of parameters. In this paper, we present the new segment comparison method to speed up the computation of SFHMM without loss of performance. The proposed method uses the three-frame calculation rather than the full(five) frames in the given segment. The experimental results show that the performance of the proposed system is better than that of the previous studies.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.1252-1261
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• 2011

본 논문은 내용기반 동영상 분할을 위한 장면의 유사도 패턴 비교 방법을 제안한다. 동영상 장면 전환의 종류는 크게 급진적 전환과 디졸브(dissolve), 페이드인(fade-in), 페이드아웃(fade-out), 와이프 전환(wipe transition)을 포함하는 점진적 전환 형태로 나눌 수 있다. 제안하는 방법은 모든 종류의 장면 전환 검출 문제를 단지 발생 유무의 문제로 간단 정의하고, 장면 전환 종류는 별도로 구분하지 않는다. 장면 전환을 검출하기 위해서는 프레임간의 유사도를 정의해야 한다. 본 논문에서는 장면 내 유사도(within similarity)와 장면 간 유사도(between similarity)를 정의하며 두 유사도의 통계적 패턴 비교를 통하여 최종적으로 장면 전환을 검출하게 된다. 장면 내 유사도와 장면 간 유사도의 비율을 구하는 방법을 통해 플래시라이트나영상 내 물체 움직임에 대한 거짓 양성 검출을 별도의 후처리 과정 없이도 방지할 수 있음을 확인하였다. 프레임의 특징 값으로는 컬러 히스토그램과 프레임 내 평균 화소값을 이용하였다. TREC-2001, TREC-2002 동영상 셋을 포함한 실험 셋에서 성능을 평가한 결과 제안하는 알고리즘의 경우 총 91.84%의 재현율(recall)과 86.43%의 정확도(precision)의 성능을 보임을 확인할 수 있었다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.493-496
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• 2009

마커리스 추적 기술은 명시적 마커의 부착없이 실시간으로 카메라의 자세를 획득하게 해, 증강 현실 애플리케이션에서의 활용성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 마커리스 증강 현실책인 디지로그북에 적합한 새로운 비전기반 페이지 인식 및 추적 방법을 제안한다. 제안된 방법은 페이지의 직교 영상만을 요구하며, 긴 학습 과정이 필요없고 실시간으로 동작한다. 실시간 페이지 인식은 페이지의 비교 우선 순위 평가 함수와 SIFT (Scale Invariant Feature Transform) 설명자를 활용하여 두 단계로 수행된다. 또한, 멀티 코어 프로그래밍을 이용하여 프레임간 특징점 추적과 페이지 인식을 분리해, 25fps ~ 30fps 의 카메라 추적 실시간성을 보장한다. 제안된 알고리즘은 향후 다수의 객체를 추적하는 증강 현실 애플리케이션에 확장될 수 있다.