• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권12호
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• pp.3047-3062
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• 1998

본 논문은 ITU-T에서 제안한 영상회의 시스템에서 오디오/비디오 스트림 데이터를 회의 참여자에 송수신하거나 또는 수신된 멀티미디어 데이터들에 대한 QoS 정보를 송신측에 피드백 하기 위해 제공되는 RTP/RTCP 프로토콜(RFC1889,1890)에 관한 설계 및 구현에 관해 기술한다. RTP는 인코더로부터 전달된 오디오/비디오 데이터를 고정 포맷으로 패킷화하여 모든 회의 참여자에 멀티캐스팅하고, RTCP모듈은 RTP와 함께 연동되면서 수신 패킷을 모니터하여 지연, 지연변이 및 패킷 손실 등의 QoS 값들을 검출하고, 이를 비-정기적으로 송신측에 피드백하도록 구현하였다. 이들 프로토콜은 Windows NT에서 멀티쓰래드 방식으로 구현되었으며, 하위 프로토콜로 socket I/F를 통해서 U에/IP-Multicast를 이용하였다. 또한, 인터넷 환경에서 영상회의 시스템을 수행했을 때 나타나는 여러 QoS 값들을 검출하여 분석하였다. 시험은 오디오 데이터 전송을 이용하였으며 통신 부하가 심한 시간 구간에서 지연과 지연 변이는 음성 인식에 대체로 허용 범위에 충족되나 다량의 패킷 손실에 따른 품질 저하를 분석할 수 있었으며, 대부분의 손실된 패킷들은 비-연속적인 특성을 갖는 것으로 나타났다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제42권2호
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• pp.39-48
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• 2005

본 논문은 기존의 인터넷이나 유선 온라인을 이용하여 멀티미디어 원격제어 시스템을 설계 및 구현하였다. 또한 응용 프로그램(EzPlay PC-EPG)을 개발하여 사용자 환경에 적합한 편의성을 제공한다. 멀티미디어 원격 제어 시스템은 USB 타입으로 연결된 PC/TV 통합 무선 송${\cdot}$수신으로 구성되어 있으며, EzPlay 응용 프로그램은 PC/TV 모니터 화면에 적합한 UI 모드 환경을 제공하여 다양한 컨텐츠론 이용한 수 있는 편리한 시스템이다. 제안된 방법은 신호 탐지 제어 이론에 기반을 둔 응용 프로그램으로 인터넷 망을 이용하여 실시간 재생, 예약 녹화, 저장을 하는 기능을 가진다. PC-EPG 시스템은 서버/클라이언트 형태의 웹 프로그램으로 구현되며 클라이언트 컴퓨터의 데이터 저장은 TCP/IP를 통행 Visual C++/MFC 프로그램으로 구현된 클라이언트 프로그램에서 수신처리 된다. 또한 사용자의 필요성에 따라서 프로그램 데이터베이스를 구축하여 정보를 제공하는 지능형 프로그램 기능을 포함한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제12권6호
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• pp.78-86
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• 2013

본 논문에서는 효율적인 차량 영상 안정화를 위한 고성능 차량 영상 정보 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 움직임 추정 및 움직임 보상으로 분할하여 설계하였다. 움직임 추정은 지역 모션 벡터 추정 및 불규칙 지역 모션 검출, 전역 모션 벡터 추정으로 구성하였다. 움직임 보상은 추정된 전역 모션 벡터를 사용하여 차량의 영상 흔들림을 보상하기 위해 네 방향에 대하여 보정을 하였다. 설계된 알고리즘은 차량 영상 안정화를 위해 IP에 적용하여 움직임 보정 기술 칩을 설계하였다. 본 논문의 결과, 움직이는 물체에 대한 차량 영상 안정화는 메모리를 사용하지 않고 실시간 처리를 했기 때문에 다른 방법과 비교하여 효율성을 입증하였다. 또한, 블록 정합을 통한 연산으로 계산 시간 감소 효과를 얻었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.77-82
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• 2013

본 연구에서는 유무선 TCP/IP 기능과 Pan/Tilt 기능을 갖는 Charge-Coupled Device (CCD) 카메라를 이용하여 화재발생 위치를 추적하고, 스마트 모바일 통신 기능을 탑재한 안드로이드 시스템에 실시간으로 정보를 전달하여 원거리에서 화재를 인식하고 재난을 제어할 수 있는 스마트 화재 인식 시스템을 제안하였다. 제안한 방법을 구현하기 위하여 첫째, 입력영상을 hue saturation intensity (HSI) 변환하여 주변 밝기와 잡영상들을 제거하여 순수한 화염만을 분할하는 알고리즘을 제안하였다. 둘째, Pan/Tilt 기능으로 화재가 발생한 위치를 정확하게 추적하여 적절하게 화재 인식을 할 수 있도록 하였다. 셋째, 모바일 기능을 탑재한 안드로이드 통신시스템으로 화재상황을 원격지에서도 확인할 수 있는 스마트한 화재 인식 시스템을 구현할 수 있도록 하였다. 제안한 방법을 확인하기 위하여 10개의 화재 동영상을 입력하고 실험을 수행한 결과 10개의 동영상에서 화재영역을 분할하고 화재 위치를 모두 추적하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.60-64
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• 2007

VoIP, 영상회의, DMB, IPTV 등과 같은 멀티미디어 서비스의 활용이 급증하여 네트워크 트래픽이 증가되므로 흐름제어에 관한 실시간 트래픽 메커니즘이 요구되고 있다. 이에 따라 실시간 멀티미디어 데이터를 전송하기 위해 주기적으로 피드백되는 RTP/RTCP 패킷을 통해 수신측의 패킷 손실률과 패킷 지연시간으로 측정되는 네트워크 상태정보를 이용하여 전송률을 조절할 수 있다. 본 연구에서는 멀티캐스트에 효율적인 흐름제어와 RTCP를 기반으로 피드백 전송지연의 오차율을 줄이고, 네트워크의 실시간 트래픽에 대한 동적 변화에 적응할 수 있는 기법을 제안한다. 본 연구의 시뮬레이션 결과, 네트워크 상태에 적응적으로 전송률을 조절하며 대역폭의 최대 활용과 패킷 손실의 최소화를 이룰 수 있다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.17-22
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• 2009

다빈치 프로세서는 임베디드 멀티미디어 응용 구현 프로세서로 많이 사용된다. ARM 9 코어 및 DSP 코어의 듀얼 코어로 되어 있어 ARM 코어 에서는 주변 장치 제어, 비디오 입출력 제어, 네트워킹 등을 지원하며, DSP 코어는 보다 효율적인 디지털 신호 처리 연산을 지원한다. 본 논문에서는 본 저자들의 연구실에서 만들고 있는 다빈치 프로세서 기반의 스마트 카메라에 있어서 객체 추적 알고리즘의 최적 구현 방안 노력을 기술한다. 본 논문의 스마트 카메라는 입력 영상에서 관심 객체를 검출하고 이를 추적하며, 분류하고 감시구역에 침입한 경우 이를 IP 프로토콜로 원격 클라이언트에게 통보하는 기능을 보유한다. 객체 추적은 전방 마스크 추출, 전방 마스크 교정, 연결 요소 레이블링, 블롭 지역 계산 등 계산량이 많은 절차들로 구성되어 효율적으로 구현되지 않으면 실시간 처리가 힘들다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권9호
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• pp.71-78
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• 2008

본 논문에서는 H.264AVC baseline 디코더를 ARM926EJ-S 코어를 탑재한 FPGA(XC4VLX60)기반의 타겟 보드와 임베디드용 Linux Kernel 2.4.26의 개발환경에서 SW/HW 분할을 통해 설계 및 구현하였다. 하드웨어 가속기로는 움직임 보상 모듈 디블록킹 필터 모듈, YUV2RGB 변환 모듈을 사용하였으며 AMBA 버스 프로토콜을 통하여 소프트웨어와 함께 동작한다. 참조 소프트웨어(JM 11.0)를 OS(Linux)상에서 하드웨어 가속 모듈을 추가하고 메모리 접근 등을 최소화함으로써 성능을 향상시키고자 노력하였다. 설계된 하드웨어 IP와 시스템은 여러 단계로 검증하였으며 시스템의 복호화 속도 개선을 도모하였다. QCIF (176$\times$144) 영상을 24MHz의 클록 주파수의 타겟 보드상에서 약 2 frames/sec의 결과를 얻었으며 타겟 보드의 주파수를 증가시키고 FPGA영역의 IP를 ASIC으로 구현하면 더 좋은 성능을 기대할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권11A호
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• pp.1106-1112
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• 2007

3세대 이동통신 시스템의 상향링크 고속 패킷 데이터 전송을 위한 표준인 WCDMA의 개선된 상향링크 시스템의 도입은 실시간 비디오 스트리밍, 게임, IP 기반의 음성, 파일 전송 등과 같은 다양한 종류의 멀티미디어 서비스를 제공해 줄 것이라 예상된다. 본 연구에서는 WCDMA의 개선된 상향링크 시스템에서 실시간 트래픽의 서비스 품질을 보장하여 서비스들을 효율적으로 처리하기 위한 스케줄링 방식을 제안한다. 지연에 민감한 음성과 같은 트래픽은 선택되는 사용자 수를 엄격하게 제한하는 부호영역에서의 스케줄링과, 시스템의 수율을 보장하기 위해 가중치 값을 적응적으로 할당하는 시간영역 스케줄링을 혼합한 하이브리드 스케줄링 방식을 제안하고, 시뮬레이션을 통해 시스템 레벨의 지연, 지연변동, 수율 등의 성능을 종합적으로 분석한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권6호
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• pp.74-79
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• 2008

본 논문에서는 차세대 비디오 압축 표준인 H.264/AVC의 지적 재산권 보호를 위한 워터마크 이미지를 양자화 이후의 계수에 삽입하고 검출하는 방법을 제안하고 검증하였다. 제안한 비가시적 워터마킹 알고리즘은 양자화 단계 이후에 I 프레임의 휘도성분에만 워터마크를 삽입하기 때문에 압축 과정에 의한 손실을 피할 수 있는 장점이 있다. 여러 테스트 영상에 대해 다양한 테스트를 수행한 결과 제안한 알고리즘은 워터마크 삽입으로 인한 영상의 화질 열화가 dB 이하이며, 워터마크 삽입 또는 추출에 의한 계수 변형으로 인해 bit rate 증가율이 2% 정도이고, 전체 수행 시간에 미치는 영향도 2% 이하의 결과를 얻을 수 있었다. 하이닉스 $0.25{\mu}m$ 공정을 사용하여 설계한 IP를 H.264 압축 코어에 적용하여 최대 115MHz에서 동작 검증하였으며 워터마크를 삽입한 동영상의 PSNR은 35dB를 유지할 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.293-304
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• 2011

본 논문에서는 H.264/AVC 인코더에서 가장 많은 연산 시간이 소요되는 움직임 추정(motion estimation, ME) 동작을 위한 하드웨어의 구조를 제안하고 IP(intellectual property) 형태로 구현하였다. 고속 움직임 추정기의 구조는 버퍼(buffer), PU 어레이(processing unit array), SAD 선택기(SAD selector), MV 생성기(motion vector generator) 등으로 구성되어 있다. PU 어레이는 16개의 PU로 구성되어 있고, 각각의 PU는 16개의 PE(processing element)로 이루어져 있다. 제안한 하드웨어의 동작적인 특징은 외부메모리 접근량을 줄이기 위해 현재와 참조프레임의 데이터를 재사용한다는 것과 SAD연산을 수행할 때 클록의 손실 없이 계산을 할 수 있다는 것이다. 구현한 고속 움직임 추정기는 Altera 사의 FPGA인 StatixIII EP3SE80F1152C2에서 3%의 자원을 사용하였고, 최대 동작주파수는 446.43MHz이었다. 따라서 구현한 하드웨어는 1080p 영상을 최대 50fps로 처리할 수 있다.