• 제목/요약/키워드: MPEG-4 part 2

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H.264에서의 시.공간적 상관성을 고려한 이진 모드 선택 (Binary Mode Decision Using Spatial-temporal Correlation in H.264)

  • 전성훈;김성민;김기완;정기동
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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    • pp.463-467
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    • 2007
  • H.264는 MPEG-2, H.263, MPEG-4 part 2와 같은 이전 표준에 비해 높은 압축 효율을 가진다. 하지만 높은 압축 효율로 인한 계산 복잡도 증가라는 단점을 가진다. 본 논문은 이 점을 고려하여 시간적 공간적 상관성을 고려한 빠른 모드의 선택 기법을 제안한다. 시간적 상관성을 고려하여 모드 선택의 속도를 증가시키고, 공간적 상관성을 이용하여 시간적 상관성을 고려한 모드 선택의 정확성을 증가시킨다. 실험 결과 참조 소프트웨어인 JM 10.2와 비교했을 때, 적은 PSNR과 비트율의 손실로 전체 부호화 시간이 약 70% 정도 감소되었다.

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FPGA 상에서 에너지 효율적인 DCT (Discrete Cosine Transform) 모듈 설계 및 구현 (Energy-Efficient Discrete Cosine Transform on FPGAs)

  • 장주욱;임창현
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제12A권4호
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    • pp.313-320
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    • 2005
  • 불연속 코사인 변환(DCT)은 비디오와 영상 처리의 필수적인 부분이며, JPEG 및 MPEG 표준에서 채택하고 있다. 특히, 모바일 장치에서 비디오를 스트리밍 재생할 때에는 에너지 효율적인 DCT 연산이 매우 중요하다. 본 논문에서는 선형 어레이 PE를 이용한 DCT 연산기 구조를 제안한다 본 제안은 에너지 효율을 최적화하도록 설계되어 있다. 설계 효율을 보이기 위해 에너지 사용, 면적, 지연 간의 트레이드오프(trade-off)를 분석하고, 그 성능을 Xilinx의 최적화된 IP 코어와 비교하였다.

저 전송률 비디오 부호화 환경에서 잔상 현상의 제거 기술에 관한 연구 (Trailing Artifact Avoidance for Low Bit-Rate Video Coders)

  • 조용호;이신욱;장의선
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.327-330
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    • 2005
  • In this paper, we proposed that technique for reducing trailing artifact in MPEG-4 video. low bit-rate video is occured trailng artifact which remain part of moving object. Because MEMC doesn't work well in the degraded video. The proposed trailing artifact reduction approach has at its core three main steps. First step is to detect trailing artifact. Second step is applied intra block coding to remove trailing artifact. Finally, bit-rate control algorithm is used. Experimental result using an MPEG-4 based encoder indicate that the proposed method has overhead(bits) of about 2 percent and proposed method effective reduce or eliminate trailing artifact

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H.264 비디오 표준에서의 칼만 필터 기반의 움직임벡터 복원 (Kalman filter based Motion Vector Recovery for H.264)

  • 고기홍;김성환
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제14D권7호
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    • pp.801-808
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    • 2007
  • MPEG-2, MPEG-4, H.263, H.264 와 같은 부호화 표준은 비디오 영상을 압축하여 대역폭이 제한된 유/무선 통신 시스템을 통하여 전송한다. 통신 시스템에서 고압축률의 비트스트림은 채널 잡음 (channel noise)에 민감하여, 채널 잡음으로 인한 오류가 발생하기 쉽다. 이러한 오류는 수신부에서 디코딩할 때 비디오 영상을 심각하게 왜곡시키게 된다. 본 논문에서는 수신부 단에서 오류를 복원하는 기법 (decoder error concealment) 중 손상된 움직임벡터를 복원하는 기법을 제안한다. 본 논문에서는 손실된 움직임벡터를 예측하기 위하여 인접 블록들의 움직임 벡터를, 예측필터의 일종인 칼만 필터의 입력 치로 사용하여, 손실된 움직임벡터의 최적 예상치를 만들어 손상된 움직임벡터를 복구하게 된다. H.264 비디오 코딩을 적용한 표준 테스트 영상에 대하여, 손실된 MVD (motion vector difference) 값을 0 으로 대체한 뒤, H.264 비디오 코딩에서 사용하고 있는 기본 움직임벡터 예측만을 사용한 경우와 본 논문에서 제안한 칼만 필터를 사용한 복원기법을 비교하였으며, 복원된 움직 임벡터와 원래 움직임벡터 값과의 차이를 나타내는 오차율을 비교한 결과 제안된 기법의 오차율이 평균 0.91 - 1.12 정도의 정확도가 향상된 것을 확인할 수 있다.

Impossible Differential Cryptanalysis on DVB-CSA

  • Zhang, Kai;Guan, Jie;Hu, Bin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권4호
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    • pp.1944-1956
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    • 2016
  • The Digital Video Broadcasting-Common Scrambling Algorithm is an ETSI-designated algorithm designed for protecting MPEG-2 signal streams, and it is universally used. Its structure is a typical hybrid symmetric cipher which contains stream part and block part within a symmetric cipher, although the entropy is 64 bits, there haven't any effective cryptanalytic results up to now. This paper studies the security level of CSA against impossible differential cryptanalysis, a 20-round impossible differential for the block cipher part is proposed and a flaw in the cipher structure is revealed. When we attack the block cipher part alone, to recover 16 bits of the initial key, the data complexity of the attack is O(244.5), computational complexity is O(222.7) and memory complexity is O(210.5) when we attack CSA-BC reduced to 21 rounds. According to the structure flaw, an attack on CSA with block cipher part reduced to 21 rounds is proposed, the computational complexity is O(221.7), data complexity is O(243.5) and memory complexity is O(210.5), we can recover 8 bits of the key accordingly. Taking both the block cipher part and stream cipher part of CSA into consideration, it is currently the best result on CSA which is accessible as far as we know.

디지털 시네마 영상 무손실 부호화를 위한 전차신호 변환 (Residual Signal Transform for Digital Cinema Sequences Lossless Coding)

  • 한기훈;이영렬
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2006년도 학술대회
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    • pp.73-76
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    • 2006
  • H.264는 MPEG-2, MPEG-4 Part 2, H.263 등 기존의 비디오 압축 표준들에 비해 우수한 화질과 부호화 효율을 제공하여 차세대 비디오 압축 표준으로서 널리 사용될 전망이다. 현재 H.264표준화 그룹인 JVT에서는 디지털 시네마 영상을 위한 Advanced 4:4:4 프로파일에 대한 표준화가 진행 중이다. 이 프로파일은 기존의 프로파일과 달리 화소당 8-12비트의 영상을 지원하며, YUV 영상대신 RGB 영상을 입력영상으로 사용한다. 디지털 시네마 영상은 보통 HD급 이상의 화면 크기를 가지며 초당 24Hz의 프레임율을 가진다. 이러한 영상에서는 화소간의 공간적 유사성이 매우 높아지는 경향이 있으며, 30Hz 영상에 비해 시간적 유사성이 감소하는 경향이 있다. 그 결과 H.264로 디지털 시네마 영상 압축 시, 공간 예측을 통한 Intra 매크로블록의 비율이 다른 테스트 영상들에 비해 월등히 높다는 것을 알 수 있다. 이는 디지털 시네마 영상 압축 시, 화면간 예측을 수행하는 ME/MC에 비해 공간 예측이 효율적이다는 것을 입증한다. 화면간 예측의 성능을 향상하기 위해 본 논문에서는 ME/MC 후 생성된 잔차 신호들을 간단히 변환하는 방법을 제안한다. 간단한 변환 기술이 추가되어 화면간 예측의 압축 성능이 향상됨은 물론, Inter 프레임에서 화면간 예측과 공간예측을 모두 사용하였을 때 전체적인 압축성능이 향상함을 실험을 통하여 확인 할 수 있었다.

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비트평면 기반 무손실 깊이정보 맵 부호화 방법 (Bit-plane based Lossless Depth Map Coding Method)

  • 김경용;박광훈;서덕영
    • 방송공학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.551-560
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    • 2009
  • 본 논문에서는 MPEG 3차원 비디오 표준 깊이정보 맵에 대한 효율적인 무손실 압축 방법을 제안한다. 일반적으로 깊이정보 맵을 부호화할 때 자연영상에 적용되는 H.264 등의 동영상 부호화 방법을 그대로 사용하고 있는데, 이러한 부호화 방법은 깊이정보 맵의 영상특성을 고려하지 않은 방법이다. 본 논문에서는 깊이정보 맵의 무손실 압축 방법으로 MPEG-4 Part-2 Visual의 이진 형상 부호화를 이용한 비트평면 부호화 방법을 제안하였다. 실험결과로서 제안하는 방법이 28.91:1의 압축률을 실현하였고, 화면 내 예측만을 수행한 경우에 JPEG-LS보다 24.84%, JPEG-2000보다 39.35%, H.264 (CAVLC 적용)보다 30.30% 그리고 H.264 (CABAC 적용)보다 16.65% 정도의 비트량 절감을 실현하였고, 또한 화면 내 예측뿐만 아니라 화면 간 예측을 모두 수행한 경우에 H.264 (CAVLC 적용)보다 36.22% 그리고 H.264 (CABAC 적용)보다 23.71% 정도의 비트량 절감을 실현할 수 있었다.

동영상에서 모양 시퀀스를 이용한 동작 검색 방법 (Movement Search in Video Stream Using Shape Sequence)

  • 최민석
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.492-501
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    • 2009
  • 동영상에서 객체의 동작 정보는 장면의 내용을 분류하고 구분하는 중요한 정보로 이용될 수 있다. 본 논문에서는 동영상에서 객체의 동작을 효과적으로 찾기 위한 모양기반 동작 검색 방법을 제안한다. 객체의 동작 정보는 동영상 프레임에서 객체 영역을 추출하여 연속된 2차원 모양 정보로 표현되고, 각각의 2차원 모양 정보는 모양 기술자를 이용하여 1차원 모양 특정값으로 변환된다. 순서에 따라 나열된 모양 기술자 시퀀스를 이용하여 개별 동작의 분할 과정 없이 문서에서 단어를 검색하듯이 동영상에서 객체의 동작을 검색할 수 있다. MPEG-7 모양 변화 기술자와의 성능 비교 실험을 통하여 제안된 방법이 객체의 동작 정보를 보다 효과적으로 표현할 수 있으며, 동작 검색 및 분석 응용에 적용할 수 있음을 보였다.

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T-DMB 하이브리드 데이터 서비스 Part 1: 하이브리드 BIFS 기술 (T-DMB Hybrid Data Service Part 1: Hybrid BIFS Technology)

  • 임영권;김규헌;정제창
    • 방송공학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.350-359
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    • 2011
  • 1990년대 이후 방송 기술의 눈부신 발전은 고선명 방송 서비스의 도입으로 가정에서의 고화질 방송 서비스 제공을 가능하게 하였을 뿐만 아니라, 이동 방송 서비스의 등장으로 고속으로 이동하는 차량에서도 방송 서비스를 즐길 수 있도록 하였다. Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting (T-DMB) 기술은 이동 방송 서비스 제공을 위해 개발된 기술 중 성공적으로 상용화된 기술 중 하나이다. 고속 이동체에서의 안정적인 방송 수신 기능 외에 T-DMB의 기술적 혁신 중 주목할 만한 것으로는 MPEG-4 표준에 기반 한 시스템 프레임워크를 들 수 있다. 이는 장면 기술(Scene Description) 및 그래픽 객체 표현 언어인 Binary Format for Scene (BIFS)와 객체(object) 개념의 멀티미디어 구성 요소 표현 방식인 Object Descriptor (OD) 프레임워크를 통해 대화형 데이터 서비스를 제공할 수 있다. 그런데, T-DMB 대화형 데이터 서비스에는 두 가지 근본적인 제약 사항이 존재한다. 첫 번째 제약 사항은 대화형 서비스를 위한 그래픽 데이터는 비디오 화면을 벗어날 수 없어 항상 비디오 화면 위에 중첩되어 표현되어야 한다는 것이다. 두 번째 제약 사항은 양방향 서비스를 위한 데이터는 항상 방송망을 통해서만 전송되어야 한다는 것이다. 이러한 제약 사항은 단말의 위치 정보나 사용자의 특성 정보를 반영한 개인 맞춤형 서비스 제공의 제약조건이 되고 있다. 본 논문에서는 이러한 제약 사항을 극복하기 위해 기존방송망 및 무선 인터넷 망을 통해 각각 전송되는 장면 기술 정보 뿐만 아니라, 단말의 저장 장치에 저장된 장면 기술 정보를 활용하는 T-DMB 하이브리드 데이터 서비스 방식을 제안하고 기존 T-DMB 데이터 서비스와의 역호환성을 보장하는 하이브리드 BIFS 기술을 제안한다.

A Fast Sub-pel Motion Estimation Scheme using a Parabolic SAD Model

  • Ahn, Sang-Soo;Lee, Bum-Shik;Kim, Mun-Churl;Park, Chang-Seob;Hahm, Sang-Jin;Cho, In-Jun
    • 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).

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