인터넷의 급속한 확산과 통신 기술의 발전에도 불구하고 제한된 통신망의 자원을 최대한 이용하여 대용량의 멀티미디어 데이터를 서비스하고자 하는 계층적 서비스 기술들이 각광을 받고 있다. 이에 본 논문에서는 현재까지 이루어진 MPEG-4 미디어 데이터의 계층화 기법을 이용하여 분할된 스트리밍 데이터를 가변적인 네트웍 환경에 원활하게 서비스할 수 있는 TCP/UDP 기반의 스트리밍 서비스를 활용한 시스템의 구성을 제안한다.
최근 인터넷 상의 3D 게임이나 가상 세계 등의 증가로 3차원 애니메이션에 대한 필요성이 고조되고 있다. 하지만 상당한 메모리와 전송 시간 및 데이터 전송, 처리에 대한 문제가 해결돼야 한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 새롭고 효율적인 3차원 애니메이션 부호화 기술 개발이 필요하다. 현재, MPEG-4는 BIFS와 FBA에 기반하여 애니메이션 애플리케이션들의 다양한 변형들을 구현할 수 있다. BIFS는 인터폴레이터, 스크립트, 센서 노드들 같은 몇 가지 애니메이션 노드들을 지원한다. 그리고 FBA는 인간 모형에 흡사한 객체를 생성하고 움직임을 주는데 유용하게 쓰이는 애니메이션 방법이다. 이 방법들 중 본 논문은 FBA 애니메이션을 VRML 2.0을 사용하여 구현하였고, 이 FBA 객체의 구성과 특징을 관찰하여 FBA 객체의 움직임을 생성하는데 필요한 데이터들을 압축해 데이터양을 줄이는 알고리즘을 구현하였다.
표정인식 시스템을 구현하기 위해서는 어떠한 얼굴 특징점이 특정한 내적상태와 밀접한 관련이 있는가를 알아야한다. 이를 위해 MPEG-4 FDP 중 39개의 얼굴 특징점을 사용하여 쾌-불쾌 및 각성-수면의 내적상태와 얼굴 특징요소간의 상관관계를 분석하였다. 연극배우들의 다양한 표정연기 사진 150장으로부터, 5개의 필터 크기와 8개의 필터 방위로 구성된 Gator wavelet을 사용하여 39개의 특징점을 중심으로 영상처리 하였다. 이들 특징점의 필터 반응 값과 내적상태의 상관관계를 분석한 결과, 내적상태의 쾌-불쾌 차원은 주로 입과 눈썹 주변의 특징점과 밀접한 관련이 있었고, 각성-수면 차원은 주로 눈 주변의 특징점과 밀접한 관련이 있었다. 필터의 크기는 주로 저역 공간빈도 필터가 내적상태와 관련이 있었고, 필터의 방위는 주로 비스듬한 사선 방위가 내적상태와 관련이 있었다.
현재 모바일 환경에서 PDA, 휴대폰 등으로 많은 캐릭터 영상들이 서비스되고 있다. 본 논문에서는 이러한 캐릭터 영상들의 무손실 동영상 압축 방법을 제안한다. 캐릭터 영상은 256컬러 인덱스 영상이며. 영상간에 유사한 컬러로 제작된다. 제안한 압축방법은 기존 MPEG, H.264에서 사용하는 동영상 부호화 기법이외에도 캐릭터 영상의 특성을 반영한다. 각 블록 타입을 DC mode, INTER mode, 및 INTRA mode로 분류하는데 다른 mode와 유사하게 DC mode는 캐릭터 영상의 특성을 활용한다. INTER mode는 예측 에러의 분포를 분석하여 세 가지 예측 방법들 중에서 압축 효율이 우수한 방법으로 처리한다. 또한 INTRA mode는 4개의 서브모드로 나누어 압축 효율성을 제고한다. 12개의 캐릭터 실험 영상들은 각각 12장의 영상으로 구성되는데, 제안 압축 방법을 적용하면 평균 1.44:1의 압축율을 얻는다. 또한 실험결과에서는 각 블록 타입의 비율 및 INTRA와 INTER블록의 비율을 조절하여 얻어 지 는 압축율의 변화를 조사하였다.
한국방송공학회 1997년도 Proceedings International Workshop on New Video Media Technology
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pp.37-42
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1997
This paper describes two different S/W-based video codec systems. One is a frame-based video codec with fixed structure based on ITU H.263 standard and the other an object-based video codec with flexible architecture based on ISO MPEG-4 standard currently under specification and planned to be finalized in 1998. These codes are an experimental implementations for examining the feasibility of real-time and/or flexible S/W-based video codecs operating in intra and/or internetworking environments.
한국방송공학회 1997년도 Proceedings International Workshop on New Video Media Technology
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pp.43-48
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1997
The video transmission for real-time viewing over the Internet is a core operation for the multimedia services. However, its realization is very difficult because the Internet has two major problems, namely, very narrow endpoint-bandwidth and the network jitter. We already proposed a scalable video transmission method in [8] which used MPEG-4 video VM(Verification Model) 2.0[3] for very low bit rate coding and an adaptive temporal rate control of video objects to overcome the network jitter problem. In this paper, we present the improved adaptive temporal rate control scheme for the scalable transmission. Experimental results for three test video sequences show that the adaptive temporal rate control can transfer the video bitstream at source frame rate under variable network condition.
H.264/AVC는 최신의 국제 비디오 압축 표준으로 가변블록크기 지원, 다중 참조 프레임 움직임 보상 등의 기법으로 이전의 압축 표준인 MPEG-4, H.263등에 비해 비슷한 화질에서 비트율을 거의 50%정도 줄였다. 이러한 기법들로 압축 효율성이 높아진 반면, 계산 복잡도는 증가하게 되었다. 따라서 본 논문에서는 움직임 벡터 예측인 MVP를 이용하여 시간적 상관성을 고려하고 프레임 내의 주위 매크로블록 모드정보에 가중치를 부여하여 부호화를 매크로블록의 최종 모드를 빠르게 선택하는 기법을 제안한다. 실험에서 JM10.2의 모드 선택기법과 비교한 결과, 평균 85%이상 선택한 모드가 동일함을 보여주었다.
본 논문에서는 평활한 완전 8방향 윤곽선을 부호화하는 법의 성능을 기존의 방법과 비교 평가한다. 평활한 완전 8방향 윤곽선은 majority filter를 이용하여 윤곽선에서 화질에 큰 영향을 미치지 않는 작은 돌출부분들을 제거함으로써 얻을 수 있고, 이의 효율적인 부호화 방법으로 2단계 움직임 보상 후 NDSC를 적용하는 기법이 소개되어 있다. 본 논문에서는 이러한 윤곽선 부호화 방법의 성능을 현지 MPEG4에서 검토중인 CAE와 비교하였다. 그 결과, 2단계 움직임 보상 후 NDSC를 적용하는 기법은 CAE에 비해 비트율을 7∼37% 감소시킬 수 있고, Dp, Dn 척도에서 본 distortion-bitrate 특성도 우수한 것으로 나타났다.
영상 압축은 멀티미디어 전송에 있어 핵심적인 기술이다. 동영상 압축 기술 중 움직임 예측은 H.264, MPEG-4 등의 압축 표준에서 시간적 중복성을 줄이기 위해 이용되고 있다. 따라서 영상의 압축 효율을 높이는 다양한 움직임 예측 알고리듬이 제안되었다. 이에 본 논문은 계산량을 줄이기 위해서 EPDS(Edge-Based Partial Distortion Search)를 기반으로 한 개선된 이단 탐색 움직임 예측 알고리듬을 제안한다. 이를 위하여 이단 탐색에서의 적응적 탐색 구간 적용 기술을 사용하였다. 제안한 알고리듬은 FS보다 98.11배 빠르다. 뿐만 아니라, PSNR을 통해 화질이 비슷하게 유지됨을 알 수 있다. 따라서 제안한 알고리듬은 고화질 디지털 영상 실시간 구현에 적합하다.
증강현실 기술은 자동차 네비게이션, 착용형 컴퓨터, 교육, 군사 등 많은 산업분야의 기술진화에 기인할 것으로 예측된다. 본 논문에서 는 이러한 증강현실 기술을 방송 서비스에 적용함으로서 방송의 일방향성 특성의 한계를 극복하여 관련 부가정보를 상호작용 형태 로 제공하는 인포테인먼트 서비스를 제공하며 시청자가 관심이 있는 시청점을 선택하여 시청할 수 있는 MPEG-4 LASeR 표준 기술 기반의 대화형 증감방송 서비스 시스템 개발에 관하여 설명하고자 한다. 또한 방송 서비스에 있어서 민감도가 높고 빠른 인식력을 가진 시각을 중심으로, 시청하는 시점을 선택제어가 가능한 시각추적 기반 실감 인터페이스를 추가적으로 개발함으로서 대화형 증감방 송 서비스 사용에 대한 소비자 편리성을 확보하였다. 그 결과 본 논 문에서 개발한 시스템은, 기존의 일방적인 화면시청에서 다양한 화 각시청이 가능하여 현장에 있는 것과 같은 증감방송 서비스가 가능해지고 단순 정보제공 중심에서 상호작용 형태의 역동적인 부가 정보 제공이 가능하여 대화형 증감방송 서비스의 초기 시스템 모 델이 될 것으로 예측된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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