• 한국통신학회논문지
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• 제34권8C호
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• pp.790-800
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• 2009

H.264/AVC 부호화 표준은 부호화 효율을 높이기 위해 1/4 화소 단위의 움직임 추정, 다중 참조 프레임, 인트라 예측, 루프 필터, 다양한 블록 크기의 지원 등과 같은 새로운 부호화 도구들을 사용한다. 이를 통해 이전의 비디오 부호화 표준들에 비해 율-왜곡(率-歪曲) 관점에서 높은 성능을 보이지만 그로 인해 부호기의 복잡도는 크게 증가하였다. 본 논문은 부호기 복잡도의 증가를 초래하는 주요 부호화 도구들 중 인트라 매크로블록 모드 선택의 복잡도 감소에 주안(主眼)점을 두며, 이에 대한 복잡도 감소 알고리즘을 제시한다. 고속 인트라 모드 선택을 위한 제안하는 방법은 변환 영역에서 에지 활동도를 산출효과 이를 이용하여 intra4x4 및 색차블록에 대한 예측모드를 고속으로 선택함으로써 H.264/AVC 인트라프레임에 대한 고속 부호화를 수행한다. 실험 결과 제안하는 알고리즘은 참조소프트웨어와 비교하여 QCIF 및 CIF 영상에 대해서 각각 59.76% 및 65.03%의 속도향상을 가져오는 반면 비트율 증가 및 PSNR 감소는 매우 미미한 것으로 나타났다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7C호
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• pp.946-953
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• 2004

고속 탐색 및 기존의 이진 연산 움직임 추정 알고리즘은 연산량 및 처리시간을 대폭 줄일 수 있지만 전역 탐색 움직임 추정 알고리즘에 비하여 성능이 떨어지는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 하드웨어 구현이 용이하고 움직임 추정을 고속으로 수행 할 수 있는 새로운 BC-ABBM 알고리즘을 제안하였다. BC-ABBM 알고리즘은 움직임 추정시 필요한 연산을 이진 연산으로만 수행하면서 전역 탐색에 근접한 성능을 나타낸다. BC-ABBM 알고리즘의 움직임 추정 성능은 QCIF와 CIF 포맷의 100프레임 영상을 이용하여 분석하였다. BC-ABBM 알고리즘의 PSNR 성능은 전역 탐색 알고리즘보다 약 0.04dB 정도 떨어지지만, 고속 탐색 알고리즘 및 기존의 이진 연산 알고리즘보다는 약 0.6∼l.4dB 정도 우수함을 모의실험을 통해 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권3호
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• pp.198-203
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• 2009

최근 멀티미디어 기술의 발달과 더불어 3차원 영상에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 이 중 다시점 영상은 사실감 넘치는 화면을 사용자에게 제공하지만, 대역폭의 급격한 증가는 풀어야 할 주요 문제이다. 본 논문은 부호화 과정의 복잡도와 시간 소요를 줄일 수 있는 빠른 예측모드 결정 알고리즘을 제안한다. 이것은 빠르게 움직이는 전경 객체를 효과적으로 구분할 수 있는 객체 분할을 기반으로 한다. 빠른 움직임을 가진 전경 객체가 시점 방향 예측 모드로 부호화 될 가능성이 더 높기 때문에 움직임 보상 과정을 사전에 제한할 수 있다. 제안한 기법을 적용한 결과, 기존의 부호화 과정과 비교하여 화질의 큰 저하 없이 평균 45% 연산량이 감소하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제40권5호
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• pp.417-425
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• 2003

ITU-T(International Telecommunication Union-Telecommunication standardization sector)와 MPEG(Moving Picture Experts Group)에 의해서 최근 표준화가 완성된 H.264는 가변 블록 크기 움직임 추정, 복수참조영상, 1/4화소 움직임 예측/보상, 4×4 정수 DCT(Integer Discrete Cosine Transform), 율-왜곡 최적화(Rate-Distortion Optimization) 등의 새로운 부호화 기술로 H.263, MPEG-4 등 기존 비디오 표준에 비해 더 좋은 부호화 효율을 제공하고 있다. 그러나 새로운 부호화 기술들은 H.264 의 전반적인 복잡도를 심화시키는 주된 요인이기도 하다. 따라서, H.254 의 실제 응용을 용이하게 하기 위해서는 이러한 기술에 대한 고속 알고리즘이 요구된다. 본 논문에서는 율-왜곡 최적화를 통한 부호화 모드 결정시 부호화기의 복잡도에서 가장 큰 비중을 차지하는 가변 블록 크기 움직임 추정 및 공간예측 부호화를 효율적으로 생략하여 부호화 모드 결정을 빠르게 수행하는 고속 모드 결정법을 제안한다. 실험결과, 제안된 방법은 부호화 효율의 손실이 거의 없으면서도 계산법을 약 4배 향상시킨다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제43권6호
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• pp.11-19
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• 2006

최근에 만들어진 비디오 압축 표준인 H.264는 매크로블록당 최적의 부호화 모드를 결정하기 위해 비트율-왜곡 (rate-distortion) 기법을 사용하지만, 그 복잡성으로 인해 부호화하는 데 많은 시간이 걸린다. 따라서, H.264의 부호화 시간을 단축하기 위해 고속 모드결정 방법이 필요하다. 본 논문에서는 양자화 계수에 따라 발생 모드가 변하는 특성에 기반하여 불필요한 움직임 예측 및 모드결정 과정을 생략하는 새로운 고속 모드결정 방법을 제안한다. 양자화 계수에 따라 최적모드의 발생 빈도가 변하게 되는데, 제안한 방법에서는 매크로블록의 양자화된 이산 여현변환 계수들이 모두 0일 때, 0의 값을 가지는 CBP(coded block pattern)를 고려하여 이러한 특성을 반영하며, 조기 SKIP 모드 결정방법과 조기 $16{\times}16$ 모드 결정방법을 이용한다. 컴퓨터 모의실험을 통해, 본 논문에서 제안한 고속 인터모드 결정방법이 H.264의 참조 소프트웨어에 구현된 고속 인터모드 결정방법에 비해, Baseline 프로파일의 경우 19.6%, Main 프로파일의 경우 18.8%의 부호화 시간을 감소시키는 것을 확인했다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권6C호
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• pp.785-792
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• 2004

본 논문에서는 Sharipo에 의해 소개된 EZW(embedded zerotree wavelet) 알고리즘을 개선하여 실시간 처리가 가능하며 효율이 더 좋은 방법을 제안하였다. 기존의 EZW는 각각의 심벌(symbol)마다 2비트를 할당하는데 이는 각 대역(band)에서 나타날 수 있는 심벌의 수를 고려하지 않고 부호화를 수행하는 것이므로 압축 효율이 떨어지는 단점이 있으며 부호화 과정에서 제로트리 코딩(zerotree coding)을 함으로써 많은 시간이 소요된다. 본 논문에서는 각 역별로 심별마다 가변 비트를 할당하여 압축 효율을 높였다. 그리고 Backscan방식을 사용하여 부호화 시간을 상당히 단축하였고 웨이블릿(wavelet) 변환을 리프팅 구조로 나타내어 전체적인 부호화 시간을 줄였다. 실험 결과 본 논문에서 제안한 방법이 기존의 EZW보다 PSNR은 약 0.3∼l.5［㏈］, 부호화 시간은 2∼10배 이상 향상됨을 확인하였다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2001년도 하계 학술대회 논문집(KISPS SUMMER CONFERENCE 2001
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• pp.177-180
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• 2001

본 논문에서는 비디오 코딩을 위한 빠른 움직임 추정(motion estimation) 방법을 제안한다. 계산량을 줄이기 위해서, 제안된 움직임 추정 알고리즘은 블록 당 탐색 점(searching point)의 수를 줄이는 대신에 프레임 당 탐색 블록(searching block)의 수를 줄임으로써 실행되어진다. 이를 위해서, 연속된 두 프레임간의 시간적인 상관관계(temporal correlation)를 통해 현재 프레임에 있는 모든 블록들을 움직임 블록(moving block)과 배경 블록(background block)으로 분류되어진다. 잘 알려진 비디오 영상들에게서 실험한 결과들을 통해 제안된 방법이 상당히 정확한 움직임 벡터(motion vector)들 뿐만 아니라 계산적인 효율성을 향상할 수 있음을 볼 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 추계학술발표논문집 (하)
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• pp.883-886
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• 2000

Two fast search algorithms are proposed for VQ encoding in subband/VQ coding schemes. These algorithms exploit the property of the transform domain that the large coefficients rarely exist in the decomposed subbands. And the exit condition of PDE algorithm can be satisfied by comparing the large values of the codeword with the corresponding ones of the input vector. The computational complexity can be reduced at the expense of memories without extra coding errors.

• 전자공학회논문지CI
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• 제38권2호
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• pp.16-26
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• 2001

본 논문에서는 주어진 필터와 구현 복잡도에 대하여 최대 코딩이득을 내는 부 주파수 분활을 가진 서브밴드 부호화기를 구축하는 고속 알고리듬을 제안한다. 이를 위하여 본 논문에서는 직교 기저 및 비 직교 기저와 임의의 부 주파수 분할에 대하여 적용할 수 있는 통합적인 코딩이득의 식을 유도한 다음, 부 주파수 대역수에 대하여 코딩이득이 단순 증가 함수임을 증명한다, 이를 바탕으로 복잡도에 대하여 최대 코딩이득을 내는 최적화 된 부 주파수 분할을 찾아내기 위하여 그 단순 증가 함수를 부 주파수 대역 수에 따른 왜곡 함수로 다룬다. 이 왜곡 함수을 목적함수로 두고 Lagrange 방법에 근거하여 최적화 된 해를 고속으로 제공하는 알고리듬을 개발한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.142-147
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• 2009

The recent H.264/AVC video coding standard provides a higher coding efficiency than previous standards. H.264/AVC achieves a bit rate saving of more than 50 % with many new technologies, but it is computationally complex. Most of fast mode decision algorithms have focused on Baseline profile of H.264/AVC. In this paper, a fast block mode decision scheme for P- slices in High profile is proposed to reduce the computational complexity for H.264/AVC because the High profile is useful for broadcasting and storage applications. To reduce the block mode decision complexity in P- pictures of High profile, we use the SAD value after $16{\times}16$ block motion estimation. This SAD value is used for the classification feature to divide all block modes into some proper candidate block modes. The proposed algorithm shows average speed-up factors of 47.42 ${\sim}$ 67.04% for IPPP sequences.