• 제목/요약/키워드: sub-block matching

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개선된 서브블록 정합 알고리즘 (Improved Sub-block Matching Algorithm)

  • 오정수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권7C호
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    • pp.628-633
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    • 2010
  • 본 논문은 블록 정합에 크게 기여하는 일부 서브블록들만 사용하는 서브블록 정합 알고리즘을 개선하기 위한 블록 정합 알고리즘을 제안한다. 하나의 서브블록 그룹을 사용하는 기존 알고리즘과 달리 제안된 알고리즘은 두개의 서브블록 그룹을 사용하고 있다. 소 그룹을 이용한 정합은 적은 계산량으로 유사 블록 가능성이 큰 후보 블록들을 선택하고, 선택된 블록에서 대 그룹을 이용해 추가적인 정합은 잘못된 정합을 줄인다. 모의 실험 결과들은 제안된 알고리즘이 기존 알고리즘과 비교하여 같은 계산량에서 항상 높은 화질을 갖는 것을 보이고 있고, 적은 서브블록들을 이용한 정합에서 매우 뛰어난 성능을 갖는 것을 보여주고 있다.

서브블록을 이용한 블록 정합 알고리즘 (Block Matching Algorithm Using Sub-blocks)

  • 김성희;오정수
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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    • pp.655-658
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    • 2005
  • 본 논문은 블록 정합에 크게 기여하는 화소들만을 이용함으로 정합 계산량을 줄이는 변형된 블록 정합 알고리즘을 제안한다. 알고리즘 구현과 부가 정보를 고려하여 제안된 알고리즘은 정합 블록을 서브블록들로 나누고, 서브블록의 복잡도를 이용해 일부의 서브블록들만을 선택해 정합을 수행한다. 모의실험 결과는 제안된 알고리즘이 일부의 서브블록만으로 유효한 정합을 수행하는 것을 보여준다.

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영상 복잡도에 따라 선택된 화소들을 이용한 블록 정합 알고리즘 (Block Matching Algorithm Using Pixels Selected by Image Complexity)

  • 김성희;오정수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.1703-1708
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    • 2005
  • 본 논문은 블록 정합에 크게 기여하는 화소들만을 이용함으로 정합 계산량을 줄이는 변형된 블록 정합 알고리즘을 제안한다. 알고리즘 구현과 부가 정보를 고려하여 제안된 알고리즘은 정합 블록을 서브블록들로 나누고, 서브블록의 복잡도를 이용해 일부의 서브블록들만을 선택해 정합을 수행한다. 모의실험 결과는 제안된 알고리즘이 계산량을 줄이면서 유효한 정합을 수행하는 것을 보여준다.

제한된 서브블록을 이용한 고속 움직임 추정 알고리즘 (Fast Motion Estimation Algorithm Using Limited Sub-blocks)

  • 김성희;오정수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권3C
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    • pp.258-263
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    • 2006
  • 정합 블록의 모든 화소가 블록 정합에 동등하게 기여하지 않고, 정합 오차는 영상 복잡도의 영향을 크게 받는다. 이런 사실을 근거로 본 논문에서 영상의 복잡도에 의해 선택되는 일부 서브블록만을 이용한 고속 움직임 추정 알고리즘을 제한한다. 제안된 알고리즘은 정합 블록을 16개의 서브블록으로 나누고, 각 서브블록의 영상 복잡도를 계산하고, 일부 복잡한 서브블록만을 사용하여 부분 블록 정합을 수행하여 움직임 벡터를 검출한다. 시뮬레이션 결과는 제안된 알고리즘이 기존 탐색 알고리즘과 비교하여 무시할 수 있을 정도의 화질 저하를 야기하지만 상당한 계산량을 줄여주는 것을 보여준다.

객체추적을 위한 적응적 정합 블록을 이용한 블록정합 알고리즘 (Block Matching Algorithm Using an Adaptive Matching Block for Object Tracking)

  • 김진태;안수홍;오정수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.455-461
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    • 2011
  • 블록정합 기법을 이용한 객체추적에서 크기가 다양하고 수시로 변하는 객체를 추적하기 위해 고정 정합블록을 사용하는 것은 적합하지 못하다. 본 논문은 동적 환경을 위한 적응적 정합블록을 정의하고, 이를 위한 블록정합 알 고리즘을 제안한다. 정합블록은 $42{\times}42$ 화소의 넓은 영역에 $10{\times}10$ 화소의 주 블록과 $6{\times}6$ 화소의 부 블록 8개로 구성되고, 영역 중심에 위치한 주 블록은 객체 블록으로 사용되고, 영역의 외곽에 위치한 부 블록은 객체블록을 위한 후보 블록으로 사용된다. 제안된 알고리즘은 부 블록에서 이전 10 프레임의 움직임 벡터를 이용해 객체블록을 추출하고, 주 블록과 추출된 객체블록을 이용해 블록정합을 수행한다. 성능 평가를 위한 실험들은 제안된 알고리즘이 정합블록에서 유효한 객체블록만을 적절히 추출하고, 자유로운 움직임을 갖는 객체를 영상의 중심 영역에 유지시켜 주는 것을 보여주고 있다.

초기 매칭 에러를 통한 적응적 고속 움직임 예측 알고리즘 (An Adaptive and Fast Motion Estimation Algorithm using Initial Matching Errors)

  • 정태일
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.1439-1445
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    • 2007
  • 본 논문에서는 기존의 PDE방법의 계산량을 줄이고 동시에 동일한 예측화질을 얻기 위해, 초기 매칭블록의 서브블록별 SAD값의 비교를 통한 고속 움직임 예측 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법은 최초 매칭 블록의 서브블록별 매칭 에러의 복잡도의 비교를 통해 후보블록들의 매칭순서를 변경하여 불필요한 계산량을 줄이는 방법을 제안한다. 제안한 알고리즘은 예측 화질의 저하 없이 기존의 PDE(partial distortion elimination) 알고리즘을 이용한 전영역 탐색 방법에 비해 45%의 계산량을 줄였으며, MPEG-2 및 MPEG-4 AVC를 이용하는 비디오 압축 응용분야에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

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영상 복잡도와 다양한 매칭 스캔을 이용한 고속 전영역 움직임 예측 알고리즘 (A Fast Full-Search Motion Estimation Algorithm using Adaptive Matching Scans based on Image Complexity)

  • 김종남
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제32권10호
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    • pp.949-955
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    • 2005
  • 본 논문에서는 기존의 전영역 탐색 방식의 계산량을 현저히 줄임과 동시에 동일한 예측 화질을 얻기 위해, 기준 블록의 복잡도 순서와 정방형 서브블럭을 가지고 복잡한 영역 세분화를 통한 고속 블록 매칭(block matching) 알고리즘을 제안하였다. 매칭 에러가 기준 블록 기울기 크기에 비례한다는 것을 이용하여 종래의 순차적인 매칭 스캔(matching scan) 과 행/열 기반의 적응 매칭 스캔 대신, 복잡도에 기초한 정방형 서브 블록(sub-block) 적응 매칭 스캔을 가지고 불필요한 계산을 효율적으로 줄였다. 제안된 알고리즘은 예측 화질의 저하 없이 기존의 PDE(partial distortion elimination) 알고리즘을 이용한 전영역 탐색 방법에 비해 $30\%$의 계산량을 줄였으며, MPEG-2 및 MPEG-4 AVC를 이용하는 비디오 압축 응용분야에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

서브 블록을 이용한 MPEG-2 인트라 프레임의 시간적 오류 은닉 (Subblock Based Temporal Error Concealment of Intra Frame for MPEG-2)

  • 류철;김원락
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.167-169
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    • 2005
  • The occurrence of a single bit error in transmission bitstream leads to serious temporal and spatial errors. Because moving picture coding as MPEG-2 based on block coding algorithm uses variable length coding and motion compensation coding algorithm. In this paper, we propose algorithm to conceal occurred error of I-frames in transmission channel using data of the neighboring blocks in decoder. We divide a damaged macroblock of I-frame into four sub blocks and compose new macroblock using the neighboring blocks for each sub block. We estimate the block with minimum difference value through block matching with previous frame for new macroblocks and replace each estimated block with damaged sub block in the same position. Through simulation results, the proposed algorithm will be applied to a characteristic of moving with effect and shows better performance than conventional error concealment algorithms from visual and PSNR of view.

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전영역 탐색의 고속 움직임 예측에서 기울기 크기와 부 블록을 이용한 적응 매칭 스캔 알고리즘 (Adaptive Matching Scan Algorithm Based on Gradient Magnitude and Sub-blocks in Fast Motion Estimation of Full Search)

  • 김종남;최태선
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.1097-1100
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    • 1999
  • Due to the significant computation of full search in motion estimation, extensive research in fast motion estimation algorithms has been carried out. However, most of the algorithms have the degradation in predicted images compared with the full search algorithm. To reduce an amount of significant computation while keeping the same prediction quality of the full search, we propose a fast block-matching algorithm based on gradient magnitude of reference block without any degradation of predicted image. By using Taylor series expansion, we show that the block matching errors between reference block and candidate block are proportional to the gradient magnitude of matching block. With the derived result, we propose fast full search algorithm with adaptively determined scan direction in the block matching. Experimentally, our proposed algorithm is very efficient in terms of computational speedup and has the smallest computation among all the conventional full search algorithms. Therefore, our algorithm is useful in VLSI implementation of video encoder requiring real-time application.

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A FAST PARTIAL DISTORTION ELIMINATION ALGORITHM USING IMPROVED SUB-BLOCK MATCHING SCAN

  • Kim, Jong-Nam;Ryu, Tae-Kyung;Moon, Kwang-Seok
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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    • pp.278-281
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    • 2009
  • In this paper, we propose a fast partial distortion algorithm using normalized dithering matching scan to get uniform distribution of partial distortion which can reduce only unnecessary computation significantly. Our algorithm is based on normalized dithering order matching scan and calibration of threshold error using LOG value for each sub-block continuously for efficient elimination of unlike candidate blocks while keeping the same prediction quality compared with the full search algorithm. Our algorithm reduces about 60% of computations for block matching error compared with conventional PDE (partial distortion elimination) algorithm without any prediction quality, and our algorithm will be useful to real-time video coding applications using MPEG-4 AVC or MPEG-2.

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