Motion JPEG2000을 이용한 디지털시네마 인터넷전송기술 연구

정대권(Dae-Gwon Jeong) 한국방송·미디어공학회 2009 방송공학회논문지 Vol.14 No.1

기술 수준조사 및 분석을 통한 SAR(합성개구면 레이다) 핵심기술 개발방안 연구

곽준영,정대권,Kwak, Jun-Young,Jeong, Dae-Gwon 한국군사과학기술학회 2011 한국군사과학기술학회지 Vol.14 No.4

SAR(Synthetic Aperture Radar) has the ability to generate high resolution images regardless of a weather condition(e.g. visibility good or poor and day or night, etc.). SAR is considered as one of the most important powers and needs for the future since it has been utilized in a number of important military fields such as early warning, urban defense, missile guidance system, etc. Additionally there are many civilian demands and applications in aviation, traffic control, earth and space explorations, weather forecast etc. This days, the ability to acquire and analyze information is needed to cope with the urgency of global politics and international changes. In this paper, technical survey and development review for SAR systems are investigated to derive the core and immature technologies of domestic defense industry.

1차원 SPIHT를 이용한 가변 비트율 음성 부호기의 설계

나훈,정대권,Na, Hoon,Jeong, Dae-Gwon 한국음향학회 2003 韓國音響學會誌 Vol.22 No.6

코드북 기반의 CELP 부호기는 코드북에 미리 할당된 부호화 비트율에 따라서 여기 신호를 모델링한 후 코드북을 이용하여 음성신호를 합성한다. 따라서 임의의 다양한 비트율을 하나의 부호기에서 지원하지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서 제안하는 가변 비트율 부호기는 웨이블렛 변환 (wavelet transform과 1차원 SPIHr (one dimensional SPIHT)를 이용하여 현재 프레임에 할당되는 비트수에 따라서 여기신호를 부호화한다. 또한 CELP 부호기의 경우처럼 특정한 몇 가지 형태로 여기신호(또는 코드북)를 모델링할 필요가 없고, 정확한 피치정보가 없어도 여기신호를 사용자의 요구에 따라 다양한 비트율로 부호화할 수 있다. 그 결과 코드북이 존재하지 않기 때문에 부호기의 복잡도가 낮으며, CELP 기반의 G.729와 G.723.1 부호기와의 음질 비교 결과 동등하거나 나은 결과를 보여준다. Since a codebook-based CELP coder models its excitation signal according to one of several bit rates pre-assigned to codebooks and synthesizes speech signal using codebooks, it can not support encoding of speech signal at an arbitrary bit rate in one encoder. The proposed variable bit rate speech coder encodes the excitation signal based on the bit rate assigned to a present frame of speech using one-dimensional SPIHT and wavelet transform. Also it does't need to model excitation signal (or codebook) to some types as CELP coder, and can encode excitation signal at various bit rates without exact pitch information according to user requirement. As a result, since the coder doesn't have a codebook structure, it has relatively low coder complexity and provides equal or better speech quality compared to G.729 and G.723.1 coder.

웨이블렛 변환 기반 스펙트럴 상관성 추정에 의한 칼라 영상 부호화

곽노윤,정대권,황병원,Kwak, No-Yoon,Jeong, Dae-Gwon,Hwang, Byong-Won 대한전자공학회 2000 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.37 No.1

본 논문은 칼라 성분 영상들 간에 내재된 스펙트럴 중복성에 착안하여 한 성분 영상에서 다른 성분 영상을 블록 기반으로 추정부호화함으로써 칼라 영상 부호화 시에 고압축을 실현할 수 있도록 한 칼라 영상 부호화에 관한 것이다. 우선, 휘도 영상을 대상으로 웨이블렛 변환을 위하여 각 주파수 성분으로 구성된 분해 영상을 획득한다. 이후, 웨이블렛 변환을 통한 영상 분석 과정에서 발생되는 고주파 계수를 이용하여 스펙트럴 상관성을 추정할 시에 기본 단위가 되는 추정 블록의 크기를 결정하기 위한 비용 함수를 정의한다. 마지막으로, 이 비용 함수에 따라 추정 블록의 크기를 가변시키면서 휘도 영상과 ,R, B 영상간의 추정 오차가 최소가 되도록 하는 비례 인자와 가감 인자를 블록당 하나씩 산출하는 과정을 반복적으로 수행한 후, 이렇게 추정한 각각의 비례 인자와 가감 인자를 부호화함으로써 칼라 성분 영상을 부호화할 수 있는 새로운 칼라 영상 부호화 방법을 제안한다. This paper presents a new color Image coding method which estimates color component Images from luminance image using spectral correlation m wavelet transformed domain More specifically, the wavelet transform is performed to the luminance image(Y), and then, for an efficient quad-tree division to encompass the varying block size, a cost function IS defined using high frequency coefficients generated by wavelet decomposition Next, a scale factor and an offset factor for each the block to minimize the estimation error between luminance image(Y) and R, B Images, are iteratively calculated With respect to the varying block size With associated cost function.

개량형 다중대역 여기 (IMBE: Improved Multi-band Excitation) 음성 부호기의 피치 예측 개선

나훈,정대권,Na, Hoon,Jeong, Dae-Gwon 한국음향학회 2001 韓國音響學會誌 Vol.20 No.3

기존의 IMBE (개량형 다중대역 여기 : Improved Multi-band Excitation) 음성 부호기의 초기 피치 추정 과정은 전체 부호기 연산 시간의 대부분을 차지하며 또한 미래의 음성 프레임들이 초기 피치 추정시 사용되므로 시간 지연이 유발되어 실시간 구현에 장애 요소로 작용되었다. 또한 무성음에 해당되는 프레임에 대해서도 유성음과 동일한 피치 추정을 수행하므로 알고리즘의 효율성을 떨어뜨린다 본 논문에서는 초기 피치 추정 전에 다이애딕 웨이브렛 변환 (Dyadic Wavelet Transform)을 이용하여 이를 바탕으로 유/무성음을 판별한 후 유성음으로 결정된 프레임에 대해서만 피치 추정을 행하고 무성음으로 결정된 프레임은 랜덤 잡음을 주어서 부호화시의 처리 시간을 단축하였다. 또한, 초기 피치 추정 전에 판별된 유/무성음을 판별하여 유성음과 무성음에 각기 다른 초기 피치 추정 알고리즘을 사용하고 미래의 두 프레임을 사용하지 않음으로써 송, 수신단에 유발되는 시간 지연을 제거하였다. 그 결과 초기 피치 추정 과정의 상대적인 복잡도가 23% 감소되었고 프레임당 처리 시간이 1/10∼ 1/11로 감소되었고 기존의 부호기와 거의 같은 음질을 얻을 수 있었다. In an IMBE (Improved Multi-band Excitation) speech coder, initial pitch estimation occupies most of the total computing time for the coder due to complex cost function and exhaustive search over candidate pitches. Future frames in initial pitch estimation cause inevitable time delay. Therefore, it is difficult to implement a real-time coder. Furthermore, unvoiced frames use the unnecessary pitch estimation as in the voiced frames. In this paper, each frame is determined voiced or unvoiced by Dyadic Wavelet Transform (DyWT) and, then, initial pitch estimation is performed only for voiced frame. Therefore different pitch estimation algorithms are employed between voiced and unvoiced frames incurring reduced time delay at transmitter and receiver. Simulation result show that the relative complexity of initial pitch estimation is reduced by 23%, and the processing time decreases down to 1/10 ∼ 1/1l of the IMBE coder while speech quality is almost maintained.

부동 소수점 DSP를 이용한 MPEG-4 HVXC 인코더 및 디코더의 실시간 구현

강경옥,나훈,홍진우,정대권,Kang, Kyeong-ok,Na, Hoon,Hong, Jin-Woo,Jeong, Dae-Gwon 한국음향학회 2000 韓國音響學會誌 Vol.19 No.4

본 논문에서는 인터넷 폰, 디지털 이동통신 등과 같이 낮은 비트율이 요구되는 분야에 사용될 수 있는 MPEG-4 오디오의 HVXC(Harmonic Vector eXcitation Coding) 알고리즘을 부동 소수점 DSP인 TMS320C6701에 실시간 구현한 내용을 기술한다. 실시간 동작을 위한 하드웨어 구조를 채택하였으며, 소프트웨어 최적화의 경우 연산 시간이 많이 소요되는 함수 루틴에 대한 C 언어 및 어셈블리 언어 레벨의 최적화를 수행하였다. 또한, DSP의 내부 프로그램 메모리의 프로그램 캐쉬로의 활용, DSP의 내부 데이터 메모리의 영역의 중첩 활용 및 background DMA 방식을 이용한 최적화를 수행하였다. 최적화 결과 2kbps및 4kbps의 비트율에서 압축 및 복원을 실시간으로 수행할 수 있으며, 인코더의 경우 2kbps의 경우에는 최적화 전에 비해 약 96% 정도로 수행시간을 단축하였다. 또한, 비공식 주관품질 평가에 의하면 2kbps의 비트율에서 약 MOS 2.45를 얻었다. In this paper, we described the real-time implementation effort of MPEG-4 audio HVXC (Harmonic Vector eXcitation Coding) algorithm for very low bitrates, which has target applications from mobile communications to Internet telephony, on current high performance floating point TMS320C6701 DSP. We adopted a hardware structure for real-time operation. In order for software optimization, we used C- and assembly-language level optimizations for time-critical functional codes. Utilizing the internal program memory of the DSP as the program cache, the internal data memory overlap technique and DMA functionality, we could get a goal of realtime operation of HVXC codec both at 2 kbit/s and at 4 kbit/s. For an encoder at 2 kbit/s, the optimization ratio to original code is about 96 %. Finally, we got the subjective quality of MOS 2.45 at 2 kbit/s from an informal quality test.

Motion JPEG2000을 이용한 Digital Cinema 서비스 연구

김산(San Kim),정대권(Dae-Gwon Jeong) 한국통신학회 2004 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2004 No.11

IMBE 음성부호기의 구현에 관한 연구

임영권(Young Kwon Lim),정대권(Dae Gwon Jeong),홍상진(Sang Jin Hong),김정선(Jeong Sun Kim) 대한전자공학회 1995 대한전자공학회 학술대회 Vol.1995 No.6

개선된 Tree 구조를 이용한 정지 영상 압축

김동철(Dong-Cheol Kim),정대권(Dae-Gwon Jeong) 한국통신학회 1999 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.1999 No.7

고해상도 SAR 최적 설계를 위한 영상형성 시스템 변수 및 성능분석에 관한 연구

곽준영(Jun-Young Kwak),정대권(Dae-Gwon Jeong) 한국항공우주학회 2012 韓國航空宇宙學會誌 Vol.40 No.1

합성 개구면 레이다(SAR: synthetic aperture radar)는 날씨 및 주?야간에 관계없이 고해상도의 영상을 형성할 수 있기 때문에 다양한 분야에서 활용되고 있다. 본 논문에서는 고 해상도 SAR 설계시 경사거리와 합성개구면의 길이가 영상형성에 미치는 영향을 RMA 시뮬레이터를 이용하여 성능분석을 수행하였다. 형성된 영상의 성능은 직접 육안으로 확인할 수 있었으나, 영상을 분석하는 수치로서도 성능평가가 가능하였다. 보다 구체적으로, 다양한 경사거리와 합성개구면의 길이 변화와 영상획득을 위한 기하구조에 따라 이상적인 점표적에 대한 시뮬레이션의 원시 데이터를 생성하였고, Spotlight 영상 형성 알고리듬을 이용하여 이에 따른 점표적 응답특성의 공간 해상도, 최대 부엽 수준, 누적 부엽 수준에 대한 성능분석을 수행하였다. Synthetic aperture radar (SAR) has been employed in various fields due to its capability to generate high resolution images regardless of weather and visibility. This paper presents a performance analysis on the image formation of high resolution SAR according to various slant range distance and synthetic aperture lengths using a range migration algorithm simulator. Although the visual performance on the SAR image is more accurate, a numeric analysis resulted in a comparable measurement. More specifically, raw data were generated for an ideal point target upon imaging geometries and design parameters such as slant range distance and synthetic aperture lengths. Finally, spatial resolution, peak to sidelobe ratio and integrated sidelobe ratio are drawn to provide SAR capabilities in the initia concept design, final in-flight calibration and validation stages.