H.263에서 움직임 정합 블록을 위한 개선된 3단계 탐색 알고리즘

심종채,박영목,성윤주,유경종,박재홍,서영건 한국정보과학회 2002 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.27 No.3

In video conferencing system using H.263, encoding and decoding time is as important as compression rate is. To reduce encoding time, a number of methods were proposed. We use a method of them that reduces the computational complexity in motion estimation. The complexity is determined by three factors, such as a cost function, a search range parameter, and a motion search algorithm. In fact, it takes a lot of time to encode the video data on account of the cost function factor. That's the reason that we use the factor to reduce encoding time.In this paper, we tried to reduce total encoding time by reducing the number of calling the cost function. In case of a little moving, our algorithm enabled faster motion searching than TSS(Three Step Search) and NTSS(New TSS). Here, we called the algorithm by an ITSS(Improved TSS) that improves a shortcoming of NTSS requiring more checkpoints than TSS. For an experimentation, our algorithm was compared to other algorithms using PSNR, file size and SAD call times. H.263을 화상 회의에 이용할 때, 압축율과 마찬가지로 중요한 것이 인코딩과 디코딩 시간이다. 특히 인코딩 시간을 줄이기 위하여 많은 방법들이 제안되었는데, 그 중 한 가지가 인코딩 시간의 상당 부분을 차지하는 움직임 추정에서 복잡도를 감소시키는 방법이다. 이러한 움직임 추정의 복잡도를 규정짓는 요소로 비용 함수, 탐색 영역 인수, 움직임 탐색 알고리즘이 있다. 인코딩 시간을 줄이기 위해서는 이 세 가지의 복잡도를 줄이면 된다. 특히 비용 함수가 H.263 인코딩 시간의 상당 부분을 차지하고 있는데, 이는 비용 함수가 호출되는 횟수가 매우 많기 때문이다.본 연구에서는 움직임 탐색 알고리즘의 복잡도를 감소시킴으로써 비용함수의 호출 횟수를 줄여 전체 인코딩 시간을 줄이고자 한다. 움직임이 적은 경우 TSS(Three Step Search) 및 NTSS(New TSS)와 비교하여 더욱 빠른 움직임 탐색이 가능하도록 하고, TSS보다 많은 체크포인트를 요구하는 NTSS의 단점을 개선한 ITSS(Improved TSS)를 제안하였다. 그리고 본 알고리즘과 다른 알고리즘의 PSNR, 파일 크기, SAD 호출 횟수 비교로 실험하였다.

WMT를 이용한 웹 기반 가상교육 환경

심종채(Shim Jong-Chae),박재흥(Park Jae-Hung),서영건(Seo Yeong-Geon) 한국멀티미디어학회 2001 멀티미디어학회논문지 Vol.4 No.5

H.263에서 움직임 정합 블록을 위한 개선된 3단계 탐색 알고리즘

심종채(Jongchae Sim),박영목(Yeongmok Park),성윤주(Yunju Seong),유경종(Kyeongjong Yoo),박재흥(Jaeheung Park),서영건(Yeonggeon Seo) 한국정보과학회 2002 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.29 No.1

H.263을 화상 회의에 이용할 때, 압축율과 마찬가지로 중요한 것이 인코딩과 디코딩 시간이다. 특히 인코딩 시간을 줄이기 위하여 많은 방법들이 제안되었는데, 그 중 한 가지가 인코딩 시간의 상당 부분을 차지하는 움직임 추정에서 복잡도를 감소시키는 방법이다. 이러한 움직임 추정의 복잡도를 규정짓는 요소로 비용 함수, 탐색 영역 인수, 움직임 탐색 알고리즘이 있다. 인코딩 시간을 줄이기 위해서는 이 세가지의 복잡도를 줄이면 된다. 특히 비용 함수가 H.263 인코딩 시간의 상당 부분을 차지하고 있는데, 이는 비용 함수가 호출되는 횟수가 매우 많기 때문이다. 본 연구에서는 움직임 탐색 알고리즘의 복잡도를 감소시킴으로써 비용함수의 호출 횟수를 줄여 전체인코딩 시간을 줄이고자 한다. 움직임이 적은 경우 TSS(Three Step Search) 및 NTSS(New TSS)와 비교하여 더욱 빠른 움직임 탐색이 가능하도록 하고, TSS보다 많은 체크포인트를 요구하는 NTSS의 단점을 개선한 ITSS(Improved TSS)를 제안하였다. 그리고 본 알고리즘과 다른 알고리즘의 PSNR, 파일 크기, SAD 호출 횟수 비교로 실험하였다. In video conferencing system using H.263, encoding and decoding time is as important as compression rate is. To reduce encoding time, a number of methods were proposed. We use a method of them that reduces the computational complexity in motion estimation. The complexity is determined by three factors, such as a cost function, a search range parameter, and a motion search algorithm. In fact, it takes a lot of time to encode the video data on account of the cost function factor. That's the reason that we use the factor to reduce encoding time. In this paper, we tried to reduce total encoding time by reducing the number of calling the cost function. In case of a little moving, our algorithm enabled faster motion searching than TSS(Three Step Search) and NTSS(New TSS). Here, we called the algorithm by an ITSS(Improved TSS) that improves a shortcoming of NTSS requiring more checkpoints than TSS. For an experimentation, our algorithm was compared to other algorithms using PSNR, file size and SAD call times.

BMD의 교차전송을 이용한 지연시간 기반의 탄력적인 하이브리드 멀티캐스트

구명모,심종채,백현철,남영호 한국지식정보기술학회 2017 한국지식정보기술학회 논문지 Vol.12 No.3

Hybrid multicast is composed of IP multicast and application layer multicast based on host for efficient use of bandwidth and expansion of multicast group. Many applications using hybrid multicast use transfer method that sends a packet to the distributed multicast group like a binary tree in order to reduce overlay transfer path. These method reconstructs the overlay transfer paths according to the packet loss and delay time in order to adapt the network condition. However, complexity and end-to-end delay time increase caused by reconstruction of the overlay transfer path. In this paper, we propose an elastic path management method based on delay to quickly adapts to the network state without reconstructing the overlay transfer path in hybrid multicast. In proposed method, we elect a BMD(Bridge Multicast Domain) which is a multicast group located on the cross transfer path within control range for elastic transfer path construct. This method can recover the lost packets through cross transfer between overlay transfer paths using BMD. Also can reduce the recovery time of loss rate and end-to-end delay time through backward transfer without reconstruction of overlay transfer path. Simulation results show that the loss rate and the end-to-end delay time are recovered more quickly than the traditional method.

미디어 지연시간 분석에 의한 가변적 동기화

서영건,오해석,심종채,김호용,김현주,Seo, Yeong-Geon,O, Hae-Seok,Sim, Jong-Chae,Kim, Ho-Yong,Kim, Hyeon-Ju 한국정보처리학회 1997 정보처리논문지 Vol.4 No.11

This thesis Proposes a media synchronization mechanism for video conferencing system by analyzing a variation of the delay time of media. Using this mechanism, this thesis analyzes the media traffics and determines the values of external variables important on waiting time. This system uses some dummy streams to get the time. When two hosts are initially connected, they change the dummy streams by which a logical time of the sender may be extracted. The time presenting a media stream is a sum of base time, logical time and the waiting time. At this time, for the purpose of optimally adjusting the waiting time, this mechanism uses the rate of updating the waiting time and the sampling unit of media. These values are acquired by analyzing the waiting times, the delay rates and the delayed arrival times. 본 논문에서는 화상회의 시스템에서 다양한 미디어의 동기화를 위해서 미디어 지연시간(delay time)의 편차를 분석하여 대기시간을 적용하여 동기화하는 방법을 제안한다. 또한 미디어 트래픽의 손실률과 대기시간을 이용하여 대기시간을 결정하는 데 중요한 외부변수의 값을 결정한다. 먼저 제안된 시스템은 회의를 시작하기 전에 더미 스트림을 발생시켜 지연지터의 편차를 구하여 네트워크 트래픽을 분석하여 미디어의 표현시간을 정의한다. 미디어 스트림이 표현되는 시간은 기준시간(basetime)+논리 시간+대기시간이 된다. 이 때 대기시간을 적절하게 늘이고 줄이기 위해서 대기시간 변경율과 표본단위를 이용하는데, 평가기준은 대기시간을 변경시키는 횟수, 평균 대기시간, 지연도착율, 평균 지연도착시간을 이용한다.

세션 하이재킹 공격에 대한 TCP Sequence Number 암호화

최재영,백현철,김상복,심종채,박재흥 한국지식정보기술학회 2014 한국지식정보기술학회 논문지 Vol.9 No.6

세션 하이재킹 공격이란 TCP 3-Way 핸드셰이킹을 통하여 연결된 세션을 RST 신호를 이용하여 정상적인 세션 연결을 끊고 기존 세션 정보를 탈취해 가는 공격을 의미한다. 즉 TCP 3-Way 핸드셰이킹 수행과정에서 서버와 클라이언트 간에는 상호 인증을 위한 시퀀스 번호가 발생하게 된다. 이렇게 정상적인 세션 연결 상황에서 공격자는 RST 신호를 발생시켜 서버와 클라이언트 간의 정상적인 연결에 대한 세션을 끊고 새로운 시퀀스 번호를 생성하여 공격자 자신이 기존 접속자로 위장하여 접속을 시도하는 것이다. 이러한 세션 하이재킹 공격에 대비한 기존 연구로는 연결과정 중에 발생하는 모든 시퀀스 번호를 암호화 시키는 기법이 제안되었다. 그렇지만 이는 서버와 클라이언트 간의 상호인증 과정에 필요한 모든 시퀀스 번호를 암호화 시키고 있기 때문에 상호인증 단계에서 많은 오버헤드를 초래할 수 있다. 그러므로 본 논문에서는 비정상적인 RST 신호가 발생했을 때, 불법적인 세션 가로채기를 방지하기 위하여 상호인증 시퀀스 번호 중 일부 정보만을 이용하여 암호화 과정을 수행시켰다. 그리고 이를 이용하여 해당 시퀀스 번호가 유출되었다 하더라도 공격자가 알아 볼 수 없도록 하였다. 아울러 세션 하이재킹 공격에 대한 방어와 기존 연구에서 문제가 되고 있는 오버헤드 부분도 일부 해결할 수 있었다.

WAN에서의 다자간 음성 전화 시스템

유경종(Kyeong-Jong Yoo),심종채(Jong-Chae Sim),이부권(Bu-Kwon Lee) 한국정보과학회 1999 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.26 No.1A

현재의 인터넷은 최선의 서비스만을 제공하기 때문에, 실시간성을 요구하거나, 대용량인 멀티미디어 데이터 전송시에는 QoS를 보장하지 못하고, 트래픽으로 인해 항상 일정한 비트율을 유지하지 못한다. 그래서 이 멀티미디어 데이터를 전송 및 표현시에는 끊김이 있거나 부자연스러움을 유발하게 된다. 본 논문에서는 네트워크 상태에 따라 적응적으로 데이터를 전송해 이러한 끊김과 부자연스러움을 최소화하고 LAN 상에서뿐만 아니라 WAN에서도 안정적인 메시지 전달이 가능하도록 하고 있다. 여기서는 트래픽 양을 측정하기 위해서 멀티미디어 데이터 프레임의 논리시간을 체크한다. 이렇게 측정된 프레임의 수신시간과 트래픽 양을 이용해 가변적으로 버퍼를 조절하고, 샘플링율을 조절함으로써 비트율을 조정하게 된다. 또한 멀티캐스트 전송으로 WAN에서 다자간 음성 메시지 전달이 가능하다. 그리고 여러 목적지로부터 도착한 음성 메시지는 두 개의 버퍼를 이용하여 믹싱을 하게 된다.

Performance Evaluation of Different Factors According to ROI Coding Methods in JPEG2000

Ho-Yong Kim(김호용),Jong-Chae Shim(심종채),Yeong-Geon Seo(서영건) 한국디지털콘텐츠학회 2006 한국디지털콘텐츠학회논문지 Vol.7 No.3

홉 수 기반의 멀티캐스트 그룹관리 방법에 관한 연구

구명모(Myeong-Mo Gu),강경원(Gyeong-Won Kang),정원창(Won-Chang Jeong),심종채(Jong-Chae Shim) 융복합지식학회 2017 융복합지식학회논문지 Vol.5 No.2

실시간 멀티미디어 데이터를 전송하기 위한 IP 멀티캐스트 효율성은 좋지만 멀티캐스트 그룹을 확장하는데 어려움이 있다. 이를 위하여 오버레이 멀티캐스트와 IP 멀티캐스트를 이용한 하이브리드 멀티캐스트가 연구되어 왔다. 하지만 멀티캐스트 그룹을 구성하고 관리하는 방법들이 제시되었지만 여전히 고려할 사항이 존재한다. 본 논문에서는 멀티캐스트의 효율적인 그룹관리를 위하여 홉 수 기반의 멀티캐스트 그룹관리 방법을 제안한다. 제안방법에서는 노드의 가입과 탈퇴 시 전송경로 구성시간을 줄이고 송신자로 피드백 되는 패킷 수를 줄이기 위하여 SMN(Sub Multicast Node)을 선정한다. SMN는 홉 수를 이용하여 구성된 노드 그룹에서 선정된다. SMN은 지역 멀티캐스트 그룹들의 대표자인 MH(Multicast Host)로 구성된 SMG(Sub Multicast Group)를 관리하는 노드이다. 또한 다음 SMN까지 SMG를 확장한다. 노드 그룹에 있는 노드들의 변화가 발생될 때 제안한 관리방법으로 신속하게 전송경로를 구성할 수 있다. 시뮬레이션 결과는 제안방법이 기존방법보다 더 효율적으로 그룹관리가 되었음을 보여준다. IP multicast is very efficient transfer way for real time multimedia in the internet, but it has a difficult problem that expands the multicast group. To solve this problem, hybrid multicast has been studied using overlay multicast and IP multicast. However, there are many ways to configure and manage the multicast group, there is still parts for considering. In this paper, we propose a multicast group management method based on hop count for effective group management. Proposed method elect the SMN(Sub Multicast Node)s in control range to reduce configuration time for transmission path and to reduce the number of sending feedback packets to the sender. SMN is elected in the node group which configured by using the hop count. SMN is a node that manages SMG(Sub Multicast Group) composed of MH(Multicast Host)s which are a leader of native multicast groups. Also, it expands SMG to the next SMN. When nodes in node group are changed, the proposed method can construct the transmission path quickly. The simulation result shows that the proposed method manages multicast group more efficiently than the well known method.

A Revised Dynamic ROI Coding Method Based On The Automatic ROI Extraction For Low Depth-of-Field JPEG2000 Images

박재흥(Jae-Heung Park),김현주(Hyun-Joo Kim),심종채(Jong-Chae Shim),유창열(Chang-Yeul Yoo),서영건(Yeong-Geon Seo),강기준(Ki-Jun Kang) 한국컴퓨터정보학회 2009 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.14 No.10

본 논문에서는 낮은 피사계 심도 JPEG2000 이미지의 복원 과정에서 관심영역을 자동으로 추출하여 우선적 처리하는 개선된 동적 관심영역 코딩 방법을 제안한다. 제안한 방법은 기존 방법과는 달리 사용자의 관심영역 지정 과정을 거치지 않고, DWT(Discrete Wavelet Transform)에서 특정 레벨의 고주파 서버 밴드를 사용하여 에지 마스크 정보를 생성한 후에 자동 에지 코드 블록 판별 알고리즘을 사용하여 관심영역을 빠르게 처리한다. 이 알고리즘은 에지 임계값과 4 방향(동, 서, 남, 북)으로 코드 블록 단위의 에지 마스크 정보를 이용하여 에지 코드 블록을 판별한다. 본 알고리즘을 기존의 Implicit 방법에 적용하여 실험한 결과, 제안한 방법이 기존의 방법들에 비해 속도와 품질 면에 있어서 우수함을 확인하였다. In this study, we propose a revised dynamic ROI (Region-of-Interest) coding method in which the focused ROI is automatically extracted without help from users during the recovery process of low DOF (Depth-of-Field) JPEG2000 image. The proposed method creates edge mask information using high frequency sub-band data on a specific level in DWT (Discrete Wavelet Transform), and then identifies the edge code block for a high-speed ROI extraction. The algorithm scans the edge mask data in four directions by the unit of code block and identifies the edge code block simply and fastly using a edge threshold. As the results of experimentation applying for Implicit method, the proposed method showed the superiority in the side of speed and quality comparing to the existing methods.