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비디오 재설정 및 3D 압축처리를 위한 어텐션 메커니즘
황재정,Hwang, Jae-Jeong 한국정보통신학회 2011 한국정보통신학회논문지 Vol.15 No.4
이 논문에서는 2D 및 3D 영상의 어텐션량을 측정하여 정지 및 동영상의 재설정 및 압축처리 기법을 제시하였다. 2D 어텐션은 세 개의 주요 구성, 즉, 영상의 세기, 컬러 및 방향성을 고려하였으며, 3D 영상에서 깊이 정보를 고려하였다. 시각적 어텐션은 관심있고 흥미있는 영역이나 객체를 검출하기 위해 희소성을 정량화하는 기법에 의해 구하였다. 왜곡된 스테레오 영상에서 변화된 깊이 정보를 어텐션 확률에 정합시켜서 최종적으로 저위 HVS 반응을 실제 어텐션 확률과 종합하여 스테레오 왜곡 예측기를 설계하였다. 결과로 기존 모델에 비해 효과적인 어텐션 기법을 개발하였으며 이를 비디오 재설정에 적용하여 성능을 입증하였다. In this paper, we presented an attention measurement method in 2D and 3D image/video to be applied for image and video retargeting and compressive processing. 2D attention is derived from the three main components, intensity, color, and orientation, while depth information is added for 3D attention. A rarity-based attention method is presented to obtain more interested region or objects. Displaced depth information is matched to attention probability in distorted stereo images and finally a stereo distortion predictor is designed by integrating low-level HVS responses. As results, more efficient attention scheme is developed from the conventional methods and performance is proved by applying for video retargeting.
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A Simple Human Visual Weighted Hadamard Transform Image Coding
황재정,이문호,Hwang, Jae-Jeong,Lee, Moon-Ho 대한전자공학회 1989 전자공학회논문지 Vol. No.
선택적인 주파수 특성을 가지고 있는 인간의 시각 시스템(HVS)을 왈쉬함수로 표현되는 아다마르변환 영역에서 적용하였다. 아다마르 기본함수의 주파수 성분을 구하여 시각 시스템을 모델링하였으며 이때 오차측정의 기준으로서 저 전송율 변환 부호화기에서 중요한 요소인 블록 경계상의 오차와 평균자승 오차를 사용한 결과 인간이 가장 높은 감도를 갖는 공간 주파수는 이산 여현 변환의 경우보다 높게 나타났다. 부호화기에서 HVS 모델을 적용하여 시각적 감도가 높거나 중요한 정보만을 전송하고 북호화기에서는 역하중이 없는 방법을 제시하였다. 블록과 블록이 교차하는 영역에서 특히 크게 나타나는 오차를 감소시키기위해 시각적 하중 방법을 사용하였으며 0.8 bpp이하의 전송율에서 인간의 시각 특성에 만족되는 변환부호화를 시험하였다. Various models incorporating Human Visual System (HVS) with the Hadamard transform (HT) represented by Walsh functions are considered. Using the exact frequency components of HT basis functions, the optimum modulation transfer function (MTF) which has a higher peak frequency than DCT schemes is obtimum modulation transfer function (MTF) which has a higher peak frequency than DCT schemes is obtained analytically and visually. The main criterion, for error measurement, is errors at the block boundaries which is an important factor in transform coding. The scheme which has no inverse HVS is proposed. It causes some degradation of image data but it is insignigicant. Crossing area of 4 blocks is equalized by the HVS weighting coefficients. The HVS weighted coding results in perceptually higher quality images compared with the unweighted scheme.
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마이크로컴퓨터를 이용한 영상신호의 변환부호화에 관한 연구
황재정,김종교,이문호 한국통신학회 1986 韓國通信學會論文誌 Vol.11 No.3
아날로그 映像信號를 디지털 變換하여 마이크로컴퓨터에 入力시킨 다음 變換符號化(trarm coding)를 遂行하였다. 入力 및 處理 時에 遂行時間을 短縮시키는 것을 目的으로 하여 64$\times$64화소로 信號를 滅縮하고 外部메모리를 內部메모리의 番地로 對替시키는 것으로써 빠른 入出力 方法을 채택하였다. Hadamard 直交 變換과 中央에 weight를 준 weighted hadamard變換 그리고 haar 變換을 assembly言語의 高速計算 알고리즘으로 프로그램하여 一秒 이내에 變換終了할 수 있도록 하였으며 各 變換을 比較하였다. The images which are scanned by CCTV are converted to digital signal and 6502 Microcomputer processes data by Transform coding. Thus data is reduced to $64{ imes}64$pixels and input by outer memory using same address with inner one for the fast process. Hadmard Transform, Weighted Hadamard Transform which is weighted in the center of matrix and Haar Transform are programmed by assembly language and every Transform is dome within one second.
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황재정,지석상,허영,Hwang, Jae-Jeong,Jee, Seok-Sang,Huh, Young 한국통신학회 2001 韓國通信學會論文誌 Vol.26 No.3
전송과정에서 발생하는 왜곡량에 따라 전송률의 하한이 결정되는 율-왜곡 이론은 시간적으로 민감한 부분을 왜곡없이 부호화하여 전송하는 영상 시스템에서 기본이 되는 중요한 요소이다. 율-왜곡 이론은 정보량의 개념으로부터 시작되어 원 신호의 확률분포와 왜곡의 측정기준에 의해 결정되는데, 이 논문에서는 가우시안과 라플라시안 분포함수에 절대치 오차기준과 자승 오차기준을 적용하여 율-왜곡 함수를 각각 구하였다. 나아가서 저전송률 부호기로 개발된 H.263 부호기에 이 함수를 적용하여 분석하였다. 비교를 위해 자승 오차기준에 위한 이론치와 실제 측정치를 제시하였다. H.263 부호기는 엔트로피 부호화, 부호화를 블록 패턴 등 다양한 기법을 사용하여 율-왜곡 함수에 의한 이론치보다 주어진 MSE에서 정규화 비트율이 최대 0.55만큼 더 낮은 전송률을 얻을 수 있었다.
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황재정,이문호 한국통신학회 1991 韓國通信學會論文誌 Vol.16 No.10
평탄한 잡음 주파수 특성을 갖는 예측부호화에서 신호 압축을 목표로하여 적절한 잡음 감소 회로를 사용한다면 높은 주파수 성분으로 천이시킬 수 있다. 이 경우 직접 잡음을 제어하는 필터를 사용하는 방법이 있으나 본 논문에서는 신호를 몽롱화(blurring)하는 알고리즘의 특성을 정보령 압축과 잡음 처리면에서 연구하였다 전처리 필터의 몽롱화 과정에 균등 가중이 도입되었으며 이 몽롱화 후처리 필터에 의해 신호가 복원된다. 이처럼 주파수 영역에서 잡음 천이 범위는 필터 크기에 의존한다. 신호몽롱화에 의해 잡음이 증가하기는 하나 지역 통과 특성을 갖는 시각적 감도에 적합한 부호화에 효과적임을 보았다. In DPCM coder which has flat notse distributions, reconstruction noises might be shaped or transferred to hign frequency portion using the relevant noise reduction loop under the constraints of image compression. Noise shaping filter directly in loop can be used, but we shows the complete characteristics of signal blurred DPCM coder in view of data compression and noise processing. Equi weighting in bluming procedure of prefilter is introduced and the blurred signal is restored by debiurning postfilter. Noise shaping tegion on two dimensional frequency domain depends upon the size of masking filter. In spite of its noise increments by the signal blurring, the algonthm is effective for the visually relevant coding which has low pass freqency properties.
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황재정,정동수 한국통신학회 2000 韓國通信學會論文誌 Vol.25 No.8
객체기반 동영상 부호화에서 고정 비트율을 얻도록 하는 율제어기는 채널의 비트율원하는 화질 객체간 분배 텍스쳐 및 형상간 관계 프레임스킵 결정 등에 적응성을 부여하기 위한 중요한 요소이다 따라서 이 논문에서는 울제어에 이용되는내용기반 제어기를 제안한다 이것은 이차 율제어 모델을 이용하는 MPEG-4 기법을 확장한 것이다. 객체간 중요성을 분석하여 VOP로 나뉘어지고 객체기반 모델링에 의해 비트가 할당된다, 중요성을 팍악하기 위해 시험 영상ㅇ을 비전문가에게 관측토록 하여 관심영역 VOP를 분석하였다 이에 의해 초기 목표치가 구해지고 오버플로우나 언더플로우를 방지하기 위해 전체 목표치를 설정한다. 객체간 목표치 분배는 움직임벡터 크기 객체의 크기 이전 프레임의 왜곡 등을 반영하는 통계적 특성에 따라 이루어짐과 동시에 객체의 중요성에 따라 분배하는 기법을 제안한다 제안한 기법을 MPEG-4 VM8 부호기에 사용된것과 비교한다. A bit-rate controller that can achieve a constant bit rate when coding object-based video sequences is an important part to achieve an adaptation to bit-rate constraints, desired video quality, distribution of bits among objects, relationship between texture and shape coding, and determination of frame skip or not. Therefore we design content-based bit rate controller which will be used for relevant bit-rate control. The implementation is an extension of MPEG-4 rate control algorithm which employs a quadratic rate-quantizer model. The importance of different objects in a video is analyzed and segmented into a number of VOPs which are adaptively bit-allocated using the object-based modelling. Some test sequences are observed by a number of non-experts and interests in each object are analysed. The initial total target bit-rate for all objects is obtained by using the proposed technique. Then the total target bits are jointly analyzed for preventing from overflow or underflow of the buffer fullness. The target bits are distributed to each object in view of its importance, not only of statistical analysis such as motion vector magnitude, size of object shape, and coding distortion of previous frame. The scheme is compared with the rate controller adopted by the MPEG-4 VM8 video coder by representing their statistics and performance.
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