무안경 다시점 3DTV 기술 및 표준화 동향

정원식,윤국진,방건,이광순,허남호,Cheong, W.S.,Yun, K.J.,Bang, G.,Lee, G.S.,Hur, N.H. 한국전자통신연구원 2014 전자통신동향분석 Vol.29 No.3

방송의 디지털 전환 완료 후, 세계 각국은 3DTV 및 UHDTV(Ultra High Definition Television)로 대표되는 실감방송서비스 및 기술개발에 박차를 가하고 있다. 특히 3DTV의 경우, 현재 시판되고 있는 평면TV의 필수기능으로 포함되어 있으며, 우리나라를 비롯한 선진 각국에서는 상용 3DTV 방송서비스가 제공되고 있다. 또한, UHDTV의 등장으로 무안경 다시점 3DTV의 걸림돌이던 해상도 저하문제가 해결되면서 시점당 해상도가 향상된 다시점 3D 디스플레이 상용품 및 시제품들이 속속 발표되고 있다. 이에 따라, 무안경 다시점 3DTV 방송 서비스도 가시화 될 것으로 보며, 이를 위해서는 다시점 디스플레이뿐만 아니라 다시점 비디오 부호화 등의 표준기술이 필요하다. 본고에서는 무안경 다시점 3DTV 기술의 핵심이 되는 디스플레이 기술과 다시점 3D 비디오 부복호화 기술을 중심으로 알아본다.

탐색 영역 부표본화 및 이웃 화소간의 차를 이용한 고속 전역 탐색 블록 정합 알고리듬

정원식,이법기,이경환,최정현,김경규,김덕규,이건일,Cheong, Won-Sik,Lee, Bub-Ki,Lee, Kyeong-Hwan,Choi, Jung-Hyun,Kim, Kyeong-Kyu,Kim, Duk-Gyoo,Lee, Kuhn-Il 대한전자공학회 1999 電子工學會論文誌, S Vol.s36 No.11

본 논문에서는 탐색 영역에서의 탐색점 부표본화와 현재 블록 내의 화소들의 이웃 화소간의 화소값의 차를 이용한 고속 전역 탐색 블록 정합 알고리듬을 제안하였다. 제안한 방법에서는 각 탐색점에서의 평균 절대치 오차 (mean absolute difference; MAD) 값의 최소 범위를 이웃 탐색점에서의 MAD와 현재 블록 내의 화소들의 이웃 화소간의 화소값의 차를 이용하여 구한 뒤, 이를 이용하여 블록 정합이 필요한 탐색점에 대하여서만 블록 정합을 행함으로써 고속으로 움직임을 추정하였다. 이때, 현재 탐색점에서의 MAD의 최소 범위를 구하기 위해서는 이웃 탐색점에서의 MAD를 사용한다. 그러므로 제안한 방법에서는 먼저, 탐색 영역에 대하여 4:1로 탐색점 부표본화를 행한 뒤, 부표본화 된 탐색점에 대하여 블록 정합을 행하여 MAD를 구한다. 그리고, 나머지 탐색점에 대하여서는 각 탐색점의 MAD 값의 최소범위를 부표본화 된 탐색점에서의 MAD와 현재 블록 내의 화소들의 이웃 화소간의 화소 값의 차를 이용하여 구한 뒤, 블록 정합이 필요한 탐색점에 대하여서만 블록 정합을 행하였다. 즉, 제안한 방법에서는 각 탐색점에서 MAD의 최소 범위를 이용하여 블록 정합이 필요한 탐색점 수를 줄임으로써 전역 탐색 블록 정합 알고리듬 (full search block matching algorithm; FSBMA)과 동일한 성능을 유지하면서도 고속으로 움직임을 추정할 수 있었다. 모의 실험을 통하여 제안한 방법이 FSBMA와 동일한 성능을 유지하면서도 많은 계산량의 감소를 얻을 수 있음을 확인하였다. In this paper, we propose a fast full search block matching algorithm using the search region subsampling and the difference of adjacent pixels in current block. In the proposed algorithm, we calculate the lower bound of mean absolute difference (MAD) at each search point using the MAD value of neighbor search point and the difference of adjacent pixels in current block. After that, we perform block matching process only at the search points that need block matching process using the lower bound of MAD at each search point. To calculate the lower bound of MAD at each search point, we need the MAD value of neighbor search point. Therefore, the search points are subsampled at the factor of 4 and the MAD value at the subsampled search points are calculated by the block matching process. And then, the lower bound of MAD at the rest search points are calculated using the MAD value of the neighbor subsampled search point and the difference of adjacent pixels in current block. Finally, we discard the search points that have the lower bound of MAD value exceed the reference MAD which is the minimum MAD value of the MAD values at the subsampled search points and we perform the block matching process only at the search points that need block matching process. By doing so, we can reduce the computation complexity drastically while the motion compensated error performance is kept the same as that of full search block matching algorithm (FSBMA). The experimental results show that the proposed method has a much lower computational complexity than that of FSBMA while the motion compensated error performance of the proposed method is kept same as that of FSBMA.

이웃 탐색점에서의 평균 절대치 오차를 이용한 2단계 고속 블록 정합 알고리듬

정원식,이법기,권성근,한찬호,신용달,송규익,이건일,Cheong, Won-Sik,Lee, Bub-Ki,Kwon, Seong-Geun,Han, Chan-Ho,Shin, Yong-Dal,Sohng, Kyu-Ik,Lee, Kuhn-Il 대한전자공학회 2000 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.37 No.3

In this paper, we propose a two-stage fast block matching algorithm using the mean absolute error (MAE) of neighbor search point that can reduce the computational complexity to estimate motion vector while the motion estimation error performance is nearly the same as full search algorithm (FSA) In the proposed method, the lower bound of MAE 6at current search point IS calculated using the MAE of neighbor search point And we reduce the computational complexity by performing the block matching process only at the search point that has to be block matched using the lower bound of MAE The proposed algorithm is composed of two stages The experimental results show that the proposed method drastically reduces the computational complexity while the motion compensated error performance is nearly kept same as that of FSA. 본 논문에서는 이웃 탐색점에서의 평균 절대치 오차(mean absolute error, MAE)를 이용하여 전역 탐색 알고리듬(full search algorithm, FSA)과 거의 같은 움직임 추정 성능을 얻으면서도 고속으로 움직임을 추정할 수 있는 2단계 고속 블록 정함 알고리듬을 제안하였다. 제안한 방법에서는 현재 탐색점에서 블록 정합을 통하여 얻을 수 있는 MAE의 최소 범위를 이웃 탐색점에서의 MAE를 이용하여 구한 뒤, 이를 이용하여 블록 정합이 필요한 탐색점에 대하여서만 블록 정합을 행하였다. 즉, 제안한 방법에서는 블록 정함이 필요한 탐색점 수를 줄임으로써 고속으로 움직임을 추정하였으며, 움직임 추정을 두 단계로 나누어 수행하였다 모의 설험을 통하여 제안한 방법이 FSA와 거의 같은 움직임 추정 성능을 유지하면서도 많은 계산량의 감소를 얻을 수 있음을 확인하였다

지상파DMB 대화형 서비스를 위한 BIFS 콘텐츠 저작 시스템 구현

정원식(Won-Sik Cheong),안상우(Sangwoo Ahn),차지훈(Jihun Cha),문경애(Kyung Ae Moon) 한국방송·미디어공학회 2006 방송공학회논문지 Vol.11 No.3

MPEG-4 에 기반한 인터렉티브 컨텐츠 저작을 위한 XMT-A to/from MP4 컨버터 개발

정원식(Won-Sik Cheong),김현철(Hyun-Cheol Kim),이인재(Injae Lee),김규헌(Kyuheon Kim) 한국통신학회 2001 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2001 No.11

ERF의 항복응력에 따른 댐퍼 성능 고찰

정원식(W. S. Cheong),최승복(S. B. Choi),정재천(C. C. Cheong),김철수(C. S. Kim),이윤희(Y. H. Lee),한승직(S. J. Han) 한국자동차공학회 1996 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.1996 No.6_1

This paper presents performance investigation of a continuously variable ER(electro-rheological) damper operating with different ER fluids. A dynamic model of the damper is formulated by incorporating electric field-dependent Bingham properties of the ER fluids. The Bingham properties are experimentally obtained through an electro-viscometer. After analyzing damper performance through computer simulation, important model parameters of the ER damper are determined. The damping forces of the ER damper featuring two different ER fluids are experimentally evaluated by changing the intensity of the electric field. In addition, continuous controllability of the damping force is also demonstrated by implementing skyhook control algorithm.<br/> <br/>

MPEG-4 AVC 기반 미세입자 스케일러블 비디오 코딩을 위한 새로운 스캔 방법

정원식(Won-Sik Cheong),박광훈(Gwang Hoon Park),김규헌(Kyuheon Kim) 한국방송·미디어공학회 2002 방송공학회논문지 Vol.7 No.4

부복호화기 효율을 고려한 다시점 영상 합성 기법

최인규,정원식,이광순,유지상,Choi, In-kyu,Cheong, Won-sik,Lee, Gwangsoon,Yoo, Jisang 한국정보통신학회 2016 한국정보통신학회논문지 Vol.20 No.2

본 논문에서는 스테레오 영상과 스테레오 영상 바깥 시점의 위성 영상 그리고 상응하는 깊이 영상이 입력으로 주어질 때 이 입력 영상들을 압축에 적합한 포맷으로 변환하고 활용하여 중간시점 영상을 합성하는 새로운 기법을 제안한다. 송출 단에서 깊이 영상들은 하나의 global 영상으로, 위성영상은 시점 이동 시에 발생하는 프레임 밖의 영역 및 가려짐 영역과 같은 홀 영역에만 해당하는 residual 영상으로 변환 후에 데이터 량을 줄이기 위하여 다운샘플링하고 주시점의 스테레오 영상과 더불어 HEVC 코덱으로 부호화 한 후 전송한다. 수신 단에서 복호화된 각 입력 영상들을 이용하여 스테레오 영상 간 그리고 스테레오 영상과 위성 영상간의 중간시점 영상을 합성한다. 실험을 통하여 제안한 포맷을 이용하여 합성한 중간 시점 영상을 MVD(Multiview Video plus Depth) 포맷을 이용하여 합성한 중간 시점 영상과 비교했을 때 전송하는 데이터의 비트율(bit-rate) 대비 객관적 그리고 주관적 화질이 뛰어남을 확인하였다. In this paper, when stereo image, satellite view and corresponding depth maps were used as the input data, we propose a new method that convert these data to data format suitable for compressing, and then by using these format, intermediate view is synthesized. In the transmitter depth maps are merged to a global depth map and satellite view are converted to residual image corresponding hole region as out of frame area and occlusion region. And these images subsampled to reduce a mount of data and stereo image of main view are encoded by HEVC codec and transmitted. In the receiver intermediate views between stereo image and between stereo image and bit-rate are synthesized using decoded global depth map, residual images and stereo image. Through experiments, we confirm good quality of intermediate views synthesized by proposed format subjectively and objectively in comparison to intermediate views synthesized by MVD format versus total bit-rate.

지상파 DMB 대화형 서비스

안상우,정원식,차지훈,문경애,Ahn, S.W.,Cheong, W.S.,Cha, J.H.,Moon, K.A. 한국전자통신연구원 2006 전자통신동향분석 Vol.21 No.4

지상파 DMB 대화형 서비스는 사용자가 휴대.이동 단말을 통하여 방송을 시청하면서 이와 동시에 관련 대화형 데이터를 수신하고, 필요에 따라 통신망과 접속하여 풍부한 부가 데이터를 수신할 수 있는 차세대 양방향 데이터 서비스이다. 지상파 DMB 대화형서비스는 개인화된 단말에서 방송과 통신이 연동.융합될 수 있는 서비스이므로, 향후 지상파 DMB의 활성화와 더불어 점차 그 수요가 증대될 것으로 기대된다. 이에 한국정보통신기술협회 산하 DMB 프로젝트그룹에서는 지상파 DMB 대화형 서비스에 대한표준 권고안이 작성중에 있으며, 2006년 하반기에는 권고안을 기반으로한 지상파DMB 대화형 방송 시범서비스가 시작될 예정이다. 본 논고에서는 지상파 DMB 서비스기술에 대하여 살펴보고, 관련 기술개발 동향 및 전망에 대하여 소개한다.

Light Field 카메라 기술 동향

김태원,정원식,허남호,Kim, T.W.,Cheong, W.S.,Hur, N.H. 한국전자통신연구원 2013 전자통신동향분석 Vol.28 No.4

기존 2D 카메라로 획득된 영상은 공간에 존재하는 빛에 대한 손실된 정보를 담고 있어 그 응용에 한계를 가지고 있다. 그러나 공간 내에 존재하는 빛 정보를 획득하여 가지고 있다면 그 공간을 똑같이 인위적으로 다른 장소에서 그대로 재현해 낼 수 있어 다양한 분야에 응용할 수 있을 것으로 기대된다. 근래에 이러한 빛 정보를 획득하기 위한 카메라 기술 및 장치들에 대한 연구개발이 활발히 진행되고 있다. 본고에서는 공간에 존재하는 빛 정보를 나타내기 위한 light field 개념을 소개하고, light field 정보 획득 카메라 기술 및 장치에 대해 살펴본다. 또한 기 개발된 light field 카메라들의 특정들을 비교 분석하고, 다양한 응용 사례에 대해 알아보기로 한다.