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경계영역 특징과 블로킹 효과에 근거한 객관적 모바일 비디오 화질 평가 방법
이선오(Lee Seon-Oh),심동규(Sim Dong-Gyu) 한국방송·미디어공학회 2006 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2006 No.-
본 논문은 디지털 모바일 비디오에 대한 객관적 화질 평가 방법을 제안한다. 본 논문에서 제시하는 화질 평가 방법은 경계 영역을 구한 뒤, 그 주변 영역에서의 에러값에 근거한 경계영역 특징과 영상 압축 코덱에 의하여 발생하는 블로킹 효과를 측정함으로써 주관적 화질을 객관화 하였다. 제안한 알고리듬의 성능 평가를 위하여 Mean Opinion Score (MOS)값과 기존의 방법/제안한 방법의 결과를 비교하였다. 본 논문에서는, 인간 시각에 의한 MOS값과의 상관도가 제안한 방법이 기존의 방법에 비하여 비교적 큼을 보였다.
IP 기반 비디오 서비스의 화질 측정을 위한 비참조 블록 열화 측정 방법
이선오(Seonoh Lee),민경연(Kyungyeon Min),심동규(Donggyu Sim),이현우(Hyun-Woo Lee),류원(Won Ryu),김진술(Jinsul Kim) 大韓電子工學會 2009 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.46 No.6
본 논문은 IP 기반 비디오 서비스의 화질 측정을 위하여 새로운 비참조 기반의 블록 열화 측정 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 IP 기반 비디오 서비스의 화질 측정을 위하여, 네트워크에 의한 블록 열화와 영상 압축에 의한 블록 열화를 구분한다. 또한 비참조 기반으로 블록 열화를 검출하기 위하여, 주변 블록과의 차와 비디오 수신 단말기의 오류 수정 알고리즘의 패턴을 이용하고, 열화된 블록의 세기와 분포를 이용하여 화질 저하 원인을 측정한다. 제안한 방법의 정확도를 확인하기 위하여, SSCQE 방법을 이용한 MOS 실험 결과와 제안한 방법을 이용하여 화질 측정한 결과를 비교하였다. 기존 알고리즘에 비하여 블록 열화 측정의 정확도가 1.3배의 성능 향상된 것을 확인할 수 있었다. In this paper, we propose a new method of blocky artifacts measurement for IP based video service. In order to assess the quality of IP based video service, we classify degradation into blocking artifacts by network error or by transmission error. in order to assess blocking artifacts based on No-reference, we estimate blocky artifacts from network errors and image compression by calculating amount of difference between target block and neighbor blocks and error concealment algorithm in a video receiver. To ensure accuracy of proposed method, we compare our result to MOS data using SSCQE method. Experimental results show that the proposed algorithm is better than a conventional method by around 1.3.
Reconstruction of Transmitted Images from Images Displayed on Video Terminals
박수경(Su-Kyung Park),이선오(Seon-Oh Lee),심동규(Dong-Gyu Sim) 대한전자공학회 2012 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.49 No.1
본 논문에서는 영상 단말에 디스플레이되는 영상들을 이용하여 전송된 영상의 원본 상태를 예측하는 복원 알고리듬을 제안한다. 제안한 알고리듬은 카메라를 이용하여 비디오 단말 스크린에 나타나는 영상들을 취득한다. 전송된 영상들은 카메라를 통해 획득된 영상들을 이용하여 예측해야 하지만, 일반적으로 카메라를 통해 획득된 영상들은 영상 출력 장치와 카메라의 특성에 의해 기하학적 왜곡과 컬러 왜곡을 포함하게 된다. 우리는 가중치 선형 모델을 이용하는 컬러 왜곡과 호모그라피를 이용하는 기하 왜곡 보정 알고리듬을 이용하여 이러한 왜곡들을 보정하는 알고리듬을 제안한다. 실험결과, 제안한 알고리듬이 예측한 영상과 원본 영상과의 PSNR이 28 ~ 29 정도로 나타났다. An image reconstruction algorithm is proposed to estimate transmitted original images from images displayed on a video terminal. The proposed algorithm acquires images that are displayed on video terminal screens by using a camera. The transmitted images are then estimated with the acquired images. However, camera-acquired images exhibit geometric and color distortions caused by characteristics of the camera and display devices. We make use of a geometric distortion correction algorithm that exploits homography and color distortions using a weighted-linear model. The experimental results show that the proposed algorithm yields promising estimation performance with respect to the peak signal-to-noise ratio (PSNR). PSNR values of the estimated images with respect to the corresponding original images range from 28-29 dB.
류지우(Ji-Woo Ryu),이선오(Seon-Oh Lee),심동규(Dong-Gyu Sim) 한국방송·미디어공학회 2010 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2010 No.7
비디오 전송시스템에서 사용자가 시청하는 비디오의 화질을 측정하는 것은 중요한 작업이다. 압축된 비디오 스트림에서는 원본 영상이 없어 PSNR을 구할 수 없기 때문에 비디오 스트림 내 정보의 통계적 특성을 이용한 무참조(no-reference) PSNR 추정기법이 사용된다. 그러나 이 알고리즘은 인터 프레임에서의 성능이 매우 떨어지는 단점이 있기 때문에 신뢰도가 떨어지며 ML방법을 이용해 이 문제를 개선한 알고리즘이 있지만 복잡도가 증가하여 상용화에는 부적합하다. 본 논문에서는 이전 프레임의 PSNR과 인터 블록의 통계적 특성을 고려한 새로운 알고리즘을 제안하여 복잡도의 증가 없이 인터 프레임에서의 PSNR추정 성능을 향상시켰다.
Kyung-Yeon Min,이선오,심동규,Hyun-Woo Lee,Won Ryu,Kyoung-Hee Lee 한국전자통신연구원 2011 ETRI Journal Vol.33 No.3
In this letter, we propose a new quality measurement method to identify the causes of video quality degradation for IP-based video services. This degradation mainly results from network performance issues and video compression. The proposed algorithm identifies the causes based on statistical feature values from blocky block distribution in degraded IP-based videos. We found that the sensitivity and specificity of the proposed algorithm are 93.63% and 91.99%, respectively, in comparison with real error types and subjective test data.
H.264/AVC의 경계 세기 통계를 이용한 디지털 비디오에서의 객관적 화질 측정
정광수(Kwang-Su Jung),이선오(Seon-Oh Lee),심동규(Dong-Gyu Sim) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.45 No.3
본 논문에서는 비트스트림 기반의 객관적 비디오 화질 측정에 관한 새로운 방법을 제안한다. 기존 방법이 복원된 비디오의 손상 정도로 화질을 측정하는 것이었다면, 본 논문에서 제안하는 방법은 비디오 코덱으로부터 복원 과정 중에 발생되는 파싱데이터에서 화질을 측정하는 방법에 대한 것이다. 제안하는 알고리듬은 H.264/AVC 복호화기의 디블록킹 필터 안에 존재하는 경계 세기 값의 통계를 이용하여 화질 측정을 한다. 이는 기존의 EPSNR과 블록화 현상 알고리듬과 비교하여 낮은 연산 복잡도를 갖고, 실시간 화질 측정이 가능하다. 화질 측정 결과에서 주관적 화질 측정 결과와 비교해 높은 유사도를 보였고, 두 가지의 기존 방법과 비교하여 각각 32 %, 65 % 정도 더 좋은 성능을 보였다. In this paper, we propose a novel objective video quality assessment method from encoded H.264/AVC.. Conventional algorithms have been proposed to assess video/image quality with image frames reconstructed in a decoder side. On the other hand, the proposed assessment is conducted with the syntax elements which are embedded in a bitstream. The proposed BS-based algorithm makes use of the statistics of boundary strength (BS) which are employed in the H.264/AVC. The proposed algorithm has lower computational complexity than conventional methods, EPSNR and Blockiness, resulting that it can accomplish assessment of the video quality in real time. Furthermore, the accuracy of the proposed video quality assessment is about 32 % and 65 % better than several conventional algorithms.