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Standardization of MPEG Multimedia Middleware
Kim, Hendry-And-munchurl The Institute of Electronics and Information Engin 2005 전자공학회지 Vol.32 No.9
Recently, MPEG (Moving Picture Experts Group) has started a new standardization activity called MPEG Multimedia Middleware (M3W). This activity covers the standardization for a middleware rrith a set of APIs. The standard middleware, called M3W, will support independent multimedia applications for hardware and software such as operating systems so that the portability and interoperability of multimedia applications are greatly improved. In this article, we will introduce the recent works on M3W standardization including the rationale that motivates the activity with the advantages of having the standardized middleware for multimedia application, component technologies being considered for the M3W, and the current status of the standardization.
Kim, Jaeil,Kim, Munchurl The Institute of Electronics and Information Engin 2015 IEIE Transactions on Smart Processing & Computing Vol.4 No.1
Transform-domain JND (Just Noticeable Difference)-based for PVC (Perceptual Video Coding) is often performed in quantization processes to effectively remove perceptual redundancy. This study examined the JND-suppression effects on quantized coefficients of transform in HEVC (High Efficiency Video Coding). To reveal the JND-suppression effect in quantization, the properties of the floor functions were used for modeling the quantized coefficients, and a JND-adjustment process in an HEVC-compliant PVC scheme was used to tune the JND values by analyzing the JND suppression effect. In the experimental results, the bitrate reduction decreases slightly, but the PSNR and perceptual quality are improved significantly when the proposed JND adjustment process is applied.
A Selective Protection Scheme for Scalable Video Coding
Kim, H.,Munchurl Kim IEEE 2011 IEEE transactions on circuits and systems for vide Vol.21 No.11
<P>Selective protection can exploit dependency coding properties to effectively perform partial protection on scalable video coding (SVC) bitstreams since protecting frames in lower scalability layers affects visual quality of the reconstructed frames in higher scalability layers. In this paper, we propose a selective protection scheme that maximizes protection effects by the minimum number of encoded frames to be protected in the SVC bitstream domain. We first model the SVC dependency coding structure as a directed acyclic graph which is characterized with an estimated visual quality value as the attribute at each node. In addition, a visual quality estimation model is proposed based on the proportions of intra-predicted and inter-predicted MBs, amounts of residues, and estimated visual quality of reference frames. The proposed selective protection scheme traverses the dependency graph to find optimal protection paths that can give the maximum visual quality degradation. Experimental results show that, compared to the existing protection schemes, the proposed selective protection scheme reduces computation complexity in the number of protected frames, the amount of protected data, and the protection time saving. The SVC file format specification supports the carriage of selectively protected bitstreams based on the concept of our selective protection in dependency coding structure of SVC.</P>
Kim, Yongwoo,Choi, Jae-Seok,Kim, Munchurl IEEE 2018 IEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS PART 2 E Vol.65 No.9
<P>Based on our previous super-interpolation method, we propose a novel hardware-friendly super-resolution (SR) algorithm, called HSI method, and its dedicated hardware architecture for up-scaling full-high-definition (FHD) video streams to 4K ultra-high-definition (UHD) video streams in real-time. Our proposed HSI method involves training and up-scaling steps. In the training step, an edge-orientation-based clustering is applied for low-resolution (LR) training patches to obtain a training patch set for each class, and a linear mapping kernel is learned from LR to high-resolution (HR) based on the training patch set for each class. In the up-scaling step, each LR input patch is transformed to an HR patch by applying the linear mapping kernel for its class. We implemented the up-scaling step of our HSI method by a dedicated hardware (HW) with the pre-trained linear mapping kernels stored in a look-up table. Our HW implementation, called HSI HW, contains 159K gate counts and achieves about 880 Mpixels/s throughput by using the TSMC 0.13-um CMOS process, and thus performing the SR operation from FHD to 4K UHD in real-time. Compared with conventional SR methods, our HW implementation of HSI reconstructs HR images of higher peak signal to noise ratio values and better visual quality.</P>
적응적 사용자 및 토픽 모델링 기반의 자동 TV 프로그램 추천
김은희(Kim, EunHui),표신지(Pyo, Shinjee),김문철(Kim, Munchurl) 한국방송·미디어공학회 2012 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2012 No.7
시간 흐름에 따라 TV 프로그램 스케줄은 변화하고 스케줄의 변화는 사용자 선호에 영향을 미친다. 이러한 스케줄 변화에 따른 토픽의 흐름이 사용자 선호도에 미치는 영향 외에도, 개성에 따른 선호도의 변화는 개인별 차이가 크다. 본 논문은 사용자 선호도 변화에 적응적으로 대응하면서 시간 변화에도 일정한 관심을 보이는 사용자의 선호도에는 가중치를 더한 모델을 목표로 한다. 따라서 제안 모델은 현재의 시청 데이터를 기준으로 한 사용자별 선호도의 선행 정보(prior)로 이전 시청선호를 두었고, 선호도 변화와 일관성을 고려하여 하나의 시청길이에 대한 선호도뿐만 아니라 여러 시청 길이의 선호도를 결합한 선호도를 구성할 수 있는 확장성 있는 모델을 제시한다. 선호도의 일관성에 대한 가중치 연산에 있어 전체 확률모델의 확률을 향상시키는 연산을 통해 정교성을 더한 모델을 제시한다. 실제 사용자들이 시청한 데이터인 2011 TNMS데이터를 기준으로 제안 모델의 성능을 확인한 결과, 기존의 LDA, MDTM모델 보다 나은 성능을 보임을 확인할 수 있었으며, 1주일 단위 추천결과, 5개 추천 시, 최대 67.9%의 추천 정확도를 확인할 수 있었다.
협업 필터링 Latent Topic기반 Automatic TV Recommendation
김은희(Kim, EunHui),표신지(Pyo, Shinjee),김문철(Kim, Munchurl) 한국방송·미디어공학회 2011 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2011 No.11
최근 화두가 되고 있는 스마트 폰 앱의 관심으로 스마트 TV의 앱에 대한 관심도 함께 증가하고 있다. TV시청 이용자들의 편의를 위해 증가하고 있는 수많은 채널과 콘텐츠 중, 개인 사용자의 이용 습관 및 대중의 선호 프로그램을 고려하여, 편리하게 원하는 TV프로그램에 접근하도록 해 주는 TV 앱이 있다면 이는 매우 중요한 기능으로 자리 잡을 가능성이 높을 것으로 예상된다. 이에 본 논문은 사용자의 시청 이용행태를 기반으로 주제모델링 기술의 고전적 모델인 LDA을 기반으로 협업필터링을 결합한 TV 선호 프로그램 추천 알고리듬을 제안한다. 개인의 관심 선호도는 일반적으로 특정 개수로 한정지어지는 특성을 고려하여, 개인 선호도 특성이 구별 되도록 두 가지 방법을 적용하였다. 하나는 개인 선호도 프로파일의 특정 상위 주제만을 고려하는 것이고, 또 다른 하나는 개인별 주제에 대한 선호도의 다양성이 드러나도록 비대칭 하이퍼-파라미터를 갖는 LDA를 사용 하였다. 실험 결과, 두 가지 방식에 대해 사용자의 실제 TV시청 이용내역 데이터를 기반으로 추천 성능의 향상을 평균 Precision 값을 측정하여 확인하였다. 또한, 본 논문에서는 주제 모델링을 통해 학습된 각 주제의 상위 확률의 TV 프로그램들을 분석한 결과, 하나의 주제가 개인별 시청의 특성 보다는 가족단위의 시청 특성을 드러냄을 확인할 수 있었다.