LDPCA 프레임별 적응적 패리티 요구량 예측을 이용한 고속 위너-지브 복호화 기법

김만재,김진수,김재곤,서광덕,Kim, Man-Jae,Kim, Jin-Soo,Kim, Jae-Gon,Seo, Kwang-Deok 한국정보통신학회 2012 한국정보통신학회논문지 Vol.16 No.2

최근에 초경량 비디오 압축 기술로써 분산 비디오 부호화 기법 (DVC)이 많은 주목을 받고 있다. 대부분의 DVC 시스템들은 우수한 비트율-왜곡 성능을 얻기 위해 피드백 채널을 통해 패리티 비트 제어를 수행하고 있으나, 높은 복호화 시간 지연을 초래하여 실시간 구현에 가장 큰 문제점이 되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 LDPCA 프레임별 적응적 패리티 요구 비트량에 대한 적응적 예측을 통한 효과적인 분산 비디오 부호화 방법을 제안한다. 제안된 방법은 화소영역 위너-지브 부호화기법에서 각 비트 플레인 내의 LDPCA 프레임간에 존재하는 통계적 특성을 이용하여 비트 요구량을 적응적으로 예측하는 방식을 이용한다. 모의실험을 통하여, 제안 방식은 LDPCA 복호화기에 사용한 경우 패리티 비트 요구량 예측을 사용하지 않는 방식보다 평균적으로 80% 이상의 복호화 지연 시간을 절감함을 보인다. Recently, many research works are focusing on DVC (Distributed Video Coding) system for low complexity encoder. Most DVC systems need feedback channel for parity bit control to achieve the good RD performances, however, this causes the system to have high decoding latency and is considered as one of the most critical problems for real implementation. In order to overcome this problem, this paper proposes an effective distributed video decoding method using adaptive LDPCA frame-based parity bit request estimation. The proposed method applies for the pixel-domain Wyner-Ziv system and exploits the statistical characteristics between adjacent LDPCA frames to estimate adaptively the parity bit request. Through computer simulations, it is shown that the proposed method achieves about 80% of latency reduction compared to the conventional no-estimation DVC system.

고속 분산 비디오 복호화 기법에서 패리티 비트 예측방식에 대한 LDPCA 프레임 크기 효과

김만재,김진수,Kim, Man-Jae,Kim, Jin-Soo 한국정보통신학회 2012 한국정보통신학회논문지 Vol.16 No.8

분산 비디오 부호화 기법(DVC)은 매우 낮은 복잡도를 갖는 비디오 부호화기를 제공하는데 중요한 역할을 담당하고 있다. 그러나 우수한 비트율-왜곡 성능을 얻기 위해 기존의 대부분의 DVC 기법은 피드백 채널을 통해 패리티 비트 제어를 수행하고 있으며, 이것은 비디오 복호화에 있어 많은 시간을 초래하여 실시간 구현을 위해 꼭 극복해야 할 문제점으로 남아 있다. 이러한 문제점을 해결하고 상업화를 촉진하기 위해, 본 논문에서는 LDPCA 프레임 크기가 복호화 지연 및 전체적인 부호화 성능에 미치는 영향을 분석한다. 먼저 화소 영역 위너-지브 부호화 기법에서 각 비디오 프레임을 일정한 크기의 LDPCA 프레임으로 분할하고, 분할된 LDPCA 프레임별로 시간적 상관성을 이용한 예측 방식과 공간적 상관성을 갖는 예측 방식에 따른 성능을 비교 분석한다. 모의실험을 통하여, 현재 가장 많이 연구되고 있는 QCIF크기의 영상에 대해서는 LDPCA 프레임 크기가 3168크기일 때, 가장 우수한 부호화 성능 및 고속화에 유리함을 보인다. DVC (Distributed Video Coding) technique plays an essential role in providing low-complexity video encoder. But, in order to achieve the better rate-distortion performances, most DVC systems need feedback channel for parity bit control. This causes the DVC-based system to have high decoding latency and becomes as one of the most critical problems to overcome for a real implementation. In order to overcome this problem and to accelerate the commercialization of the DVC applications, this paper analyzes an effect of LDPCA frame size for adaptive LDPCA frame-based parity bit request estimations. First, this paper presents the LDPCA segmentation method in pixel-domain and explains the temporal-based bit request estimation method and the spatial-based bit request estimation method using the statistical characteristics between adjacent LDPCA frames. Through computer simulations, it is shown that the better performance and fast decoding is observed specially when the LDPCA frame size is 3168 in QCIF resolution.

재난 신화에 관한 분석

김만재,Kim,Man-Jae 한국방재학회 2007 한국방재학회논문집 Vol.7 No.4

재난 신화란 `과학적으로 실시된 연구 결과를 통해서 잘못이라고 입증된, 재난 발생시 인간 행동에 관한 믿음`으로서, 이제까지 재난 연구자들은 무수한 재난 신화를 발견하였다. 491명을 대상으로 한 조사 결과를 보면, 우리나라에서도 공포, 약탈, 범죄, 대피, 무력감 등의 재난 신화에 대한 믿음이 널리 퍼져있는 것으로 밝혀졌다. 또한 약탈을 제외하고 공무원들은 일반인들보다는 재난 신화를 믿는 비율이 낮은 것으로 분석되었다. 여성은 공포와 대피 신화를 믿는 비율이 높았고, 연령별로는 노인층이 대피와 무력 신화, 20대와 30대는 약탈 신화를 믿는 퍼센트가 높게 나타났으며, 방재 관련 부서에 근무한 경험이 있는 공무원들이 그렇지 않은 공무원들보다 공포, 약탈, 범죄 신화에 관한 믿음이 낮을 것으로 밝혀졌다. 이러한 결과는 효과적인 재난 계획을 수립하기 위해서는 재난 신화에 대한 연구가 선행 될 필요가 있음을 보여주고 있다. Disaster mythology is `beliefs about human behavior in disaster that have been proven to be wrong through scientifically conducted research studies.` Disaster researchers have discovered a series of disaster myths. The results of research survey based on 491 individuals confirm prior research representing widespread belief in disaster mythology such as panic, looting, crime, evacuation and lethargy. This study also indicates that, while high, the percentage of local government officials demonstrating belief in disaster myths was lower than the public except for looting. The probability of believing disaster myths was greater for individuals who were female (panic and evacuation), old (evacuation and lethargy), in their twenties and thirties (looting), and officials with disaster related work experience (panic, looting and crime). The results indicate the importance of understanding public belief to make effective emergency plans.

패리티 비트 요구량 모델링에 의한 분산 비디오의 고속 복호화 기법

김만재,김진수,Kim, Man-Jae,Kim, Jin-Soo 한국정보통신학회 2012 한국정보통신학회논문지 Vol.16 No.11

최근에 연구되어 온 초경량 비디오 부호화 기법으로 분산 비디오 부호화 기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 우수한 부호화 효율을 얻기 위해 분산 비디오 부호화 기법은 패리티 비트 제어용으로 피드백 채널을 필요로 하고 있다. 그러나 이 방법은 매우 높은 복호화 지연을 야기하여 실시간 구현과 상용화에 극복해야 할 문제가 되고 있다. 이를 위해, 본 논문에서는 복호화기에서 보조정보를 생성할 때 생성되는 움직임 벡터를 부호화기측으로 전송하는 환경을 위한 고속 분산 비디오 복호화기법을 제안한다. 제안한 방법은 수신된 움직임벡터를 이용하여 비트-에러율을 계산하고, 이를 이용하여 복호화기측에서 전송함으로써 복호화 속도를 개선하는 방법을 사용한다. 모의실험을 통하여, 제안 방식은 기존에 제안된 기법에 비해 성능을 크게 개선시킬 수 있음을 보인다. Recently, as one of low complexity video encoding methods, DVC (Distributed Video Coding) scheme has been actively studied. Most of DVC schemes exploit feedback channel to achieve better coding performances, however, this causes these schemes to have high decoding delay. In order to overcome these, this paper proposes a new fast DVC decoding method using parity-bit request model, which can be obtained by using bit-error rate, sent by encoder with motion vector, which is transmitted through feedback channel by decoder after generating side information. Through several simulations, it is shown that the proposed method improves greatly the decoding speed, compared to the conventional schemes.

자연재난 보도의 특성 분석: 태풍 루사의 사례 연구

김만재,Kim,Man-Jae 한국방재학회 2005 한국방재학회논문집 Vol.5 No.3

매스 미디어는 재난 발생시 이재민 뿐 아니라 일반인들의 행동과 의사결정에 영향을 미칠 수 있는 강력한 수단이기 때문에 매스 미디어의 역할은 재난 연구자들의 관심의 대상이 되어 왔다. 하지만 우리나라에서는 재난보도에 관한 현황 분석조차 미비한 실정이다. 따라서 본 논문에서 카인즈를 이용하여 2002년 8월 29일 부터 10월 1일까지 태풍 루사에 관하여 신문과 텔레비전 뉴스에서 보도된 기사를 분석하였다. 그 결과에 의하면, 한국의 재난 보도에서는 일기예보를 활용한 사전 경보 기능이 상당히 취약한 것으로 밝혀졌다. 또한 재난 피해자들의 무기력한 모습을 지나치게 강조함으로써 의존이미지라는 재난신화를 만드는데 기여하는 것으로 분석되었다. 이재민들에 대한 이와 같은 묘사는 성금을 모집하는 데에는 지대한 공헌을 하였을지 모르지만, 사실을 왜곡함으로써 효율적인 방재계획을 수립하는 데에는 역기능적 역할을 수행하였을 가능성을 제기한다. 따라서 미디어를 활용한 효율적인 경보체계를 확립하기 위해서는 재난경보가 복잡한 사회 과정임을 인식하여, 신뢰할만한 공식적인 기관이, 명확하고 구체적인 메시지를 매스 미디어에 제공할 필요가 있다. 또한 매스 미디어의 성금 모금은 필요 경비의 조달과 공동체 의식의 공고라는 순기능적 측면이 있지만 이재민의 의존적인 태도를 영속화시킬 수도 있기 때문에, 매스 미디어를 통하여 정부가 수행해야 할 업무와 자산 소유주가 담당해야 할 책임간의 차이를 명확하게 부각시킬 필요가 있다. The primary source of disaster information for victims as well as ordinary people is mass media. In spite of their importance, the media often inaccurately portrays reality, which has stimulated academic debates. In Korea, however, media reporting patters of disaster have been hardly addressed. Therefore, the paper analyzes how newspaper and television news have reported typhoon Rusa between August 29 and October 1 in 2002 by using KINDS(Korean Integrated News Database System). The results show that television news tend to present more soft news stories emphasizing human interest stories than newspaper articles, relying on victims as primary interviewees. It is also pointed out that the Korean media do not play a significant role in providing disaster information to public regarding how to lessen the effects of impact through preparation. Disaster mythology representing wrong beliefs about human behavior in disaster is found in Korean media reporting, too. Unlike their western counterparts, however, Korean media seem to use the dependency image of helpless victims in order to stimulate donations. Analyses of disaster reporting patterns suggest that, in make disaster warning messages associated with behavioral responses, credible and official sources should provide clear and precise warning messages to the media, and the media also need to stress individual responsibilities in protecting his or her own properties not to make victims heavily dependent on public supports, while inducing donations.

재난관리자로서 이장의 역할과 스트레스에 관한 분석

김만재,Kim. Man-Jae 한국방재학회 2009 한국방재학회논문집 Vol.9 No.6

본 연구의 목적은 2006년 평창 수해를 겪으면서 마을 대표인 이장이 수행한 역할과 업무 스트레스를 조사하는데 있다. 전화 설문과 인터뷰에 기반한 연구 결과를 보면, 공식적으로 이장의 역할은 행정기관과 마을 주민을 연결하는 역할을 수행하는 것으로 제한되어 있으나, 실제 재난 과정에서 이장은 주민들을 대피시키고, 자원을 배분하고, 복구를 지휘하는데 있어서 중요한 역할을 수행하였음을 알 수 있다. 게다가 예기치 않은 과도한 부담으로 인하여 상당수의 이장들은 심각한 업무 스트레스를 겪은 것으로 밝혀졌다; 60 퍼센트의 이장들은 이장 업무를 그만두고 싶었고, 약 4분의 3에 해당하는 이장들은 전화 벨이 울릴 때마다 놀랐거나, 몸무게 변화가 있었다고 응답하였다. 또한 카이 제곱 검정 결과에 의하면, 사전 교육, 마을 주민들로부터 욕을 들었는가의 여부, 재난 피해는 업무 스트레스와 통계적으로 의미있게 연관되어 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 결과는 농촌 지역의 재난 관리 계획을 수립하는데 있어서 명령 통제 모델보다는 발현적 인적 자원 모델이 더 효과적인 접근이 될 수 있음을 제시한다. This paper examines the evolving role of ijang(village representative) and his job stress during Pyeongchang floods in 2006. Results based on telephone survey and interviews reveal that ijang played a crucial role in evacuating residents, allocating resources and commanding the recovery, although official job description considered him as only a mediator between local officers and villagers. Moreover, unexpected enormous burden created severe job stress to many ijangs; while 60 percent felt like quitting the job, about three fourth felt fretful whenever the telephone rang and lost some weights. Chi-square analysis also indicated that previous job training, villagers` abuse, and disaster damages were significantly related with job stress. These results suggest that the emergent human resources model rather than the command and control model can be an effective approach for a disaster management plan in rural Korea.

패리티 비트 요구량 예측에 대한 율-왜곡 모델을 이용한 고속 분산 비디오 복호화

김만재(Man-jae Kim),김진수(Jin-soo Kim),김재곤(Jae-Gon Kim),이시웅(Si-Woong Lee),최해철(Haechul Choi) 한국방송·미디어공학회 2012 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2012 No.7

개인화서비스를 위한 추론관리자의 설계 및 구현

김만재(Manjae Kim),장효경(Hyokyung Chang),강용호(Yongho Kang),최의인(Euiin Choi) 한국통신학회 2012 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.2

[기술논문] 운송용 트럭에 대한 엔진오일의 전기·자기적 특성연구

김만재(Man Jae Kim),이우신(Woo Sin Lee),정종훈(Jong Hoon Jung),이상훈(Sang Hoon Lee) 한국자동차공학회 2014 한국 자동차공학회논문집 Vol.22 No.3

한반도 내에서 발생한 대규모 지진의 시간적 활동 형태

김만재(Man-Jae Kim),이희권(Hee-Kwon Lee) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10

계기지진이나 역사지진 기록만 가지고 지진의 시간적 패턴을 이해하기는 어렵기 때문에 고지진학적 자료를 이용하여 장기적인 활동 형태를 이해해야 한다. 현재까지 약 40만 년 전까지의 고지진 자료를 이용한 시간적 활동 형태가 보고되어 있다. 이에 의하면 판 내부에서의 지진주기는 약 1~10만 년이며, 그 활동 형태는 주기적이거나 혹은 집중적으로 일어나는 2가지 모델로 알려져 왔다. 우리는 금왕, 양산, 왕숙천 그리고 울산단층대에서 얻어진 ESR 연대측정 자료를 가지고 약 80만 년 전 까지의 시간적 활동 형태를 분석하였다. 단층운동의 집중적으로 일어났는지 준주기적으로 일어났는지는 단층 활동 주기를 바탕으로 통계적으로 구한 COV (coefficient of variation) 값을 이용하여 판단할 수 있다. COV 값이 1이면 단층활동 주기가 준주기적, 단층활동 간격이 포아송 분포를 나타낸다. 단층운동이 집중적으로 일어나면 COV 값이 1을 초과하며 준주기적으로 일어나면 COV가 1보다 작은 값을 보인다. 보고된 ESR 연대자료를 이용하여 각각의 단층에서 부트스트랩핑 방법을 이용하여 COV 값을 계산한 결과, 금왕 및 양산 단층대의 COV 값은 1에 가까운 각각 0.94와 0.81을 보여 단층 활동의 주기가 포아송 분포를 보이는 것으로 판단된다. 왕숙천 및 울산단층대의 COV 값은 1보다 작은 0.65과 0.62를 보여 준주기적인 특성을 보이고 있다. 준주기적인 단층운동이 일어나질 않을 확률(p-value)은 금왕(0.43), 양산(0.25), 왕숙천(0.21) 그리고 울산단층대(0.15) 모두 0.1 (준주기적 재발주기) 보다 커 단층운동의 재발주기가 포아송분포를 보이는 것을 알 수 있다. 각각의 단층대에서 단층운동이 집중적으로 일어난 활동기와 그 외의 단층운동의 ESR 연대를 이용하여 COV 값과 p 값을 계산한 결과, 금왕(0.56, 0.06), 양산(0.52, 0.04), 왕숙천(0.27, 0.04) 및 울산단층대(0.44, 0.06)로서 약 27~104 ka의 주기의 준주기적 단층활동이 일어났으며 각각의 활동기에는 3~23 ka의 활동간격을 가지고 단층운동이 집중적으로 발생하였다.