H.264/AVC의 효율적인 부호화 모드 결정에 관한 연구

허태원,Hur, Tae-Won 한국컴퓨터산업학회 2005 컴퓨터産業敎育學會論文誌 Vol.6 No.5

H.264/AVC는 부호화 효율을 크게 향상시킨 비디오 부호화에 대한 표준이다. ITU-T와 MPEG는 가변블록의 움직임, 다중참조화면, l/4 화소 움직임 추정/보상기법과 비트율-왜곡 최적화 기법 등 다양하고 복잡한 부호화 기법들을 적용했다. H.264 참조 모델은 비트율-왜곡 최적화 기법에 기반을 둔 복잡한 부호화 모드 결정 기법을 채택했는데, 이는 부호화기의 높은 복잡성을 요구한다. 본 논문에서는 매크로 블록 부호화 모드의 순서에 대한 비트율-왜곡의 비용 값의 분포에 기초한 효율적인 부호화 모드 결정 기법을 제안하였다. 실험결과는 제안한 방법이 부호화 시간에 있어 34%를 감소시켰으며, 비트율-왜곡의 계산 량을 82% 줄였음을 보여준다. H.264/AVC is the international video coding standard which has significant improvements of coding efficiency. ITU-T(International Telecommunication Union-Telecommunication standardization sector) and MPEG(Moving Picture Experts Group) adopts various complex coding tool such as variable block size motion, multiple reference frames, quarter-pel motion estimation/compensation (ME/MC) and rate-distortion(RD) optimization, etc. H.264 reference model employs complex mode decision technique based on RD optimization which requires high computational complexity. In this paper, we propose an efficient coding mode decision based on the cost distribution of RD in the macroblock coding mode sequence. Simulation results show that the proposed method reduces encoding time by 34% on average and save the number of computing RD cost by 82%.

웹기반 학업상태모니터링시스템의 구현

허태원,Hur Tae-Won 한국공학교육학회 2005 공학교육연구 Vol.8 No.4

컴퓨터를 활용한 다양한 교육 훈련의 형태는 교육방법과 학습효과에 폭넓은 영향을 미치고 있으며, 산업 및 직업 구조의 변화에 따른 다양한 교육 훈련 형태가 출현하여 학습자 중심의 교육을 가능하게 하고 있다. 인터넷을 활용한 원격교육 및 학습자료 제공 등은 학습자의 수준에 맞는 개별화 교육을 가능하게 하고 있다. 온라인 교육의 경우, 학습자에게 다양한 정보를 즉시, 또는 지속적으로 제공하는 것이 용이하지만, 오프라인 학습의 경우, 출석, 과제, 시험 성적 등의 학업 상태와 관련된 정보를 학습자에 제공하는데 있어서 온라인 방식에 비해 비효율적인 것이 사실이다. 특히, 실습이 많은 전문대학의 공학교육에 있어서 실습결과의 평가에 대한 정보를 제공하는 것이 학업에 많은 영향을 미친다. 본 연구에서는 학업상태에 대한 다양한 정보들을 학습자 및 교수자, 지도교수 등에게 다양한 형태로 제공하는 시스템을 구현하고자 한다. 또한 다른 학습자와 비교하여 본인의 학업 상태를 비교하여 모니터할 수 있도록 하여 학습자의 학습의욕을 높이고 교수자 또는 지도교수가 학생의 학사지도나 진로지도에 활용할 수 있는 정보를 제공할 수 있도록 한다. 과목 담당 교수자의 경우 해당 과목의 전체적인 학업상태 및 개별 학습자의 학업상태 정보를 제공하여 수업의 효율을 높이도록 하고 학습자의 상담 또는 지도교수에게는 학습자가 학습한 모든 정보를 모니터할 수 있도록 하여 학사 지도 및 졸업 후 취업을 위한 기초자료로 활용할 수 있도록 하는 것을 목표로 한다. Computer based teaming system has considerable influence upon teaching technique and teaming efficiency. It is possible to make a learner-oriented teaching in the online learning system. In this case, it can provide easily and immediately learner with various information that relate to class status, for example, attendance, examination score and so on. In the case of conventional off-line education, however, it is inefficient to provide the information of class status for learners compared with on-line system. In this paper, we propose a monitoring system of class status which can provide various information of teaming status for learners, instructors and advisors. It is useful to advise student's course work and job. The main purpose of this system is to prepare a monitoring system of class status on a web based e-class system. It achieves self-monitoring systems which provide a feedback data as a result of class for students.

링형 시프트 LED를 활용한 인서트 너트 비전 선별 시스템

허태원(Tae Won Hur),송한림(Han Lim Song) 대한전자공학회 2019 전자공학회논문지 Vol.56 No.5

본 논문에서는 링형 LED 조명을 120도 간격으로 나누어 각 부분을 순차적으로 점멸하도록 하는 링형 시프트 LED를 갖는 비전 검사기를 활용한 인서트 너트 선별 시스템을 개발하였다. 한 개의 상부 영상만으로는 찍힘(요철)과 얼룩(텍스처)을 구분 할 수 없었기 때문에 인서트 너트 상부에 대해 빛이 조사되는 위치를 달리하여 획득된 영상으로부터 인서트 너트의 찍힘과 얼룩을 구분하고자 하였다. 인서트 너트의 경우, 찍힘은 불량품으로 얼룩은 양품으로 선별할 수 있어야 한다. 찍힘의 경우, 조명의 위치에 따라 휘도의 변화가 다르게 형성된다는 점을 활용하여 120도 간격으로 조사되는 조명에 대해 획득된 3개의 영상을 이용하여 찍힘을 구별해 낼 수 있었다. 획득된 상부 영상들에 대해 이진화, 이진 모포로지와 배타적 논리합 등의 연산을 활용하여 가공 불량 검출을 수행하였다. 치수에 대해서 ±2㎛의 정밀도로 검사할 수 있었으며, 분당 60개를 검사할 수 있는 시스템을 개발하였다. In this paper, we developed an insert nuts sorting system using a vision inspector with a ring type shift LED that is divided into three parts and operates sequentially. Because we could not distinguish a scar(unevenness) and a stain(texture) with only one top image, we tried to distinguish scars and stains of the insert nut from the image obtained by varying the illumination position on the top of the insert nut. In the case of insert nut, the scars should be selected as defective and the stain should be classified as good. Using the fact that the change of brightness is different according to the position of the lighting, it was possible to distinguish the scars by using the three images obtained for the illumination arranged at intervals of 120 degrees. For the acquired top images, we used the binarization, binary morphology, and XOR(exclusive OR) operation to perform the inspection. As a result, we performed numeric inspection of ±2㎛ accuracy. This system operated with a performance of 60 ea/min.

마스크 히스토그램 평준화를 이용한 T형 용접너트 자동 선별시스템의 비전검사기 성능개선에 관한 연구

허태원(Tae-Won Hur),송한림(Han-Lim Song) 대한전자공학회 2012 전자공학회논문지 Vol.49 No.9

본 논문에서는 트림 T형 용접너트의 생산 시스템 중 불량품을 자동으로 선별할 수 있는 자동 비전 선별기의 성능 개선에 관한 방법을 제안한다. 자동 비전 선별기는 용접너트의 영상 신호에 대해 히스토그램을 활용한 경계 판별 및 나사산 검출, 이진 모폴로지 연산(Binary morphology operation)을 활용한 얼룩 검출 등의 기법을 활용한 것이다. 이 비전 선별기 운영에 있어 주된 문제는 컨베이어 벨트 상의 오일 등에 의한 오염에 따른 획득 영상의 화질 저하에 따른 오동작이다. 이를 해결하기 위해 배경 영상과 너트 영상의 구분을 위한 마스킹 기법을 사용하여, 너트 영상 부분에만 히스토그램 평준화를 이용하여 너트 영상부분의 대비를 높이는 전처리 과정을 도입하였다. 이를 통해 배경 부분에서 장비의 오염에 의해 추출되는 특징들의 영향을 없애고 획득 영상의 화질 저하에도 불구하고 오동작의 비율을 10 % 에서 0.2 % 로 낮출 수 있었다. In this paper, we propose a improvement method of vision inspector for T type welding nut using an auto sorting system. We used edge and thread detection with histogram of image which is captured by machine vision camera. We also used a binary morphology operation for a detection of spot. A major problem in this vision inspector is abnormal operation caused by degradation of image acquired. These degradations caused by oil pollution on conveyer belt. For overcome this problem, we introduce a pre-processing using a masked histogram equalization on the image acquired. Histogram equalization is applied on masked region ( nut part ) for increase contrast. As a result, we can remove features caused by oil pollution on background and reduce a ratio of abnormal operation from 10.0 % to 0.2 %.

비전 검사기를 활용한 오퍼레이션 램프 선별시스템

허태원(Tae Won Hur),송한림(Han Lim Song) 대한전자공학회 2018 전자공학회논문지 Vol.55 No.5

본 논문에서는 차량용 전자식 주차 브레이크를 구성하는 부품의 하나인 오퍼레이션 램프를 생산하는 시스템 중 불량품을 자동으로 선별할 수 있는 자동 선별기를 비전 검사기를 활용하여 개발하였다. 오퍼레이션 램프의 측면 영상을 전체적으로 획득하기 위하여 부품을 회전시키는 장치를 개발하였으며 부품이 회전되는 동안 라인스캔 카메라를 이용하여 측면의 영상을 획득하였다. 휘도 변화를 기반으로 하는 나사산 가공 불량 검출, 패턴 매칭을 활용한 세레이션 가공 불량 검출 및 이진 모폴로지연산 기법을 활용한 연마 가공 불량 검출을 수행하였다. 기존의 육안 검사에서 불가능한 치수 검사를 ±10μm의 정밀도로 검사할 수 있었으며, 분당 20개를 검사할 수 있는 시스템을 개발하였다. In this paper, we developed an auto sorting system for operation ramp using a vision inspector. We developed a rolling device which used for acquisition full side image of operation ramp. A side image of operation ramp was captured by line scan camera. Threads inspection was processed based on luminance difference. Serration inspection was performed based on pattern matching. Rolling part inspection was based on binary morphology operation. As a result, we performed numeric inspection of ±10μm accuracy. This system operated with a performance of 20 ea/min.

Analysis of Plant Response to Frequency Spectrum of Audio Signals

Keun Young Lee(이근영),Tae Won Hur(허태원),Won Chu Lee(이완주),Song Joong Yun(윤성중) 한국원예학회 2003 Horticulture, Environment, and Biotechnology Vol.44 No.5

비전 검사기를 활용한 T형 용접너트 자동 선별시스템 개발

송한림(Han-Lim Song),허태원(Tae-Won Hur) 대한전자공학회 2011 電子工學會論文誌 IE (Industry electronics) Vol.48 No.1

본 논문에서는 트림 T형 용접너트 생산 시스템 중 불량품을 자동으로 선별할 수 있는 자동 선별기를 비전 검사기를 사용하여 개발하였다. 카메라로부터 입력되는 영상 신호에 대해 히스토그램을 활용한 경계 판별 및 나사산 검출, 이진 모폴로지 연산(Binary morphology operation)을 활용한 얼룩 검출 등의 기법을 활용하였다. 기존의 검사기나 육안 검사에서 불가능하였던 수치 검사를 0.1㎜의 정밀도로 검사할 수 있도록 하였으며, 이를 통해 제조단가를 25% 절감하고 생산성을 330% 이상 향상시 킬 수 있었다. In this paper, we developed a auto sorting system for T type welding nut using a vision inspector. We used edge and thread detection with histogram of image which is captured by machine vision camera. We also used a binary morphology operation for a detection of spot. As a result we performed numeric inspection of 0.1㎜ accuracy. This is impossible in old sorting system and inspector with naked eye. Also, we reduced the manufacturing unit cost to 25% and improved a production efficiency to 330%.

Analysis of Plants Response to Music Signals

Keun Young Lee(이근영),Tae Won Hur(허태원),Won Chu Lee(이완주),Song Joong Yun(윤성중) 한국원예학회 2002 Horticulture, Environment, and Biotechnology Vol.43 No.1

움직임 추정 오차 분포를 이용한 H.263 부호화기의 진보 예측 모드의 동적선택

許泰元,李根泳 성균관대학교 1998 학술회의지원논문목록집 Vol.1998 No.-

본 논문은 H263 부호화기에서 진보 예측 모드(Advanced Prediction Mode, APM)를 동적으로 적용하여 계산량을 줄이고 부호화 효율을 높일 수 있는 APM의 동적 선택(Dynamic APM, DSPM)방법을 제안하였다. 화면내에 존재하는 움직임 성분을 분석하고, 그 성격에 따라 기본 예측모드(Default Prediction Mode,DPM)와 APM을 동적으로 적용할 수 있도록 하였다. 이를 위하여 매크로 블록 단위로 추정된 각 탐색점에서의 예측 오차로 구성된 움직임 추정 오차 분포(Error Distribution of Motion Estimation, EDME)를 구성하고, 이 분포를 네 개의 영역으로 분할한 다음, 각 분할 영역의 최소 예측 오차와 매크로 블록 단위로 추정된 예측 오차와의 비를 구하여, 블록 단위의 움직임 추정을 수행할 것인가를 결정하였다. 선형 움직임이 대부분인 화면에 대해서는 DPM으로 부호화 하도록 하여, 부분적으로 예측 효율이 떨어지는 것을 막을 수 있었으며, 고정된 APM(Fixed APM,FAPM)으로 부호화 하는 경우에 발생하는 계산량을 30%정도로 줄이면서, 평균적으로 으로 부호화 된 화질과 비슷한 결과를 얻을 수 있었다. In this paper, we proposed a dynamic selection scheme of advanced prediction mode(DAPM), whish reduces computational cost and improves coding efficiency. We can select the mode between default prediction mode(DPM) and advanced prediction mode(APM) accoding to motion components in a frame dynamically. For this purpose, we defined error distribution of motion estimation(EDME) as sum of absolute difference(SAD) for each searching points. This distribution region is divided to four subregions. We calculate minimu, values in each subregions and then, we determine whether block motion estimation is performed of not depending on the results. As a result, we reduced computational complexity to 30% without degradation of image quality compared to fixed APM(FAPM) by selecting DPM for linear movement.

작물의 음향 신호에 대한 반응 분석에 관한 연구

이근영,허태원,김응성,이재원 成均館大學校 科學技術硏究所 1996 論文集 Vol.47 No.2

The puper studies the relationship between plants and audio signals. Responses of plant are transformed to electrical signals and digitized to process them on computer. Variance and mean are used for spatial domain analysis. and Fourier transform is used for frequency responses analysis as tools. We used celery cabbage, cucumber, parsley and onions as experimental plants. With this experiments, we found out that specific plants are sensitive to specific music signals and external stimulus.