Type-1 동영상 표준을 위한 MPEG IVC 인코더의 압축 성능 평가

박상효(Sang-hyo Park),이승호(Seung-ho Lee),김명균(Myeong Kyun Kim),장의선(Euee S. Jang) 한국방송·미디어공학회 2015 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2015 No.7

본 논문에서는 MPEG 에서 현재 Type-1 동영상 표준을 위해 연구를 진행하고 있는 인터넷 비디오 코딩(Internet Video Coding, IVC)의 압축 성능에 대한 평가 방법 및 결과를 다룬다. 다년간의 연구로 IVC 의 성능은 매우 개선되어 왔으나, 산업이 원하는 수준에 도달했는지를 검증하기 위해서는 타 동영상 코덱과의 비교평가 역시 필요하다. 이를 위하여, AVC/H.264 를 기반으로 Type-1 표준화를 진행해온 Web Video Coding(WebVC)의 인코더와 IVC Test Model 10.0 을 압축 성능 관점에서 객관적으로 비교 평가함으로써, IVC 의 부호화 성능의 뛰어남을 보이고자 한다. 또한, 상용화된 AVC/H.264 High Profile 과도 비교함으로써, IVC 의 객관적인 성능을 확인하고자 한다. 특별히, MPEG 내에서 결정한 시각적 비교 조건(Visual comparison condition)에 입각한 목표 비트율 및 양자화 변수 조건에 맞추어 평가한다.

Revisiting Video Super-Resolution: You Only Look Outstanding Frames

Sang hyo Park(박상효) 한국방송·미디어공학회 2023 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2023 No.6

저지연 HEVC 부호화기를 위한 효율적인 프레임별 양자화 파라미터 할당 방법

박상효(Sang-hyo Park),장의선(Euee S. Jang) 한국방송·미디어공학회 2016 방송공학회논문지 Vol.21 No.3

In this paper, we propose an efficient assignment method that assigns quantization parameter (QP) in accordance with group of picture (GOP) structure given in HEVC encoder. Each video frames can have difference QP values based on given GOP configuration for HEVC encoding. Particularly, for important frames we can assign low QP values, and vice versa. However, there has not been thorough investigation on efficient QP assignment method by far. Even in HEVC reference software encoder, only monotonic QP assignment method is employed. Thus, the proposed method assign adaptive QP values to each GOP so that temporal dynamic activity between GOPs can be exploited. Through the experiment, the proposed method showed a 7.3% gain of compression performance in terms of BD-rate compared to HEVC test model (HM) in low-delay configuration, and outperformed the existing QP assignment study on average.

스크린 이미지 부호화를 위한 에지 정보 기반의 효과적인 형태학적 레이어 분할

박상효(Sang-Hyo Park),이시웅(Si-Woong Lee) 한국콘텐츠학회 2013 한국콘텐츠학회논문지 Vol.13 No.12

다중 레이어 영상 모델인 Mixed Raster Content 모델 (MRC) 기반의 영상 부호화는 스크린 이미지와 같은 혼합 영상을 전경 레이어, 이진 마스크 레이어, 배경 레이어로 재구성한 뒤, 각 레이어마다 그 레이어의 신호 특성에 적합한 부호화기를 이용하여 영상을 압축하는 기법이다. 문자와 같은 계단 형태의 강한 에지를 갖는 영역의 위치 정보를 마스크 레이어에 저장하고, 그 위치의 색상 신호는 전경 레이어에 저장한다. 그리고 나머지 영역인 배경 영역의 색상 신호는 배경 레이어에 저장한다. 따라서 마스크 레이어가 전경과 배경의 분할 정보를 담게 되며, 이 분할 정보의 정확도에 따라 전체 부호화기의 압축 효율이 직접적인 영향을 받는다. 본 논문은 MRC 기반의 영상 부호화를 위한 새로운 레이어 분할 알고리즘을 제안한다. 제안 방법은 형태학적 필터인 top hat 변환을 이용하여 문자를 배경신호로부터 분할한다. 이때 문자의 경계를 에지 맵으로부터 추정하여 문자 색상과 배경과의 상대적 밝기를 결정하고 이를 통해 형태학적 필터링에 필요한 top hat 변환의 종류를 정확히 선택하도록 하였다. 실험을 통해 제안 방법이 비교 대상 알고리즘에 비해 우수한 분할 성능을 가짐을 보인다. An image coding based on MRC model, a kind of multi-layer image model, first segments a screen image into foreground, mask, and background layers, and then compresses each layer using a codec that is suitable to the layer. The mask layer defines the position of foreground regions such as textual and graphical contents. The colour signal of the foreground (background) region is saved in the foreground (background) layer. The mask layer which contains the segmentation result of foreground and background regions is of importance since its accuracy directly affects the overall coding performance of the codec. This paper proposes a new layer segmentation algorithm for the MRC based image coding. The proposed method extracts text pixels from the background using morphological top hat filtering. The application of white or black top hat transformation to local blocks is controlled by the information of relative brightness of text compared to the background. In the proposed method, the boundary information of text that is extracted from the edge map of the block is used for the robust decision on the relative brightness of text. Simulation results show that the proposed method is superior to the conventional methods.

MRC 기반의 영상 부호화를 위한 분수령 알고리즘을 이용한 효과적인 신호 채움 기법

박상효(Sang-Hyo Park),이시웅(Si-Woong Lee) 한국콘텐츠학회 2015 한국콘텐츠학회논문지 Vol.15 No.2

Mixed raster content 모델 기반의 영상 부호화는 전경과 배경 레이어에 빈 영역인 don’t care region (DCR)이 발생하게 되며, 이 영역에 대한 신호 채움 방식에 따라 전체적인 부호화 성능이 큰 영향을 받게 된다. DCR을 채우기 위한 대부분의 기존 기법들은 홀 주변 기존 영역의 특성을 효율적으로 이용하지 않아 신호 채움 후에도 기존 신호 영역에 존재하던 고주파 성분이 반영될 뿐 아니라, DCR 경계에서의 신호 불연속으로 인해 고주파 성분이 추가적으로 발생한다는 문제점을 갖고 있다. 이 문제를 해결하기 위해 본 논문은 우선순위 기반의 적응적 영역 확장법을 이용한 새로운 DCR 채움 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 분수령 알고리즘을 이용하여 DCR의 각 홀 픽셀에 대한 신호 특성을 판단한 후, 이를 토대로 영역채움의 우선순위를 결정한다. 이 우선 순위를 기반으로 영역 확장을 수행함으로써 고주파 성분을 포함하고 있는 영역의 확장이 최소화되어 전체적인 부호화 효율이 향상될 수 있다. 실험 결과를 통해 제안 알고리즘이 비교 대상 알고리즘에 비해 효율적인 신호 채움으로 우수한 부호화 성능을 가짐을 보인다. Image coding based on mixed raster content model generates dont care regions (DCR) in foreground and background layers, and its overall coding performance is greatly affected by region filling methods for DCRs. Most conventional methods for DCR filling fail in utilizing the local signal properties in hole regions and thus the high frequency components in non-DCR regions are reflected into DCR after signal filling. In addition, further high frequency components are induced to the filled signal because of signal discontinuities in the boundary of DCR. To solve this problem, a new DCR filling algorithm using the priority-based adaptive region growing is proposed in this paper. The proposed method uses the watershed algorithm and the flooding priority of each pixel for region filling is determined from the degree of smoothness in the neighborhood area. By growing the filled region into DCR based on the computed priority, the expansion of high-textured area can be minimized which can improve the overall coding performance. Experimental results show that the proposed method outperforms conventional algorithms.

병렬화 친화적 HEVC 인코더의 성능 향상을 위한 프레임별 양자화 제어 기법

박상효(Sang-hyo Park),김성제(Sungjei Kim),정진우(Jinwoo Jeong),김용환(Yong-Hwan Kim) 대한전자공학회 2017 대한전자공학회 학술대회 Vol.2017 No.11

폐발포 폴리우레탄이 혼입된 경량 콘크리트의 기초적 연구

박상효(Sang-Hyo Park),이성규(Seong-Gyu Lee),이민희(Min-Hi Lee) 한국건설순환자원학회 2016 한국건설순환자원학회 논문집 Vol.4 No.4

경량 콘크리트는 기포제를 사용하여 건축자재의 경량화와 단열성을 추구하고 있다. 그러나 기포제의 사용은 콘크리트의 체적이 감소되고, 압축강도가 낮아지는 문제점이 있다. 본 연구에서는 별도의 기포제를 사용하지 않고 산업 부산물인 폐발포 폴리우레탄을 재활용하여 콘크리트의 경량화와 단열성을 확보하고자 한다. 그리고 콘크리트의 시공성과 재료분리를 방지하기 위해 소량의 혼화재를 사용한다. 이러한 혼화재의 혼입률이 폐발포 폴리우레탄이 혼입된 경량 콘크리트의 물성에 미치는 영향을 확인하고자한다. 실험 결과, 두 개 회사의 혼화재 중에서 폐발포 폴리우레탄이 고르게 분산되는 것을 사용하였다. 혼화재의 혼입률을 다르게 하여 배합한 결과는 혼화재의 혼입이 많을수록 콘크리트의 유동성이 감소된 반면, 콘크리트의 함수율과 압축강도는 소폭 증가하였다. 또한, 난연성능과 차음성능을 확보할 수 있는 것으로 나타났다. Light-weight concrete uses forming agents for reducing weight and high heat insulation property. However, the forming agents make problems of decreased volume and compressive strength of the concrete. This research aims to having weight-reduction and securing heat insulation property using recycled wasted form polyurethane without any forming agents. A small quantity of admixture used for constructability and avoiding material segregation. We picked admixtures from two different companies which shows evenly dispersed of wasted form polyurethane. This research conducts a study on the effect of mixing ratio of admixture on the light-weight concrete used wasted form polyurethane. As a result of the test, increased mixing ratio of the admixtures results reduced fluidity of concrete. On the other hand, percentage of moisture content and compressive strength are increased slightly. Combustibility performance and sound insulation performance are also secured, as well.

3차원 형상의 고밀도 탄소 / 탄소 복합재료 제조

최우철,박상효,김광수,김성재,윤병일 ( Woo Cheal Choi,Sang Hyo Park,Kwang Soo Kim,Sung Jae Kim,Byung Il Yoon ) 한국복합재료학회 1997 Composites research Vol.10 No.2

미국의 건축물 내화설계절차에 관한 연구

박수진(Park, Su-Jin),박상효(Park, Sang-Hyo),홍화영(Hong, Hwa-Young),권인규(Kwon, In-Kyu) 한국화재소방학회 2012 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2012 No.춘계

급속한 산업의 발달과 기술의 향상으로 건물은 점점 고층화, 다양화되고 있지만 이러한 건물에서 화재 시 대응방안은 아직 미흡한 실정이다. 건물이 다양해짐에 따라, 그에 따른 건물의 화재거동 또한 건물 내의 가연물의 양, 종류 및 건물의 용도 등에 따라 다른 양상을 띠고 있기 때문에 화재에 영향을 미치는 여러 가지 요소들을 충분히 고려하여 건물의 내화성능을 충족하여야 한다. 따라서 본 연구는 화재로 인한 인명과 구조적 피해를 줄이고 보다 안전한 건축물을 설계하기 위하여 미국의 건축물 내화설계 절차에 관한 연구를 통하여 우리나라에 적합한 성능적 내화설계법을 도입하기 위한 기반자료를 도출한다.

고속 HEVC 부호화를 위한 효율적인 PU레벨 움직임예측 병렬화 구현

박수빈(Soobin Park),최기호(Kiho Choi),박상효(Sang-hyo Park),장의선(Euee Seon Jang) 한국방송·미디어공학회 2013 방송공학회논문지 Vol.18 No.2

In this paper, we propose an efficient parallelization technique of PU-level motion estimation (ME) in the next generation video coding standard, high efficiency video coding (HEVC) to reduce the time complexity of video encoding. It is difficult to encode video in real-time because ME has significant complexity (i.e., 80 percent at the encoder). In order to solve this problem, various techniques have been studied, and among them is the parallelization, which is carefully concerned in algorithm-level ME design. In this regard, merge estimation method using merge estimation region (MER) that enables ME to be designed in parallel has been proposed; but, parallel ME based on MER has still unconsidered problems to be implemented ideally in HEVC test model (HM). Therefore, we propose two strategies to implement stable parallel ME using MER in HM. Through experimental results, the excellence of our proposed methods is shown; the encoding time using the proposed method is reduced by 25.64 percent on average of that of HM which uses sequential ME.