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표제지

목차

논문요약 9

제1장 서론 11

1.1. 배경 11

1.2. 관련 연구 13

1.3. 본 연구의 목적 18

1.4. 구성 18

제2장 공간해상도 변경 시 H.264/AVC의 처리 19

2.1. H.264/AVC에서 한 픽처의 해상도 결정 방법 19

2.2. H.264/AVC 표준에서의 공간 해상도 변경 20

2.3. 공간 해상도 변경 시 H.264/AVC 표준에 명시된 처리 방법 21

제3장 GOP Adaptive Resolution Change (GARC) 방법 25

3.1. GARC의 구조 25

3.2. Distortion Comparer 의 구조 28

제4장 실험 결과 및 분석 30

4.1. 실험 조건 30

4.2. 실험 결과 31

제5장 결론 및 향후 연구 40

참고문헌 42

ABSTRACT 45

표목차

표 1. 실험 조건 30

표 2. 1920x1080 해상도의 12개 영상에 대한 기존 방법과 제안 방법의 성능 차 (GOP size: 10) 38

표 3. 1920x1080 해상도의 12개 영상에 대한 기존 방법과 제안 방법의 성능 차 (GOP size: 30) 38

표 4. 1920x1080 해상도의 12개 영상에 대한 기존 방법과 제안 방법의 성능 차 (GOP size: 60) 39

그림목차

그림 1. 1920x1080 해상도의 영상과 가로 x 세로 절반 크기로 다운 스케일한 영상의 율·왜곡 곡선 12

그림 2. MB 기반 적응적인 DRC 기법의 블록 다이어그램 13

그림 3. Adaptive downsampling-based encoder의 블록 다이어그램과 4 가지 다운샘플링 모드 15

그림 4. Hybrid Frame Resolution 방식의 인코더 블록 다이어그램 15

그림 5. SVC 인코더의 구조 17

그림 6. H.264/AVC 스트림의 구조 19

그림 7. 1280x720 해상도와 1920x1088 해상도가 섞인 H.264/AVC 스트림 23

그림 8. GOP Adaptive Resolution Change 의 전체 구조 25

그림 9. 다운 스케일 인코더의 블록 다이어그램 26

그림 10. 업 스케일러를 포함한 일반적인 H.264/AVC 디코더의 블록 다이어그램 27

그림 11. Distortion Comparer의 구조 28

그림 12. 1920x1080 두 가지 영상(Tennis, Kimono)에 제안 방법을 적용했을 때의 율·왜곡 성능 32

그림 13. Kimono 시퀀스(1920x1080)에 대한 PSNR 분포 36

초록보기

 최근 스마트폰의 발달로 무선 인터넷 망을 사용해 고해상도의 영상을 제공하는 스트리밍 서비스들이 늘고 있다. 새로운 네트워크 기술의 발달과 함께 대역폭도 늘어가고 있지만 그보다 더 빠르게 고화질의 고해상도 영상에 대한 요구가 늘고 있어 낮은 비트레이트에서 더 좋은 화질을 제공할 수 있는 인코딩 기법에 대한 수요는 꾸준하다. 낮은 비트레이트에서는 영상을 저화질로 원래 해상도 그대로 인코딩하는 것보다 영상의 해상도를 다운 스케일하여 인코딩하고 디코딩한 후, 화면에 출력할 때 영상을 원래 해상도로 업 스케일하는 방법이 영상의 화질을 더 높일 수 있다.

본 논문은 최근 가장 널리 쓰이고 있는 비디오 코덱 중 하나인 H.264/AVC 표준에 위와 같은 성질을 적용한 인코딩 기법을 제안한다. H.264/AVC 표준에 부합하도록 GOP 단위로 영상의 공간 해상도를 결정한다. 여기서 공간 해상도의 결정은 여러 가지 공간 해상도로 하나의 GOP를 인코딩하면서 각 공간 해상도에 대해 SAD를 이용한 누적 왜곡값을 계산하여 가장 작은 왜곡값을 가지는 공간 해상도로 결정하도록 한다. 제안된 방법으로 낮은 비트레이트에서는 다운 스케일된 해상도로 영상을 인코딩하게 되어 상당한 화질 향상을 얻을 수 있었고 또한 다운 스케일된 해상도의 화질과 원래 해상도의 화질이 거의 비슷한 비트레이트 구간에서는 GOP 단위로 더 나은 화질을 선택할 수 있기 때문에 1920×1080 해상도의 시퀀스에서는 GOP사이즈가 10일 때 0.26 dB, 30일 때는 0.27 dB 그리고 60일때는 0.31 dB의 PSNR 향상 효과를 얻어낼 수 있었다. 본 논문에서 제안한 방법으로 인코딩된 비트스트림은 H.264/AVC 표준을 준수하는 일반적인 디코더로 디코딩이 가능하며 상대적으로 낮은 비트레이트에서 더 좋은 화질을 제공한다.

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