과학연구

H.264비데오렬에서 시공간적상관을 리용한 새로운 운동회복방법

 2023.7.5.

경애하는 김정은동지께서는 다음과 같이 말씀하시였다.

《첨단과학기술분야에서 세계적경쟁력을 가진 기술들을 개발하기 위한 투쟁을 힘있게 벌려야 합니다.》

이동통신망을 비롯한 무선망을 통한 자료통신에서는 무선통로의 여러가지 까물거림현상으로 하여 높은 파케트오유률을 나타낸다. 특히 H.264나 HEVC비데오렬들을 무선통로나 륜전기재망, 인터네트와 같은 오유가 많이 발생할수 있는 통로로 전송할 때 전송과정에 1bit의 오유가 생긴다해도 그 1bit오유가 뒤에 잇닿은 비데오흐레임들에 영향을 미치여 화면에는 불유쾌한 영상들이 나타나게 된다.

지난 시기의 연구들을 보면 움직임이 그리 심하지 않은 화상들에 대한 교정에서는 이전 흐레임의 화소나 현재 흐레임의 좌우화소를 보정하는 방식을 리용하였는데 움직임이 심한 화상인 경우에는 그것이 그리 높은 수정효과를 보여주지 못하였다.

우리의 연구에서 제안된 알고리듬은 잃어진 블로크와 주변블로크들의 시공간적인 운동벡토르를 리용한다. 잃어진 블로크의 자리길과의 SAD-MV(운동벡토르 절대차합)가 최소인 자리길을 가지는 린접블로크를 가장 위력한 후보로 선택한다. 이렇게 블로크들을 재결합한 경우 쪽무이처럼 보이는 인위적인 구조가 나타나는것을 피하기 위하여 블로크의 최종운동벡토르를 H.264부분정보를 리용하여 다시 계산한 다음 H.264 1/4보간을 진행한다.

이렇게 하면 이전에 리용하던 알고리듬들에 비하여 PSNR(최대신잡비)값을 비교하여 볼 때 속도가 빠르고 질도 좋다.

이 알고리듬은 H.264/AVC해신기를 리용하는 이동전화나 접촉화면, 무선수감부망촬영기들에 실시간비데오전송에서 강력한 오유수복도구로 리용될수 있을것이다. 특히 기억기요구가 작은것으로 하여 목표추적응용프로그람들에서 높은 성능을 발휘할수 있을것이다.

여러가지 수복방법으로 회복된 화상
그림. 여러가지 수복방법으로 회복된 화상 (제안된 방법으로 수복한 화상은 d)

우리의 연구결과는 잡지 《Multimedia tools and applications》(2020,Vol 79, 1221-1240)에 《A novel motion recovery using temporal and spatial concealment for a fast temporal error concealment over H.264 video sequences》(https://doi.org/10.1007/s11042-019-08176-x)의 제목으로 발표되였다.