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패킷 손실이 발생하는 네트워크 환경에서의 H.264의 FMO 성능분석과 비교에 관한 연구

H.264 FMO Performance Evaluation and Comparison over Packet-Lossy Networks
한국통신학회논문지 제31권 제5C호, 2006.5, 490-496 (7 pages)
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초록
H.264는 현재 IP를 기반으로 하는 유무선 네트워크분야에서 많은 관심을 받고 있는 표준으로서 기존에 제정된 비디오 표준들보다 향상된 에러 복구 기술들을 포함하고 있다. 본 논문에서는 기존의 비디오 표준에서 사용되어 오던 raster scan 방식과 H.264의 에러 복구 기술들 중 하나인 FMO (flexible macroblock ordering) 방식에 에러은닉 기술을 적용하여 에러 은닉의 성능이 정확히 온 인접한 매크로블락 수에 따라 좌우됨을 분석하고, 다양한 패킷 손실율에서의 성능을 보인다. 시뮬레이션 결과, FMO 방식이 raster scan 방식에 비해 손실없이 오는 인접한 매크로블락 수가 많아 에러 은닉에 의한 PSNR 성능이 1~9㏈ 정도 향상되고, 특히 인트라 프레임 간격이 길고 패킷 손실율이 높은 경우에 FMO 방식에 의한 PSNR 성능 향상이 더 크다.

H.264 is the most recent video coding standard, containing improved error resilience tools than previous video compression schemes. This paper shows an analysis of the dependency of error concealment (EC) performance on the expected number of correctly received neighboring macroblock(MB)s for a lost MB, applying error concealment schemes to the raster scan mode that is used in the previous video coding standard and the flexible macroblock ordering (FMO) which is one of error-resilience tools in H.264. We also present simulation results and performance evaluation with various packet loss rates. Simulation results show that the FMO mode provides better EC performances of 1~9㏈ PSNR improvements compared to the raster scan mode because of larger expected number of correctly received neighboring MBs. The PSNR improvement by FMO mode becomes higher as the intra-frame period is larger and the packet loss rate is higher.

목차
요약
ABSTRACT
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 패킷이 손실되는 네트워크 상에서의 H.264
Ⅲ. H.264에서 사용되는 FMO
Ⅳ. H.264에서의 에러 은닉
Ⅴ. FMO 분석과 비교
Ⅵ. 시뮬레이션 결과 및 성능 비교
Ⅶ. 결론
참고문헌
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  1. T. Wiegand, G. Sullivan, J. Bjntegaard, G. A. Luthra, “Overview of the H.264/AVC video coding standard,” IEEE Trans. Circuits Syst. Video Technol, vol.13, no.7, pp. 560- 576, July 2003.

  2. S. Wenger, “H.264/AVC over IP,” IEEE Trans. Circuits Syst. Video Technol. Vol. 13, no.7, pp. 645-656, July 2003.

  3. T. Sockhammer, M. M. Hannuksela, T. Wiegand, “H.264/AVC in wireless environments,” IEEE Trans. Circuits Syst. Video Technol, vol.13, no.7, pp. 657-673, July 2003.

  4. T. Sockhammer, T. Wiegand, T. Oelbaum, F. Obermeier, “Video coding and transport layer techniques for H.264/AVC-based transmission over paket-lossy networks,” Proc. IEEE Int. Conf. Image Processing, 2003.

  5. Y.-K. Wang, M. M. Hannuksela, V. Varsa, A. Hourunranta, M. Gabbouj, “The error concealment feature in the H.26L test model,” Proc. IEEE Int. Conf. Image Processing, pp. 729-733, 2002.

  6. S. Wenger, “Common conditions for wireline, low delay IP/UDP/RTP packet loss resilient testing,” ITU-T SG16 Doc. VCEGN79r1, 2001.

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