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제안 방법
- 개발된 품질검사 시스템을 이용하여 검사 속도를 측정하였다. SD/HD 콘텐츠에 대하여 아래의 <표 5>와 같은 결과를 얻었다.
- 검사 알고리즘도 속도향상을 위해 공통 사용 알고리즘과 개별 알고리즘을 구분하여 공통 사용 특성인 히스토그램, 블록 검출, 에지 검출 등을 집중적으로 코드 최적화를 시도했다. 개별 알고리즘에서는 하나의 예로서 인터레이스 오류 검출에 연산이 간단하면서도 성능이 좋은 LBP(Local Binary Patern) 연산자를 적용하였다. LBP 연산자는 지역적 화소 비교를 통해 지역 패턴을 이진 코드화하여 단순화시킴으로서 처리 결과를 빠르게 얻어낼 수 있다.
- 검사 알고리즘도 속도향상을 위해 공통 사용 알고리즘과 개별 알고리즘을 구분하여 공통 사용 특성인 히스토그램, 블록 검출, 에지 검출 등을 집중적으로 코드 최적화를 시도했다. 개별 알고리즘에서는 하나의 예로서 인터레이스 오류 검출에 연산이 간단하면서도 성능이 좋은 LBP(Local Binary Patern) 연산자를 적용하였다.
- 품질검사의 흐름은 이용하기 편하도록 파일을 선택하고, 검사 항목을 선택하고, 검사를 실행한 후, 검사 결과를 확인하는 단계로 진행하도록 설계하였다. 검사 항목을 선택하는 단계에서 이를 원활히 수행하기 위하여 검사 프로파일 기능을 구현하였다. 검사 프로파일은 해당 포맷의 콘텐츠에 동일하게 적용가능한 설정 세트로서 검사 종류를 선택하고 설정값을 넣을 수 있다.
- 아카이브에서의 대용량 콘텐츠 검사 또는 송출에서의 긴급성 등을 위해서는 빠른 검사 속도가 필요하다. 따라서, 이러한 요구를 만족시켜주기 위하여 사용 가능한 코어를 모두 이용하는 쓰레드(thread)방식으로 개발하여 멀티 코어를 지원하도록 하였다. 검사 서버들도 풀 (pool)로 관리함으로써 검사 서버의 수가 늘어날수록 검사 속도 또한 비례하여 늘어날 수 있도록 하였다.
- 컨테이너 검사는 콘텐츠의 헤더 정보에 대한 검사를 진행하는 부분으로 구문요소(해상도, 크로마 포맷, 프레임 레이트 등)를 설정된 값과 비교한다. 비디오/오디오 오류 검사 항목은 에센스를 디코딩하여 실제 비디오/오디오 픽셀 값을 분석하여 블록 오류, 인터레이스 오류, 뮤트, 시그널 레벨 등을 검사하도록 설정한다.
- 검사 결과는 각 검사 서버에서 전송되어온 결과를 관리서버의 DB에 저장한다. 사용자가 검사 결과를 쉽게 확인할 수 있도록 웹브라우저 기반으로 해당 파일에 대한 포맷 정보를 알려주는 요약 화면과, 오류 종류, 위치, 썸네일 등을 보여주는 오류 리포트를 제공한다. 썸네일만으로 오류를 판단하기 어려운 경우에도 도움이 될 수 있도록, 오류 위치에서의 재생, 프레임 단위 재생이 가능한 동영상 재생 기능을 구현하였다.
- 사용자가 검사 결과를 쉽게 확인할 수 있도록 웹브라우저 기반으로 해당 파일에 대한 포맷 정보를 알려주는 요약 화면과, 오류 종류, 위치, 썸네일 등을 보여주는 오류 리포트를 제공한다. 썸네일만으로 오류를 판단하기 어려운 경우에도 도움이 될 수 있도록, 오류 위치에서의 재생, 프레임 단위 재생이 가능한 동영상 재생 기능을 구현하였다.
- 전체 오류의 수는 사람이 직접 콘텐츠를 검사한 결과이며, 이를 품질검사 시스템의 검사 결과와 개별적으로 비교하였다. 오류 검출율은 잘 찾아진 오류 수를 전체 오류 수로 나누어서 계산하였으며, 오검출율은 잘못 찾아진 오류 수를 전체 검출 오류 수로 나누어 계산하였다.
- 또한 사람 눈으로 판단하기 어려운 미세한 변화에도 오류로 인식하게 될 수 있다. 이 를 해결하기 위하여 화소값의 차이가 사람이 인지하기 힘든 범위의 변화는 LBP 코드에서 제거할 수 있도록 문턱 개념을 도입하였다.
- 전체 오류의 수는 사람이 직접 콘텐츠를 검사한 결과이며, 이를 품질검사 시스템의 검사 결과와 개별적으로 비교하였다. 오류 검출율은 잘 찾아진 오류 수를 전체 오류 수로 나누어서 계산하였으며, 오검출율은 잘못 찾아진 오류 수를 전체 검출 오류 수로 나누어 계산하였다.
- [1] 테이프의 제일 앞에는 레퍼런스 신호인 컬러바/테스트톤이 들어있으며, 이를 웨이브폼 모니터, 벡터 스코프를 이용하여 테이프나 장비의 상태가 정상적이며, 콘텐츠가 규격에 맞게 잘 들어 있다는 것을 간접적으로 분석하였다. 컬러바 이후의 프로그램 내용에서는 신호 레벨이 정상 범위에 포함되어 있는지를 검사하였다. 그러나, 내용상의 오류가 포함된 경우에는 검출하기 힘든 단점이 있었기에, 실제 방송될 때 비디오 센터에서 사람이 직접 비디오를 보면서 확인하기도 한다.
- 품질검사 시스템은 대량의 콘텐츠 검사에 용이하도록 검사 서버와 이를 관리하는 관리 서버로 나누어 개발하였다. 검사 서버는 각각의 검사 알고리즘을 컴포넌트화하여 각각의 기능 개선과 새로운 오류 검사 기능 추가가 빠르게 이루어질 수 있도록 하였다.
- 품질검사의 흐름은 이용하기 편하도록 파일을 선택하고, 검사 항목을 선택하고, 검사를 실행한 후, 검사 결과를 확인하는 단계로 진행하도록 설계하였다. 검사 항목을 선택하는 단계에서 이를 원활히 수행하기 위하여 검사 프로파일 기능을 구현하였다.
- 이를 위하여 제작 과정에서 발생할 수 있는 세부적인 A/V 오류들에 대한 검출이 필요하다. 현재 파일 기반의 방송 환경에서 발생 가능한 오류에 대하여 조사/분석 하였으며, 빈번히 발생하는 오류를 자동적으로 검출할 수 있는 품질검사 시스템을 개발하였다. 검출 속도를 빠르게 하기 위하여 공통 피처를 추출하는 알고리즘에 대한 최적화를 하였으며, 인터레이스 오류에는 LBP 알고리즘을 적용하였다.
대상 데이터
- SD/HD 콘텐츠에 대하여 아래의 <표 5>와 같은 결과를 얻었다. 검사에 사용된 시스템은 인텔 제온 2.66GHz 쿼드 코어 두 개와 4GB 메모리에 윈도우즈 서버 2003이 사용되었다.
이론/모형
- 현재 파일 기반의 방송 환경에서 발생 가능한 오류에 대하여 조사/분석 하였으며, 빈번히 발생하는 오류를 자동적으로 검출할 수 있는 품질검사 시스템을 개발하였다. 검출 속도를 빠르게 하기 위하여 공통 피처를 추출하는 알고리즘에 대한 최적화를 하였으며, 인터레이스 오류에는 LBP 알고리즘을 적용하였다. SD 콘텐츠의 검사 속도는 실시간의 2배정도로 빠르게 수행되며, 여러가지 A/V 오류들에 대한 검출율은 만족할만한 수준이다.
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