• 제목/요약/키워드: 샘플링 간격

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영상 잡음 제거를 위한 주성분 분석 기반 비 지역적 평균 알고리즘의 효율적인 공분산 행렬 계산 방법 (An Efficient Method to Compute a Covariance Matrix of the Non-local Means Algorithm for Image Denoising with the Principal Component Analysis)

  • 김정환;정제창
    • 방송공학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.60-65
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    • 2016
  • 본 논문에서는 영상에 존재하는 잡음 (noise) 들을 제거하는 방법 중 하나인 비 지역적 평균 (non-local means, NLM) 알고리즘을 먼저 소개하고 비 지역적 평균 알고리즘의 개선된 방법 중 하나인 주성분 분석 (principal component analysis, PCA) 기반의 알고리즘에 대해서도 소개한다. 주성분 분석을 활용하기 위해서는 선행적으로 공분산 행렬 (covariance matrix)을 구해야 하는데, 영상의 모든 픽셀들을 대상으로 하였을 때 이 공분산 행렬을 구하기 위해서는 큰 크기를 가지는 행렬 곱 연산이 필요하다. 만약 비 지역적 평균 알고리즘의 영상 패치 (neighborhood patch) 의 크기를 S × S = S2, 영상 전체의 픽셀 수를 Q라고 한다면 공분산 행렬을 구하기 위해서는 S2 × Q 크기의 행렬 곱 연산이 필요하게 된다. 이는 영상의 특성을 고려하면 비효율적인 연산이다. 따라서 본 논문에서는 공분산 행렬을 효율적으로 구하기 위해, 영상 패치들간의 일정 간격을 유지하면서 샘플링을 하는 방법을 제안하고자 한다. 최종적으로, 샘플링 후에는 S2 × floor (Width/l) × (Height/l) 크기를 가진 행렬의 곱 연산으로 공분산 행렬을 구할 수 있다.

센서네트워크에서의 효율적인 데이터 전송을 위한 적응적 혼잡 제어 (Adaptive Congestion Control for Effective Data Transmission in Wireless Sensor Networks)

  • 이좌형;김동국;정인범
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권2호
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    • pp.237-244
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크에서의 혼잡은 데이터 손실 비율을 증가시키고, 전송 지연이 길어지는 문제점을 야기한다. 기존의 무선 센서 네트워크를 위한 혼잡 제어 방법들은 혼잡을 판단하고, 혼잡에 연관된 센서노드들을 선택하여 샘플링 주기를 조절함으로써 전송량을 줄이는 방법을 사용한다. 그러나 샘플링 주기 조절 기법은 시간적 데이터 손실에 민감한 응용에 사용하기 어려운 문제점이 있다. 본 연구에서는 무선 센서 네트워크에서의 혼잡을 해결하는 새로운 혼잡 제어 기법인 ACT를 제안한다. 제안하는 ACT기법에서는 큐 감시를 통해 다중 큐 임계값을 사용하여 네트워크의 상태를 판단한다. ACT는 혼잡 발생시 패킷 전송 간격을 조절하는 적응적 흐름 제어 기법을 통해 네트워크의 효율성을 높이며 패킷판단 기법을 통하여 노드간의 공평성을 보장한다. 또한 압축을 이용하여 센서노드 간 전송량을 조절하도록 하여 이용가능한 데이터양을 증가시킨다. 실험을 통하여 제안된 ACT기법이 기존 프로토콜에 비해 네트워크의 패킷 전송 효율성을 향상시키며 센서노드들에게 공평성있는 데이터전송을 제공함을 보인다.

신호 패턴 분류를 위한 ADSTM 기법 (ADSTM Methodology for Signal Pattern Classification)

  • 김아람;이승재;김창화
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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    • pp.379-382
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    • 2006
  • 일반적으로 센서 어레이는 많은 채널의 센서를 가지고 있으므로 분석해야 할 데이터의 양이 많다. 따라서 다변량(多變量) 분석 방법을 이용하는데, 크게 통계적 방법과 신경망 방법을 분석하고자 하는 데이터의 특성이나 분석에 필요한 환경 조건에 맞는 분석 방법을 선택하여 이용한다. 센서 어레이의 신호 패턴을 분석하기 위해 본 연구에서는 상태 천이 모델을 이용하여 측정된 가스의 특성을 반영할 수 있는 통계적 방법에 대해 연구하였다. 센서 어레이 신호 데이터를 패턴 모양의 특성을 나타낼 수 있는 상태 천이 모델로 변환하여 가스 종류 식별이 보다 정확하게 이루어 질 수 있도록 모델을 설계하는데 중점을 두고, 모델링 요소인 '상태'는 일정한 시간 간격으로 샘플링 하였을 때의 신호값으로,'천이 관계는 각 천이 벡터의 각으로 각각 정의하여 각도변이 기반 상태천이 모델링을 고안하였다.

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전기 유압 서어보 시스템의 퍼지제어 (Fuzzy Controlfor An Electro-Hydrautic Servo System)

  • 주해호;이재원;장우석
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1993년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.533-538
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    • 1993
  • 본 논문에서는 퍼지제어 이론을 적용한 전지 유압 속도제어 시스템을 설계하였다, 최적의 퍼지 추론법을 유도하기 위해서 시뮬레이션 프로그램을 개발하여 최적의 샘플링 시간, A/D 및 D/A 변환기의 비트수를 결정하였고, 퍼지 입출력 변수의 형태, 퍼지 관계 행렬의 크기, 비퍼지화 방법 등을 시뮬레이션화하여 최적의 제어조건을 결정하였다, 전기유압 서어보 시스템에 적합한 퍼지 알고리즘은 Lsrsen 추론법, 비퍼지화 방법으로는 무게중심ㅂ버, 9*9 퍼지관계 행렬, 등간격의 삼각형 입출력 변수, 오차의 퍼지집합 및 오차 변화분의 퍼지집합이 각각 40과 5 일때 제어가 가장 잘 되었다. PID 제어방법과 비교할 때 퍼지제어가 우수한 성능을 보였으며,시스템의 등록성이 변할 때도 퍼지제어가 PID 제어 보다 적응이 잘 됨을 확인하였다.

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논의 관개용수 수질에 따른 토양심도별 영양물질 분석 (Concentration Profile of Nitrogen and Phosphorus in Paddy Soils with Irrigation Water Quality)

  • 이은정;성충현;박승우
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.800-804
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    • 2008
  • 하수처리수의 농업용수 재이용에 따른 영향을 평가하기 위해 논의 관개용수 수질에 따른 토양심도별 영양물질 분석을 시행하였다. 시험지구는 경기도 수원시 병점에 위치하며, 실험에 사용한 관개용수는 1) 지하수(TP#1), 2) 하수처리수(TP#2), 3) 재이용수(TP#3; 하수처리수+여과+UV소독)로 분류하여 관개하였다. 토양은 표토를 포함하여 20 cm 간격으로 60 cm까지 토양 심도별로 샘플링하였으며. 총질소(TN)와 총인(TP) 항목을 분석하였다. 분석결과 표토에서는 관개용수 수질의 차이에 의해 하수처리수 및 재이용수를 관개한 처리구 토양에서 영양물질의 함량이 높게 나타났다. 그러나 심도가 증가할수록 관개용수 수질에 의한 영향이 줄어들어 하수처리수의 농업용수 재이용으로 인해 관개용수 내 영양물질의 함량이 높아져도 심토까지는 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다.

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공백행 추출에 의한 기울어진 문서 영상의 보정 (A Skew Correction for Document Images by the Extraction of Blank Lines)

  • 정재영;김문현
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (2)
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    • pp.541-543
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    • 1998
  • 본 논문에서는 선형적으로 기울어진 문서 영상의 기울기를 검출하기 위한 단순하면서도 효과적인 알고리즘을 제안한다. 문서 내의 인접한 두 행 사이에는 일정한 두께의 공백 행이 존재하며, 그 공백 행의 기울기는 실제 문서의 기울어진 정도를 반영한다는 사실에 기인한다. 먼저, 간단한 모폴로지 연산을 이용하여 문자행 영역과 공백행 영역을 분리한 후, 이를 일정 간격으로 수직 샘플링하여 수직선 상에 있는 모든 공백행의 중심점(행간점)을 찾는다. 전체 영상으로부터 동일한 공백 행상에 있는 임의의 두 행간점간에 계산된 기울기들의 분포를 보면 실제 문서의 기울기에서 최대 값을 가진다. 제안한 알고리즘을 다양한 형태의 가로쓰기 문서(검출 가능한 최대 기울기 : $\pm$45$^{\circ}$)에 적용하여 0.5$^{\circ}$의 오차범위 내에서 정확한 결과를 얻을 수 있음을 보인다.

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미지 시스템에 대한 퍼지 제어기의 자동조정 (Automatic Tuning of Fuzzy Controller for Unknown Systems)

  • 이상구;추월영웅
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.12-20
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    • 1997
  • 본 논문에서는 동작 특성을 알 수 없는 미지의 프로세스를 제어하는 경우에 있어 제어계의 스텝응답으로부터 제어대상의 특성을 파악하여 제어 방법을 수정하는 학습방법을 제안하였다. 제어기는 이러한 목적에 맞는 퍼지제어기가 선택된다. 본 논문의 주된 목표는 프로세?의 스텝응답으로부터 얻어진 제안된 특성하에서 제어계의 응답을 개선할 수 있는 지식을 얻는 것이다. 이를 위해 많은 제어대항에 대한 시뮬레이션을 수행하였고, 이를 통해 적절한 튜닝 방법을 얻었다. 또한 최적의 샘플링 간격 선정에 대한 연구도 수행하였다.

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Abel-Fourier법과 디지탈 선형필터법과의 비교 (A Comparison between Abel-Fourier and Digital Linear Filter Methods)

  • 김희준
    • 자원환경지질
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    • 제20권2호
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    • pp.119-123
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    • 1987
  • 0차의 Hankel 변환은 Abel 변환과 Fourier 변환의 결합으로 나타낼 수 있다. 이 Abel-Fourier법은 샘플링 간격이 일정하지 않는 중합필터를 사용한 신속한 Abel 변환과 고속 Fourier 변환으로 작성될 때, 종래의 디지탈 선형필터법보다 계산시간면에서 유리하다. 그러나, Abel-Fourier법은 일반적으로 잘 설계된 디지탈 필터보다 정확하지는 않다. 전기탐사 문제에 이들 방법을 적용할 때, 디지탈 필터법이 Abel-Fourier 법보다 더 융통성이 많은 것으로 생각된다.

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흉부 X선 화상으로부터 폐종류 음영 검출 필터의 평가 (Performance Evaluation of Pulmonary Nodules Detection Filter from X-ray Images)

  • 김응규
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2000년도 추계종합학술대회논문집
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    • pp.133-136
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    • 2000
  • 에너지 차분 흥부 X선 화상으로부터 폐종류 음영을 검출하기 위한 필터를 예측해서 전문의의 진단보조 혹은 총합자동진단시스템의 구성 요소로서 필터가 발휘한 역할을 고려한 후, 구체적인 성능 평가 방법을 제안한다. 필터의 성능을 평가할 때 문턱값을 변화시킨 경우, 못보고 빠트린 비율과 잘못 본 비율의 변화를 ROC 곡선으로 나타내어 이것에 기초한 판단을 행하는 접근방법이 있다. 본 연구에서는 이와같은 평가에 대한 구체적인 예를 통하여 문제점을 명확히 하여 그 평가기준을 마련한다. 성능 평가를 행하기 위해 이용된 에너지 차분화상으로서, 임상 데이터 14개의 증예를 이용한다. 즉, 총 종류수 32개 한 개의 증예에 있어서 종류의 개수는 1~8개로 평균 2개, 1mm 당 샘플링 간격 5 픽셀, 비트 분해능 10 bit의 저압화상으로, 그 크기는 1760$\times$1760이다. 계산기 하드웨어의 제약으로부터 원화상을 가우스 함수로 평활화 해서 1/8로 축소한 화상으로 실험을 행한다. 상기 평가 절차에 따라, 이전에 개발된 다중해상도 ∇$^2$G 필터의 성능을 평가하고, 단일해상도 ∇$^2$G 필터와의 비교를 통해 그 성능이 우수함을 확인한다. 본 평가 방법은 화상진단 지원용 필터의 평가에 대해서 적용될 수 있을 것이다.

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모듈 통합형 태양광 전력조절기 시스템을 위한 직접 PWM 제어 방법 (Direct PWM control in Module Integrated Converter for photovoltaic power conditioning system)

  • 문솔;김도현;김찬인;서정원;박종후
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.341-342
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    • 2012
  • 이 논문에서는 모듈 통합형 태양광 전력조절기 시스템을 간소화하기 위해서 인버터 스테이지 DSP에서 도통률을 결정하여 지그비를 이용한 무선방식으로 전송하고 이를 모듈에서 직접 PWM으로 변환하여 전력조절기를 제어하는 직접 PWM 제어방식을 제안하였다. 각 모듈의 전압, 전류를 지그비 모듈을 통하여 일정 간격으로 샘플링하여 그 값을 인버터 스테이지 DSP에 보내주고 MPPT 동작을 통하여 최대전력점에 해당하는 시비율을 컨버터에 다시 지그비 모듈을 통하여 무선으로 보내주는, 전압제어루프를 사용하지 않는 직접 PWM을 이용하여 부스트 컨버터를 제어하는 방법을 사용하였다. 제안하는 방식을 증명하기 위하여 50W 태양광 전력조절기, 듀얼 솔라 PV시뮬레이터 그리고 지그비 모듈을 사용하여 그 타당성을 입증하였다.

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