• 정보처리학회논문지B
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• 제8B권5호
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• pp.579-586
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• 2001

디지털 워터마킹이란 영상이나 비디오, 오디오, 텍스트 등의 저작물에 잘 식별되지 않은 표시를 삽입하여 저작권을 보호하는 방법으로 소유권자의 동의 없이 저작물을 배포, 복사되는 것을 방지하는 방법이다. 본 논문에서는 MPEG 기반의 압축된 영상에 저작권 보호를 위한 시스템의 구현을 위하여 휘도신호에 웨이블릿을 이용한 워터마크 키의 삽입과 추출에 대하여 연구한다. 우선, 원 이미지를 이산 웨이블릿 변환을 이용하여 주파수 영역으로 분해한다. 이 때, RSA(Rivest, Shamir, Aldemen) 공개키(public key)의 암호화 대상을 VLC(variable length coding) 파라메터의 RUN으로 하였다. 이웃하는 RUN파라메터 사이의 높은 연관성은 이미지 전체에 영향을 미치기 때문에 비밀키(private key)를 소유하지 않은 비인가자의 불법적인 행위를 막을 수 있다. 실험 결과, DCT기반의 저주파 대역에 대한 직접적인 암호화 방식〔13〕보다 더 적은 키를 삽입시키면서 오히려 더 높은 왜곡과 위치가 이동된 이미지를 얻을 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8A호
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• pp.712-719
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• 2012

본 논문은 오디오 신호 처리 시스템의 저속 고해상도 ADC를 위해 설계된 CMOS 단일비트 3차 델타시그마 변조기를 설계하였다. 변조기 내 적분기에 사용되는 연산증폭기의 전력소모를 감소시키기 위해서 연산증폭기내 바이어스 전류원에 차단/동작 기능을 하는 스위치를 장착시켰다. 또한 변조기내 스위치의 위치를 최적화 하여 기존의 스위칭 방식에서 발생하는 주파수 특성 변화를 최소화하였다. 단일 비트 3차 델타시그마 변조기 구조를 선택하였으며, 제안한 델타 시그마 변조기의 성능측정결과 전원 전압 3.3V, 샘플링 주파수 6.4MHz, 입력주파수 20KHz에서 17.1mW의 전력소모를 나타냈다. SNDR은 84.3dB, 유효비트수는 13.5비트를 나타내었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.192-197
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• 2014

본 논문은 개선된 입력 범위를 갖는 FDPA(Feedback Delay Pass Addition) 방식의 3차 SDM(Sigma-Delta Modulator) 구조를 제안한다. 기존의 구조는 2차 SDM 구조에서 디지털 딜레이 패스만을 추가하여 3차 전달함수를 구현하였지만, 첫 번째 적분기로 피드백 하는 패스가 많아짐에 따라 입력 범위가 매우 작은 단점이 있다. 그러나 제안된 구조는 첫 번째 적분기로 피드백 하는 디지털 패스를 2차 적분기로 피드백 하여 입력 범위를 9dB 개선할 수 있었다 이를 이중 샘플링 기법을 통해 연산 증폭기 한 개 만으로 3차 SC SDM을 구현하였다. 공급전압 1.8V, 신호대역폭 20KHz, 오디오 대역 샘플링 주파수 2.8224MHz 조건에서 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 제안한 SDM을 시뮬레이션한 결과, SNR(Signal to Noise Ratio)은 83.8dB, 전력소비는 $700{\mu}W$, Dynamic Range는 82.8dB이다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제42권3호
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• pp.73-82
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• 2005

최근 인터넷의 광범위한 보급과 연결 응용 프로그램들의 개발에 따라 디지털 멀티미디어 자료(사진, 영화, 디지털오디오)의 보급 및 사용이 쉬워지고 있다. 그렇지만, 디지털 신호는 복제가 용이하고 복제된 데이터가 원 데이터와 동일한 품질을 가질 수 있다. 이러한 문제점의 해결방안으로써 연구되거나 사용되고 있는 저작권 보호방법은 크게 암호화(encipher)에 의한 방법과 워터마킹(watermarking) 기술을 사용한 방법이 있다. 디지털 워터마킹은 지적재산권의 보호와 올바른 멀티미디어 자료의 소유권자를 인증하기 위해 사용되어진다. 본 논문은 컬러 정지영상에 웨이블렛 변환을 사용하여 256 그레이 로고 이미지와 컬러 이미지를 워터마크 시킬 수 있는 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 웨이블렛 변환 영역(LL, LH, HL, HH) 중 LH 주파수 영역에 워터마크를 삽입시켰으며, 워터마크에 데이터 통신에 사용되는 인터리빙 알고리즘을 적용시켜 워터마크 데이터량이 증가하여 PSNR이 감소하나 압축, 필터링, crop 등의 외부공격에 강인성을 가지게 된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.437-444
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• 2014

무인선박 제어 시스템은 원격지에서 무인선박을 제어, 통제하기 위한 시스템이다. 특히, 무인선박을 제어하기 위해서는 환경에 적합한 무선 통신망이 필요한데 본 논문은 IEEE 802.11 기반 무선랜을 이용한다. IEEE 802.11기반 무선랜 기술은 광대역을 지원하는 무선 접속기술로 비디오, 오디오와 같은 멀티미디어 및 데이터를 전송해야하는 무인선박 제어시스템에 적합하다. 본 논문에서는 무인선박을 제어하기 위한 전체적인 시스템 구조를 설계한다. 그리고 무선랜의 제한적 통신반경을 극복하기 위해 여러 가지 통신망을 사용할 수 있는 통신망 구조를 설계하였다. 설계된 무선랜기반 무인선박 제어시스템을 구현하고 테스트하였다. 테스트 결과 무선랜을 이용하여 무인선박을 제어 통제했으며, 더불어 해양 지역에서의 무선랜 전파 특성을 분석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.254-260
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• 2019

최근, 모바일을 이용한 페이스북, 인스타그램, 트윗과 같은 SNS의 등장으로 대량의 동영상을 제작 및 배포하는 셀프 카메라가 급속도로 증가하고 있다. 특히, 모바일 폰을 이용한 SNS 접속량은 기존 PC보다 사용량, 접속 횟수, 사용시간에서 대폭적으로 증가하고 있다. 그러나 스스로 스마트 폰을 이용한 셀프 녹화 시스템 사용은 사용 방법에 있어서 뿐만 아니라 사용 빈도에서도 극히 제한적이다. 그리고 기존의 무인 녹화 시스템은 적외선 신호를 이용하여 촬영 대상을 자동으로 추적 및 회전하여 녹화하는 시스템으로 매우 고가이다. 따라서 본 논문에서는 모바일 폰을 이용한 저비용 무인녹화 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 상용 모바일 카메라와 좌우로 카메라를 움직이는 서보모터, 모터를 제어하는 마이크로 컨트롤러 그리고 동영상 오디오 입력을 담당할 상용 무선 블루투스 이어셋으로 구성된다. 그리고 모바일을 이용한 무인 자동화 시스템으로 누구나 개인 스스로 이미지 영상 추적에 따른 녹화 기능이 제공된다.

• 한국음향학회지
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• 제28권8호
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• pp.714-722
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• 2009

본 논문에서는 헤드폰 또는 이어폰을 이용하여 오디오 신호를 청취할 때 공간감 및 현실감을 높일 수 있는 음상 외재화 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법은 음상 정위를 위해 변형된 머리전달 함수를 사용하였고, 음향 시뮬레이션 기법을 통해 생성한 임펄스 응답을 공간감을 위한 반사음으로 사용하였다. 변형된 머리전달 함수는 기존의 머리전달 함수와 음상 정위 효과는 유지하면서, 음색의 변화를 최소화하는 방법으로 개발이 되었으며, 음향 시뮬레이션 기법은 자연스러운 반사음을 획득하기 위해 사용되었다. 제안한 알고리즘의 검증을 위해 청취평가를 수행하였다. 청취 평가를 통해 제안한 알고리즘이 음상 외재화 효과가 있음을 알 수 있었는데, 전방과 후방지역에 음상이 위치하는 경우보다는 좌측과 우측에 음상이 위치한 경우에 음상 외재화 효과가 잘 나타난다는 것을 알 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제24권2호
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• pp.68-77
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• 2005

입체음향 시스템의 목적은 청취자에게 음원을 획득한 장소에 있는 것과 같은 느낌을 주는 것이다. 이를 위해 일반적으로 더미헤드가 많이 사용되고 있다. 인간의 머리형태를 한 더미헤드의 특성 때문에 더미헤드를 통해 획득한 음원을 헤드폰을 통해 청취하는 경우 현장감을 느낄 수 있다. 하지만 더미헤드의 형태 및 크기는 공공장소에서 사용하기에는 제약이 있고 더미헤드를 통해 획득한 신호는 멀티채널로 확장하기가 어렵기 때문에 본 논문에서는 이러한 더미헤드를 구체로 간략화 한 후 구체 위에 다수 개의 마이크를 배치하여 입체음원을 획득하기 위한 멀티채널 3차원 마이크 기술에 대해 제안한다. 본 논문에서 제안하는 멀티채널 3차원 마이크는 구체 위의 수평면 상에 5개의 마이크를 배치하여 입체 음원을 획득한 다음 후처리 과정을 통해 헤드폰, 스테레오, 스테레오 다이폴, 4채널 및 5채널 재생환경 등에서 재생이 가능하다. 다양한 재생신호의 생성을 위한 후처리 과정은 많은 연산량을 필요로 하기 때문에, H/W로 제작하였다. 멀티채널 3차원 마이크의 성능을 검증하기 위해 방향성 실험을 수행한 결과, 멀티채널 재생환경에서 더미헤드 기술의 단점인 전/후방 혼동현상을 현저하게 줄일 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권7호
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• pp.455-463
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• 2001

본 논문에서는 많은 연산을 필요로 하는 디지털 필터의 저전력화를 위한 새로운 저전력 기법을 제안한다. 제안된 저전력 기법에서는 CSD (canonic signed digit)숫자의 유효 표현 범위를 결정하는 nonzero digit 와 ternary digit의 값에 따른 필터의 차단대역 특성 변화를 이용하여, 다단계의 필터 차단 대역 특성을 가지는 가변 CSD 계수를 얻고 이를 approximate processing 기법에 적용하였다. 제안된 저전력 필터 설계기법의 성능을 확인하기 위하여 4개의 필터 차단대역 특성을 사용하는 AC '97 과표본화 ADC용 decimation 필터의 설계에 적용하였다. Decimation필터 중 제안된 저전력 기법을 적용한 두 half-band 필터의 연산량은 제안된 기법을 적용하지 않은 경우에 비해 각각의 근사화 수준에서 단위 출력 샘플 당 63.5, 35.7, 13.9 %의 덧셈 연산만을 수행하여 필터의 출력을 얻을 수 있었다. Decimation 필터는 0.6㎛ CMOS SOG 라이브러리를 사용하여 제작·실험하였으며, 실험결과 입력 신호의 attenuation에 따라 전체 소모전력의 약 3.8 %에서 9 %의 소모전력이 감소되었음을 확인하였다. 제안된 가변 CSD 계수를 이용한 approximate processing 방식은 특히 음성 대역 및 오디오 대역의 신호처리와 과표본화 ADC/DAC의 decimation/interpolation과 같은 multirate 시스템에 적합하다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.59-66
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• 2021

인간은 오감 (시각, 청각, 후각, 촉각, 미각) 중 시각 및 청각 정보를 위주로 사용하여 주변 물체를 인식한다. 최신의 객체 인식과 관련한 주요 연구에서는 주로 이미지센서 정보를 이용한 분석에 초점이 맞추어져 있다. 본 논문에서는 다양한 chirp 오디오 신호를 관측공간에 방출하고 2채널 수신센서를 통해 echo를 수집하여 스펙트럼 이미지로 변화시킨 후 딥러닝을 기반으로 이미지 학습 알고리즘을 이용하여 3D 공간상의 객체 인식 실험을 진행하였다. 본 실험은 무향실의 이상적 조건이 아닌 일반적인 실내 환경에서 발생하는 잡음 및 echo가 있는 환경에서 실험을 진행하였고 echo를 통해 객체 인식률을 83% 정확도로 물체의 위치 추정할 수 있었다. 또 한 추론 결과를 관측공간과 3D Sound 공간 신호로 mapping 하여 소리로 출력하여 3D 사운드의 학습을 통해 소리를 통한 시각 정보를 얻을 수 있었다. 이는 객체 인식 연구를 위해서 이미지 정보와 함께 다양한 echo 정보의 활용이 요구된다는 의미이며 이런 기술을 3D 사운드를 통한 증강현실 등에 활용 가능할 것이다.