• 제목/요약/키워드: 위상공간 재구성

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뇌파 분석을 위한 LTS 추정기법을 이용한 시계열 데이터의 효율적인 프랙탈 차원 추정 (Efficient Estimation of the Fractal Dimension from Time Series Data Using LTS (Least Trimmed Squares) Estimator for EEG (Encephalogram) Analysis)

  • 이광호
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (2)
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    • pp.78-80
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    • 1998
  • 본 논문은 일차원의 시계열 데이터를 입력을 하여 위상공간 재구성 과정을 거쳐 다차원 위상공간상에서 프랙탈 차원을 계산하는 효율적인 방법을 제안한다. 프랙탈 차원의 추정에 소요되는 계산량을 줄이기 위해 로그 연산을 비트 연산으로 대체하고, 거리계산의 순서를 바꿈으로써 위상공간의 차원에 무관한 상수 시간의 계산복잡도를 가지는 알고리즘을 구현하였다. 또한 최소절단자승 추정기법을 적용하여 로그-로그 그래프 상에서의 기울기 추정을 함으로써 프랙탈 차원의 추정치에 대한 정확도를 높였다. 참값이 알려진 시계열 데이터에 대한 차원 추정 실험을 통하여 제안된 방법의 정확성을 보였다.

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점증적 증가를 이용한 첨점 기반의 간질 검출 (Detection of Epileptic Seizure Based on Peak Using Sequential Increment Method)

  • 이상홍
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권10호
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    • pp.287-293
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    • 2015
  • 본 논문에서는 신호 처리 기술과 가중 퍼지소속함수 기반 신경망 (Neural Network with Weighted Fuzzy Membership Functions; NEWFM)을 이용하여 간질을 검출하는 방안을 제안하였다. 신호 처리 기술로는 웨이블릿 변환(Wavelet Transform), 점증적 증가 방법, 위상공간 재구성(Phase Space Reconstruction)을 이용하였다. 신호 처리 기술의 첫 번째 단계에서는 웨이블릿 변환을 이용하여 뇌파로부터 웨이블릿 계수를 추출하였다. 두 번째 단계에서는 점증적 증가 방법을 이용하여 웨이블릿 계수로부터 첨점(Peak)을 추출하였다. 세 번째 단계에서는 위상공간 재구성을 이용하여 추출된 첨점으로부터 3차원 다이어그램을 생성하였다. NEWFM의 입력으로 사용할 16개의 특징을 추출하기 위하여 유클리드 거리와 통계적 방법을 이용하였다. 이들 16개의 특징을 NEWFM의 입력으로 사용하여 97.5%, 100%, 95%의 정확도, 특이도, 민감도를 각각 구하였다.

리턴맵을 이용한 자율신경계 영향 평가 (Estimation of the effect on the autonomic nervous system using the return-map)

  • 조형국;예수영
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.2099-2104
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    • 2010
  • 본 연구에서는 마취 중 리턴맵 분석 방법을 적용하여 ECG 신호에서 R-R 간격의 변화로 표시될 수 있는 HRV 신호를 분석하였다. HRV신호는 자율신경계(autonomic nervous system : ANS)의 상태변이에 따른 심혈관계(cardio vascular system : CVS)의 변화 양상에 대한 객관적인 정보를 구할 수 있으므로 수술중 자율신경계의 변화를 관찰하여 마취심도를 평가할 수 있다. 리턴맵 분석 방법은 일련의 시계열 HRV 신호를 위상공간으로 사상하기 위해 지연시간과 매립차원을 구한 후 2차원의 위상공간에 신호를 재구성하였다. 위상공간에 재구성된 신호 분포를 타원형으로 근사화 한 후 장축과 단축의 길이를 구하여 마취심도를 구별하는데 이용하였다. 마취 단계별 마취심도를 평가하기 위하여 마취 단계를 7단계로 구분하여 분석하였다. 외부자극이 아주 강한 마취유도단계에서 장축과 단축 모두 통계적으로 유의하게 큰값을 나타내었으며, 외부 자극이 가해지지 않은 수술중 단계에서는 장축과 단축의 길이 모두 작은 값을 나타내었다. 따라서 2차원의 위상공간에 매립된 수술중의 HRV 신호를 이용하여 자율신경계의 영향을 판단하여 마취심도를 구분 할 수 있었다.

비모수적 검정방법을 이용한 카오스 현상의 식별

  • 박영선;이용균;차경준;박문일;오재응
    • 한국데이터정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국데이터정보과학회 2005년도 추계학술대회
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    • pp.139-150
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    • 2005
  • 본 연구에서는 잡음이 섞인 카오스 시스템으로부터 생성된 자료와 단순한 무질서를 갖는 불규칙한 자료를 구별할 수 있는 고전적인 비모수적 검정을 알아보고, 낮은 차원의 카오스 자료와 무질서한 자료를 구별할 수 있는 위상공간에서의 재구성(reconstruction) 기법을 로지스틱 및 지수 사상을 이용하여 살펴보았다.

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자기공명 위상영상 재구성을 위한 향상된 중심배열 정렬 위상 펼침 방법 (Improved Center Array-Sequensing Phase Unwrapping(ICASPU) method for reconstruction of MR phase image)

  • 한용희;김강수;정원범;김윤석;이상훈;정숙희;남상희;문치웅
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.23-26
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    • 2009
  • 본 연구는 향상된 중심배열 정렬 위상 펼침 방법(ICASPL)을 제안하고 자기공명 위상 영상을 재구성하여 성능을 평가하였다. 제안된 방법을 수행하기 위해 2% 한천젤에 0.6mM/l를 첨가한 팬텀을 제작하여 임상용젠작하5T 자기공명영상와젠상용화된 무릎코일을 이용하여 MR위상영상을 얻었다. 획득된 k 공간 자료는 PC로 옮긴 뒤 매트랩 프로그램을 이용하여 영상을 재구성하였다. 제안된 ICASPU의 오차를 2차 회귀분석읕 이용하여 기존의 중심배열 정렬 위상 펼침과 비교 평가하였다. 그 결과 기존의 ICASPU방법에 비해 제안된 ICASPU방법이 5배 정도 오차가 향상된 것을 확인할 수 있었다. 본 연구는 향상된 중심배열 정렬 위상 펼침 방법을 이용한 위상영상 펼침의 유용성을 확인하였으며, 향후 위상 정보를 포함한 영상 적용에 매우 유용할 것이라 기대된다.

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순환형 하이브리드 초소형 에너지 수확장치에서의 거동 해석 (A Behavior Analysis in the Circular Hybrid Subminiture Energy Harvesting Device)

  • 배영철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권11호
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    • pp.1691-1696
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    • 2013
  • 본 논문에서는 순환형 하이브리드 초소형 에너지 수확장치 장치에서 존재하는 거동해석을 수행한다. 이 거동해석은 더 많은 에너지를 생산하기 위해서 비선형 시스템이 요구되므로 비선형 시스템의 존재 유무를 확인하는 것이다. 이를 위해 먼저 타켄스의 매립법을 통한 위상 공간을 재구성한다. 또한 위상 공간을 이용하여 포엔카래 맵을 구성하고 리아프노프 지수를 구하여 분석한다.

픽셀화된 랜덤 위상 마스크를 통해 컴퓨터 생성 홀로그램 시야각 확장에 관한 연구 (Study on Increasing the Viewing Angle of the Computer Generated Hologram via Random Pixelated Phase Mask)

  • 최우영;이창주;김범수;오관정;홍기훈;추현곤;박지선;이승열
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2020년도 하계학술대회
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    • pp.311-313
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    • 2020
  • 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)에서 시야각은 매우 중요한 특성이다. 시야각에 따라 홀로그램을 볼 수 있는 영역이 결정되며 시야각을 넘어가게 되면 재구성된 오브젝트가 잘려 보이게 된다. CGH의 최대 시야각은 회절 격자 방정식에 의해 결정이 되며, 해당 수식에 따르면 홀로그램 재생 장치인 공간 광 변조기(SLM)의 픽셀 피치에 반비례한다. SLM의 픽셀 피치를 줄이는 것은 어렵고 비용이 많이 들기 때문에 본 논문에서는 고해상도 랜덤 바이너리 위상 마스크를 SLM에 부착하여 CGH의 시야각을 확장하는 방법을 제안한다. CGH를 계산하는데 자주 사용되는 반복 푸리에 변환 알고리즘(IFTA)에 위상 평균화 단계를 도입하여 SLM과 위상 마스크간의 픽셀 크기 및 개수의 차이를 극복하였다. 또한 스칼라 회절 이론을 바탕으로 한 홀로그램 시뮬레이션에 제안한 방법을 적용 후 가상 눈 모델을 도입하여 두 개의 물체로 이루어진 홀로그램을 재구성하고 여러 각도에서 관찰하여 시야각이 향상되는것을 검증하였다.

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고해상도 SAR 영상을 이용한 도심지 건물 재구성 (Urban Area Building Reconstruction Using High Resolution SAR Image)

  • 강아름;이승국;김상완
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.361-373
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    • 2013
  • 공간해상도 약 1 m의 고해상도 X-band SAR 위성이 이용되면서 SAR를 이용한 도심지 모니터링, 표적탐지, 건물 재구성에 관한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 고해상도 TerraSAR-X SAR 영상을 이용한 도심지 건물 재구성을 수행하였다. 도심지 건물 재구성을 위하여 1:25,000 수치지형도로부터 건물의 외곽선을 추출하였으며, 추출한 건물의 외곽선을 기반으로 SAR 영상에서 모서리반사 위치를 찾았다. KS 테스트(Kolmogorov-Smirnov Test)에 기반하여 고해상도 SAR 진폭영상의 건물 모서리반사 위치로부터 레이오버 길이를 측정하여 건물의 초기 높이를 설정하였다. 진폭영상을 이용하여 추출한 건물의 초기 높이 기준 -10 m에서 +10 m로 건물의 높이를 변화시키며 도심지에 적합한 간섭위상 시뮬레이션을 수행하여 TerraSAR-X 간섭위상과의 위상 일치성 계산을 하였다. 위상 일치의 경향성 분석을 통해 건물의 높이를 설정해 줌으로써 고해상도 SAR 영상을 이용한 도심지 건물 재구성 연구를 진행하였다. 대전지역의 아파트 단지에 적용한 결과, 진폭영상과 간섭위상을 이용하여 추정된 건물 높이는 LiDAR로부터 추출된 높이를 기준으로 약 1~2 m 정도의 RMSE (Root Mean Square Error)를 보였다. 개발된 알고리즘은 향후 TerraSAR-X와 TanDEM-X 간섭쌍 자료에 적용할 경우, 보다 도심지 모니터링에 효과적으로 이용될 수 있을 것이다.

위상이동법을 이용한 3차원 형상측정법의 연구 (3-D Profilometry by Phase Shifting Profilometry)

  • 오동석;남기봉
    • 한국광학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.191-197
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    • 1994
  • 본 연구에서는 물체의 형상을 측정하기 위하여 사용할 수 있는 여러 가지 방법중 위상이동법을 이용하여 주어진 물체의 형상을 재구성하였다. 투영하는 직선형 무늬는 Twyman-Green 간섭계를 이용하여 발생시켰고 PZT를 이용하여 이들 무늬를 공간적으로 이동시켰다. Hariharan의 위상복구 알고리즘을 사용하여 시료에 투영된 간섭무늬 영상을 해석하여 주어진 시료의 형상을 보정 상수의 범위이내로 재현할 수 있음을 보였다. 그러나 레이저광의 높은 가간섭성에 의한 여러잡음 성분들에 의한 부작용이 관찰되었으며, 정확한 보정의 문제도 주목되었다.

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혈중 알코올 농도에 따라 반응하는 뇌활동도의 카오스분석 (Chaotic Analysis of Brain Activity with Varying Blood-Alcohol Level)

  • 오영직;이종호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.3238-3240
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    • 2000
  • 본 논문의 목적은 음주섭취로 인한 혈중 알코올 농도에 따른 뇌의 활동도변화를 측정, 분석하는데 있다. 1차원 시계열데이터인 EEG신호는 생체 비선형 동역학 시스템으로부터 발생하는 Deterministic Nonlinear Chaos신호로써 무작위적인 신호와는 구분되어질 수 있다. EEG시계열데이터를 위상공간에 적절한 어트랙터로 재구성하여 상관차원 최대발산지수 등의 카오스 지수들을 추출하여보면 EEG시계열데이터가 무작위적인 계에서 발생하는 랜덤한 신호가 아닌 카오스계에서 기인함을 알 수 있고, 인간의 정신상태에 따른 뇌의 활동도를 정성적, 정량적으로 판별해 볼 수 있다. 이러한 카오스 분석방법을 토대로 음주전의 뇌의 활동도와 음주후 혈중알코올 농도에 따른 뇌의 활동도변화를 EEG의 카오스 지수들의 변화를 통해 분석해 보았다.

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