• Title/Summary/Keyword: 잡음분리법

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Baseflow Separation from Complex Hydrograph using Eckhart Filter (Eckhart filter를 이용한 복합수문곡선에서의 기저유출분리)

  • Kang, Boo-Sik;Moon, Su-Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.1292-1295
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    • 2009
  • 일반적으로 유역의 기저유출 산정에는 적용의 간편성을 이유로 수평직선분리법, N-day법등을 주로 사용해 왔으며 이를 단기호우사상에 대한 모의에 적용해 왔다. 그러나 수평직선분리법이나 N-day에의한 기저유량의 산출은 연구자의 주관성이 반영될 수 있는 가능성이 다분하며 총 유출에 대한 기저 유출의 기여가 상대적으로 크게 되는 장기유출모의에 이용하기에는 효율적이지 못할 뿐 아니라 분석을 수행하는 사람에 따라서 그 결과에 많은 차이가 있을 수 있다. 그래서 최근에는 이러한 문제를 해결하기 위해서 다양한 'Digital Filtering' 방법이 수문곡선 분리에 많이 사용되고 있다. Eckhardt 필터는 출력의 신호대 잡음비가 최소화를 목적함수로 사용하는 최적선형필터의 형태를 갖고 있으며, BFImax 변수 값을 이용하여 수문분석 시 대수층별 특성을 반영할 수 있는 장점을 지니고 있다. 따라서 BFImax 변수 값에 따라서 분리된 직접유출과 기저유출 값에는 상당한 차이가 발생할 수 있는데, 정확한 수문분석을 위해서는 연구대상 유역 내 대수층의 특성에 가장 부합되는 BFImax 변수 값을 구하여야 하는 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 감수곡선 분석방법과 최적화 기법을 이용하여 BFImax 변수 값을 결정해 주는 모듈을 사용하고 있다. 금강유역의 수문곡선분리를 위해 먼저 금강 유역 내 관측소의 강우 및 수위 일 자료를 수집하고 수위자료는 동향, 옥천, 천천, 청성, 호탄지점의 자료를 이용하였다. 관측단위는 일 단위를 사용하였다. 분리된 수문곡선에 대한 검증은 지하수관측이나 중간유출에 대한 관측에 한계가 있기 때문에 정량적인 검증은 쉽지 않은 상황이고 수문곡선에 대한 시각적 판단에 의지하고 있다. 하지만 효과적인 기저유출분리가 가능해진다면 하천 건천화에 대한 정확한 진단과 함께 기후변화에 따른 지하수 및 지표수 영향에 대한 보다 신뢰도 있는 전망이 가능해지므로 매우 중요한 연구 분야라 판단된다.

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Identification of ARMAX Model and Linear Estimation Algorithm for Structural Dynamic Characteristics Analysis (구조동특성해석을 위한 ARMAX 모형의 식별과 선형추정 알고리즘)

  • Choe, Eui-Jung;Lee, Sang-Jo
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.16 no.7
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    • pp.178-187
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    • 1999
  • In order to identify a transfer function model with noise, penalty function method has been widely used. In this method, estimation process for possible model parameters from low to higher order proceeds the model identification process. In this study, based on linear estimation method, a new approach unifying the estimation and the identification of ARMAX model is proposed. For the parameter estimation of a transfer function model with noise, linear estimation method by noise separation is suggested instead of nonlinear estimation method. The feasibility of the proposed model identification and estimation method is verified through simulations, namely by applying the method to time series model. In the case of time series model with noise, the proposed method successfully identifies the transfer function model with noise without going through model parameter identification process in advance. A new algorithm effectively achieving model identification and parameter estimation in unified frame has been proposed. This approach is different from the conventional method used for identification of ARMAX model which needs separate parameter estimation and model identification processes. The consistency and the accuracy of the proposed method has been verified through simulations.

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Study on critical point of ZnCdSe by using Fourier analysis (Fourier 변환을 이용한 ZnCdSe 전이점 연구)

  • Yoon, J.J.;Ghong, T.H.;Kim, Y.D.
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.16 no.6
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    • pp.458-462
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    • 2007
  • Spectroscopic ellipsometry is an excellent technique for determining dielectric function. To obtain critical point energy, standard analytic critical point expression is used conventionally for second derivatives of dielectric function which might increase high frequency noise than signal. However, reciprocal-space analysis offers several advantages for determining critical point parameters in optical and other spectra, for example the separation of baseline, information, and high frequency noise in low-, medium-, high-index Fourier coefficient, respectively. We used reciprocal Fourier analysis for removing noise and determining critical point of ZnCdSe alloy.

Noise Reduction for the MEG and MCG using the PCA (주 성분 분석법을 이용한 심자도 및 유발자게 신호에서 펄스 잡음 및 뇌자도 잡음 제거)

  • Lee, D.H.;Chang, K.S.;Kim, I.G.;Chung, D.H.;Choi, J.P.;Lee, H.K.;Huh, Y.;Ahn, C.B.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07d
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    • pp.2786-2788
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    • 2003
  • 본 논문에서는 생체자기신호의 잡음제거 기법 중 PCA(Principal Component Analysis) 알고리즘을 사용하여 효과적으로 노이즈를 제거하기 위한 방법을 제안하였다. 61 채널 SQUID 시스템을 이용하여 심자도 신호를 측정하였고, 40 채널 SQUID 시스템을 이용하여 뇌자도 신호를 측정하였다. 그리고, 측정한 신호 성분들을 제안한 방법을 이용하여 주성분들을 분리하였고, 이들 중에서 노이즈 성분을 추정하여 측정한 신호에서 제거하였다. 이러한 방법을 이용한 결과, 심자도 신호에 존재하는 펄스 노이즈로 인하여 왜곡된 생체 자기 신호의 노이즈를 감소 시킬 수 있었으며, 뇌자도 신호에 존재하는 외부 노이즈 성분을 제거하여 임상 진단에 유용한 데이터를 얻을 수 있었다.

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Profiling of fine displacement of spherical surface using Fourier transform method (푸리에 변환 간섭 해석법을 이용한 구면의 미세 변위 측정)

  • 손영준;주신호;권진혁;최옥식
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.8 no.3
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    • pp.199-203
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    • 1997
  • Fine displacement of spherical suface was detected and analyzed by Twyman-Green interferometer and the interferogram analysis using Fourier transform method. The surface profile was obtained from single interferogram by introducing the carrier freguency to the interferogram. The interferogram was processed in the spatial frequency domain by fast Fourier transform, and the phase distribution was obtained by inverse Fourier transform. The 3-dimensional distribution for the surface displacement was obtained. It was compared with the calculated surface displacement and the error was less than λ/10.

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Material Decomposition through Weighted Image Subtraction in Dual-energy Spectral Mammography with an Energy-resolved Photon-counting Detector using Monte Carlo Simulation (몬테카를로 시뮬레이션을 이용한 광자계수검출기 기반 이중에너지 스펙트럼 유방촬영에서 가중 영상 감산법을 통한 물질분리)

  • Eom, Jisoo;Kang, Sooncheol;Lee, Seungwan
    • Journal of radiological science and technology
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    • v.40 no.3
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    • pp.443-451
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    • 2017
  • Mammography is commonly used for screening early breast cancer. However, mammographic images, which depend on the physical properties of breast components, are limited to provide information about whether a lesion is malignant or benign. Although a dual-energy subtraction technique decomposes a certain material from a mixture, it increases radiation dose and degrades the accuracy of material decomposition. In this study, we simulated a breast phantom using attenuation characteristics, and we proposed a technique to enable the accurate material decomposition by applying weighting factors for the dual-energy mammography based on a photon-counting detector using a Monte Carlo simulation tool. We also evaluated the contrast and noise of simulated breast images for validating the proposed technique. As a result, the contrast for a malignant tumor in the dual-energy weighted subtraction technique was 0.98 and 1.06 times similar than those in the general mammography and dual-energy subtraction techniques, respectively. However the contrast between malignant and benign tumors dramatically increased 13.54 times due to the low contrast of a benign tumor. Therefore, the proposed technique can increase the material decomposition accuracy for malignant tumor and improve the diagnostic accuracy of mammography.

Reconstruction and Deconvolution of X-Ray Backscatter Data Using Adaptive Filter (적응필터를 이용한 적층 복합재료에서의 역산란 X-Ray 신호처리 및 복원)

  • Kim, Noh-Yu
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.20 no.6
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    • pp.545-554
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    • 2000
  • Compton X-ray backscatter technique has been used to quantitatively assess the impact damage in quasi-isotropic laminated composites and to obtain a cross-sectional profile of impact-damaged laminated composites from the density variation of the cross section. An adaptive filter is applied to the Compton backscattering data for the reconstruction and noise reduction from many sources including quantum noise, especially when the SNR(signal-to-noise ratio) of the image is relatively low. A nonlinear reconstruction model is also proposed to overcome distortion of the Compton backscatter image due to attenuation effects, beam hardening, and irregular distributions of the fibers and the matrix in composites. Delaminations masked or distorted by the first few delaminations near the front surface are detected and characterized both in width and location, by application of an error minimization algorithm.

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Performance Improvement of Speech Recognition Based on Independent Component Analysis (독립성분분석법을 이용한 음성인식기의 성능향상)

  • 김창근;한학용;허강인
    • Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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    • 2001.06a
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    • pp.285-288
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    • 2001
  • In this paper, we proposed new method of speech feature extraction using ICA(Independent Component Analysis) which minimized the dependency and correlation among speech signals on purpose to separate each component in the speech signal. ICA removes the repeating of data after finding the axis direction which has the greatest variance in input dimension. We verified improvement of speech recognition ability with training and recognition experiments when ICA compared with conventional mel-cepstrum features using HMM. Also, we can see that ICA dealt with the situation of recognition ability decline that is caused by environmental noise.

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A Study on the Pitch Extraction Improvement Using LSP for the Synthesis of High Speech Quality (고음질 음성합성을 위한 LSP를 이용한 피치검출 성능향상에 관한 연구)

  • Seo, Ji-Ho;Kim, Jong-Kuk;Bae, Myung-Jin
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.29 no.1
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    • pp.69-75
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    • 2010
  • In this paper, the pitch is detected after the elimination of formant ingredients by flattening the spectrum in frequency domain. In order to remove impact of formant and transition frequency in the signal spectrum, formant envelop is made by linear interpolation with any points each sub-band and the spectrum of speech signal is compensated by the reverse of the envelop interpolated linearly after we divide frequency band into several segment based on LSP and detect the points. The experimental result showed the proposed method appeared an outstanding performance in compared with LPC, Cepstrum, Lifter methods. The method reduced the gross error rate 1.30% than the LPC method which appeared a good performance except the proposed method. Also, the proposed method showed low error rate in noise environment.

Determination of Dimensionless Daily Unit Hydrograph for Groundwater Flow by Autoregressive Model (자기회귀모형에 의한 무차원 일 지하수단위도 결정)

  • 김재한;전민우
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 1986.07a
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    • pp.23-33
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    • 1986
  • 일강우를 여러가지 성분들이 포함된 백색잡음으로 가정하면, 이로부터 기저유출 성분을 분리하기 위하여 선형론이 적용될 수 있다. 선형론에는 단위충격응답이 요구 되어지므로, 본 연구에서는 이를 추계학적 자기회귀모형에 의하여 추정한다. 자기회귀계수는 기지의 기저유출성분과 이에 해당되는 강우의 지하침투량으로부터 모멘트법에 의하여 결정한다. 기지의 기저유출성분은 주 지하수감수곡선에 의하여 추정되어지며, 지하침투량은 $\Phi$-지수 개념하에 전 강우기간에 걸쳐 일정 침투율의 방법으로부터 구한다. 본 연구방법을 금강유역내 용담집수면적(937$\textrm{km}^2$)에 적용한 결과 상당히 미끈한 수문곡선을 얻을 수 있었으며, 각 호우-유출 사상별 회귀계수의 차수는 공히 2차로 나타났다.

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