• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.1551-1557
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• 2019

현대 사회는 4차 산업 혁명과 IoT 기술의 발전에 따라 다양한 영상 매체들이 보급되고 있으며, 이러한 흐름에 따라 영상 및 데이터 통신에서 발생하는 잡음을 제거하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존 AWGN 제거 기법들은 잡음 제거 과정에서 블러링 현상을 일으키며 영상의 정보를 훼손시키는 특징을 가지고 있다. 본 논문에서는 영상에 존재하는 AWGN을 제거 과정에서 영상의 정보 손실을 최소화하기 위한 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 영상에 존재하는 AWGN을 유추하여 잡음의 특성에 따라 가중치를 적용하며, 고주파 성분에 강한 필터와 저주파 성분에 강한 필터의 출력을 가감하여 출력을 계산한다. 제안한 알고리즘은 기존 방법과 비교하여 AWGN 제거 과정에서 블러링 현상이 적었으며 잡음 제거 성능이 우수하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제2권5호
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• pp.347-352
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• 2013

임펄스 잡음 제거 기법들에서 윈도우의 크기는 매우 중요한데, 보통 잡음의 밀도에 따라 적당한 크기의 윈도우를 사용한다. 이때 윈도우가 너무 작으면 잡음을 충분히 제거하지 못하며, 너무 크면 영상 내의 에지나 미세한 형태를 제대로 복원하지 못하고 흐릿하게 만들 수 있다. 또한 잡음이 있는 중앙 화소를 복원하기 위해 이러한 윈도우 내의 모든 화소들이 이용된다. 본 논문에서는 이러한 기존 방법과 달리 작은 크기의 윈도우를 사용하고 잡음이 없이 깨끗한 화소만을 사용하여 임펄스 잡음을 제거하는 새로운 반복적인 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 모든 잡음 화소가 새로 계산된 추정치로 대체될 때까지 반복된다. 잡음 화소에 대해 최적의 값을 유추하기 위해 제안된 방법에서는 무잡음 화소를 이용한 유전자 프로그래밍 (GP) 기반의 추정자를 제안하는데, 이것은 윈도우 내의 무잡음 화소와, 산술 연산자 및 랜덤 상수들로 이루어진다. 실험을 통해 제안된 방법이 영상 내의 미세한 형태들을 잘 유지하면서 임펄스 잡음을 효과적으로 제거할 수 있음을 알 수 있었는데, 특히 심하게 잡음이 가해진 데이터의 복원에 매우 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권8호
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• pp.943-949
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• 2019

최근 다양한 분야에서 디지털 장비의 사용이 증가함에 따라 영상 및 신호처리의 중요성이 높아지고 있다. 하지만 신호의 송수신 과정에서 다양한 이유로 잡음이 발생하며, 이러한 잡음은 시스템의 최종 출력에 큰 영향을 미친다. 본 논문은 S&P 잡음과 AWGN이 혼합된 잡음 환경에서 영상의 잡음 특성을 고려하여 효과적으로 영상을 복원하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 영상의 잡음 성분 유추와 필터링 마스크 내부의 화소 특성을 고려하여 영상의 특징을 보존하였으며, 입력 화소의 성질에 따라 기준치를 설정하여 이와 유사한 화소들을 선별하여 잡음을 제거하였다. 시뮬레이션 결과 제안한 알고리즘은 우수한 잡음제거 특성을 나타내었으며, 기존 방법들과 비교하기 위해 PSNR 등을 이용하여 비교 및 분석하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.125-131
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• 2019

4차 산업혁명을 통해 다양한 디지털 장비가 보급되고 있으며, 이에 따라 데이터 처리의 중요성이 높아지고 있다. 데이터 처리는 장비의 신뢰성에 큰 영향을 미치는 만큼 그 중요성이 증가하고 있으며, 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 영상에 존재하는 잡음의 특성을 고려하여 AWGN을 제거하기 위한 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 영상의 잡음 표준편차를 유추하여 필터링 과정에 사용하였으며, 필터링 마스크의 표준편차와 비교해 고주파 성분에 대한 필터와 저주파 성분에 대한 필터를 구분하여 잡음을 제거하였다. 제안하는 알고리즘을 평가를 위해 기존 방법들과 시뮬레이션하였으며, 차영상 및 PSNR과 프로파일을 통해 비교 분석하였다. 제안한 알고리즘은 잡음의 영향을 최소화하였으며, 영상의 중요 특성을 보존하며 효율적으로 잡음을 제거하는 성능을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권4호통권316호
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• pp.1-7
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• 2007

본 논문은 정사투영 카메라로부터 얻어진 2차원 영상으로부터 복원된 3차원 형상과의 기하학적 관계를 분석한다 본 연구의 목적은 2차원과 3차원 관계를 기하학적으로 분석함으로서 잡음에 강인한 3차원 형상 복원에 기여하기 위함이다. 만약 3차원 형상 복원 시 특징점이 손실되지 않고 잡음이 존재하지 않는다면 3차원 형상복원은 고유치 행렬인수분해로 정확하게 얻을 수 있다. 그렇지만 실제 촬영된 피사체의 일부가 보이지 않는 오클루션 또는 낮은 해상도 등의 영향으로 인해, 피사체의 특징점 일부가 손실된 경우는 고유치 행렬인수분해의 계산적 문제가 발생되어 정확한 3차원 복원을 할 수 없게 된다. 더욱이 추출된 특징 점에 잡음이 포함될 경우는 복원된 3차원 형상 역시 그 섭동 영향을 받게 된다. 본 연구는 이러한 잡음환경에서도 손실된 특징 점을 정확히 유추하기 위해 2차원과 3차원 사이의 기하학적 특성을 분석하는데 포커스 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권11호
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• pp.1468-1473
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• 2018

4차 산업혁명의 발전에 따라 통신 및 데이터 처리의 중요성이 높아지고 있으며, 이에 따라 장비의 정확성과 신뢰성에 직접적인 영향을 미치는 영상 및 데이터 처리의 중요성 또한 증가하고 있다. 본 논문에서는 영상의 주파수 성분의 변화에 적응하며 AWGN을 제거하기 위해 표준편차와 추정치의 유추를 통해 최종 출력을 산출하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 마스크 성분의 표준편차를 통해 유효 화소 범위를 설정하여 추정치를 구하며, 가중치를 적용한 후 필터의 출력에 가감하여 최종 출력을 계산한다. 그리고 제안하는 알고리즘의 성능 평가를 위해 시뮬레이션을 통해 기존 방법과 비교 분석하였으며, 시뮬레이션 결과 영상의 중요 특성을 보존하며 효율적인 잡음 제거 성능을 보였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능시스템학회 2007년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.423-426
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• 2007

클러스터링은 주어진 데이터 포인트들을 주어진 개수의 그룹으로 나누는 비지도 학습의 한 방법이다. 클러스터링의 방법 중 하나로 널리 알려진 퍼지 클러스터링은 하나의 포인트가 모든 클러스터에 서로 다른 정도로 소속될 수 있도록 함으로써 각 포인트가 하나의 클러스터에만 속할 수 있도록 하는 K-means와 같은 방법에 비해 자연스러운 클러스터 형태의 유추가 가능하고, 잡음에 강한 장점이 있다. 이 논문에서는 기존의 퍼지 클러스터링 방법 중 소속도(membership)와 전형성(typicality)을 동시에 계산해 낼 수 있는 Possibilistic Fuzzy C-Means (PFCM) 방법에 Gath-Geva (GG)의 방법 을 적용하여 PFCM을 확장한다. 제안한 방법은 PFCM의 장점을 그대로 가지면서도, GG의 거리 척도에 의해 클러스터들 사이의 경계를 강조함으로써 분류 목적에 적합한 소속도를 계산할 수 있으며, 전형성은 가우스 형태의 분포에서 생성된 포인트들의 분포 함수를 정확하게 모사함으로써 확률 밀도 추정의 방법으로도 사용될 수 있다. 또한 GG 방법은 Gustafson-Kessel 방법과 달리 클러스터에 포함된 포인트의 개수가 확연히 차이 나는 경우에도 정확한 결과를 얻을 수 있다는 사실을 실험 결과를 통해 확인할 수 있었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.180-182
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• 2021

본 논문에서는 드론의 비행 장소와 온도 및 습도에 영향을 받지 않는 적외선 기반 깊이 카메라로부터 얻어진 깊이영상을 분석하여 지면 영역을 찾고 AGL(Above Ground Level) 단위의 고도를 측정하는 방법을 제안한다. Decimation filter 와 Median filter 를 적용하여 잡음 및 빈 데이터들을 제거한 깊이영상으로부터 RANSAC (RANdom Sample Consensus) 기반 평면 모델 추정 방법을 이용하여 지면 영역과 이에 대한 평면의 방정식을 유추하고 현재 위치와의 거리를 계산한다. 성능 평가를 위해 Lidar 센서와 비교한 결과, 제안 방법이 지면에 위치한 장애물에 영향을 더 적게 받으며, 자세 정보와 독립적으로 고도를 측정할 수 있었다.

• 스마트미디어저널
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• 제3권2호
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• pp.9-13
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• 2014

본 논문은 형광 X선 분석 시스템에서 관찰되는 스펙트럼에서 원하는 원소의 피크값을 검출하는데 쓰이는 마쿼트 알고리즘을 모바일 환경에서 더욱 효과적으로 사용하는 데에 있다. 이러한 마쿼트 알고리즘은 본래 잡음이 섞이기 전의 순수한 데이터가 무엇인지 알아가기 위한 유추해 가는 과정의 방법이다. 이러한 마쿼트 알고리즘에서 매우 중요한 역할을 하는 매개변수가 있는데 이 매개변수에 따라서 구하고자 하는 변수 값을 더욱 빠르게 구할 수도 있고 아닐 수도 있다. 기존의 방법에서 불필요한 계산량을 줄이기 위하여 매우 중요한 역할을 하는 매개변수인 ${\mu}$ 자리에 이 매개변수 대신 다른 매개변수를 도입한다. 또한 하드웨어적 측면을 고려시, 여러개의 정규분포의 모양으로 되어있는 함수를 여러개의 정규분포로 나누어서 생각하면 원하는 값을 구하기 더욱 간단해지지만 신뢰도 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결할 새로운 시스템을 제시한다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2010년도 학술대회 초록집
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• pp.55-55
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• 2010

북한 지난 2006년 2009년에 두차례 핵실험을 실시하였다. 이 핵실험은 한국, 일본, 중국에 위치한 지진관측소에 높은 신호대 잡음비를 보이며 관측이 되었다. 북한 핵실험의 지진파형 자료를 분석하여 북한 핵실험 특성 파악을 수행한다. 또한 지역지진파의 전파 경로별 변화 특성을 살펴본다. 한반도의 경우, 동해의 지각구조가 급격하게 변화하므로 동해를 가로지는 경로상에 급격한 지역지진파 변화가 관측된다. 이러한 지역지진파의 경로별 변화로 인해 관측소별 판정에 있어 어려움을 야기한다. 여러 관측소 자료를 종합 분석하는 핵실험 탐지 방법을 제시하며, 이를 북한 핵실험에 적용한다. 과거 구소련과 미국의 핵실험 자료와의 차이점을 살펴보고, 북한 핵실험의 탐지의 효율성을 위해 고려해야 할 사항에 대하여 토론한다. 과거 두 번의 북한 핵실험의 특징인 스펙트럼상의 모서리주파수 부근 에너지 강화 현상이 강하게 관측되며, P파의 상대적 강화 현상이 관측된다. 또한 2010년 천안함 침몰사건에 대하여 지진학적 기법을 활용하여 천암한 침몰 원인에 대하여 추정한다. 침몰 사건시간대에 기록된 지진파형 기록을 수집하여 분석한다. 3개의 관측소 지진파형 자료가 분석에 활용된다. 지진파의 분석을 통해 진앙위치를 추정하며, 지진파형에 드러난 특성을 통해 천암함 침몰과의 연관성을 유추한다. 또한, 지진파 진폭과 주파수 특성을 통해 진원 특성과 침몰 원인등을 추정한다.