• 제목/요약/키워드: 잡음 제거 기술

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GSC 기반 빔포밍을 위한 주파수 밴드별 전력비 분포의 혼합 가우시안 모델을 이용한 목표 음성신호의 검출 (Target Speech Detection Using Gaussian Mixture Model of Frequency Bandwise Power Ratio for GSC-Based Beamforming)

  • 장형욱;김영일;정상배
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.61-68
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    • 2015
  • 다양한 종류의 잡음에 의해서 발생하는 음성인식 성능 저하를 보상하기 위해서는 잡음제거가 필수적이다. 마이크로폰 배열을 이용하는 많은 잡음제거 기술 중에서, GSC는 비정상성 잡음을 제거하기 위해서 널리 적용되어 왔다. GSC의 성능은 AMC에 의해서 직접적인 영향을 받는다. 즉, 정확한 목표 음성 신호의 검출은 순수 잡음구간에서의 충분한 잡음제거 및 목표 음성구간에서의 적은 왜곡을 보장하기 위해서 필수적이다. 따라서, 본 논문에서는 고정 빔포밍의 출력과 차단 매트릭스의 출력간의 전력비가 주파수 밴드 단위로 계산되는 향상된 AMC 설계법을 제안한다. 그 후, 밴드별 전력비는 가우시안 혼합에 의해서 각 클래스가 확률적으로 모델링 된다. 실험결과, 제안한 알고리즘이 ROC 및 출력 SNR 관점에서 더 높은 성능을 보였다.

영상의 잡음 특성 추정을 이용한 AWGN 제거 (AWGN Removal using Pixel Noise Characteristics of Image)

  • 천봉원;김남호
    • 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.

다양한 잡음 환경하에서 환경 군집화를 통한 화자 및 환경 동시 적응 (Simultaneous Speaker and Environment Adaptation by Environment Clustering in Various Noise Environments)

  • 김영국;송화전;김형순
    • 한국음향학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.566-571
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    • 2009
  • 본 논문에서는 eigenvoice 방식에 기반하여 다양한 잡음 환경에 강인한 고속 화자 적응 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 잡음 제거 기술과 환경 군집화 방법을 기반으로 한다. 그러나, 잡음 제거 기술을 통해 잡음을 제거한 후에도 여전히 잔여 잡음이 존재하므로 비음성 구간의 켑스트럼 평균을 사용하여 잡음 환경별로 화자 적응 데이터를 분류한 후 각각의 환경별로 환경 모델을 구성한다. 이러한 환경 군집화를 적응데이터에 대해 구성한 후 테스트 음성이 입력되면 군집화된 모델 중에서 인식 데이터와 가장 유사한 복수의 환경별 군집화된 화자 적응 모델을 구한 후 이들의 가중함을 통해 화자 적응을 수행하는 방법이다. 제안된 방법은 적응 및 평가를 통해 화자 독립 모델을 사용한 경우에 비해 $40{\sim}59%$ 인식 오류 감소율을 얻었다.

Salt and Pepper 잡음 환경에서 세분화된 국부마스크를 적용한 메디안 필터 (Median Filter Applying Segmented Local Mask in Salt and Pepper Noise Environment)

  • 홍상우;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.922-924
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    • 2015
  • 현재 영화, TV, 카메라, 광고 등과 같은 대중 매체를 이용한 영상 처리 기술들이 급속도로 발전되고 있다. 그러나 영상은 데이터를 처리 전송 및 저장하는 과정에서 열화가 발생하며, 주요한 원인은 salt and pepper 잡음이 대표적이다. salt and pepper 잡음을 제거하기 위한 대표적인 필터는 CWMF(center weighted median filter), AMF(adaptive median filter) 등이 있으며, 이러한 필터들은 잡음 밀도가 높아짐에 따라 잡음제거 특성이 다소 미흡해지고 시각적인 오류를 나타낸다. 따라서 본 논문은 salt and pepper 잡음을 효과적으로 제거하기 위해, 4개의 영역으로 세분화된 국부마스크를 적용한 메디안 필터를 제안하였으며, 판단 기준으로 PSNR(peak signal to noise ratio)를 사용하였다.

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방향성 마스크를 이용한 임펄스 잡음 제거에 관한 연구 (A Study on Impulse Noise Removal on using Directional Mask)

  • 홍상우;안영주;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.795-797
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    • 2014
  • 영상처리는 스마트폰, 태블릿 PC와 같은 영상 매체를 이용한 디스플레이 등의 발전으로 인해 여러 분야에서 필요성이 높아지고 있다. 디지털 영상 기술은 데이터를 획득, 처리, 전송하는 과정에서 여러 원인에 의해 잡음이 발생한다. 따라서 본 논문은 임펄스 잡음에 훼손된 잡음 영상을 복원하기 위해 방향성을 고려하여 잡음 제거에 우수한 메디안 필터를 제안하였으며, 영상내의 잡음 제거 특성을 입증하기 위해, 판단기준으로 PSNR(peak signal to noise ratio)을 사용하여 기존방법들과 비교하였다.

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국부 마스크의 화소 분포를 이용한 Salt & Pepper 잡음 제거에 관한 연구 (A Study on Salt & Pepper Noise Removal using the Pixel Distribution of Local Mask)

  • 권세익;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권9호
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    • pp.2167-2172
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    • 2015
  • 최근 IT 기술의 발전에 따라 디스플레이 등 영상장치들에 대한 요구가 갈수록 높아지고 있다. 일반적으로 영상은 전송과정에서 여러 원인으로 열화가 발생하며 이러한 잡음을 제거하기 위해 활발한 연구가 진행되고 있다. 따라서 본 논문에서는 salt & pepper 잡음을 제거하기 위해 잡음 판단 후, 비잡음인 경우 원 화소로 대치하고, 잡음인 경우 잡음 밀도에 따라 처리하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 salt & pepper 잡음(P = 60%)의 고밀도 잡음에 훼손된 Goldhill 영상은 30.49[dB]의 높은 PSNR을 보이고 있고, 기존의 CWMF, SWMF, A-TMF에 비해 각각 17.74[dB], 11.52[dB], 13.76[dB] 개선되었다.

변형된 거리가중치 필터를 이용한 Salt and Pepper 잡음제거 (Salt and Pepper Noise Removal using Modified Distance Weight Filter)

  • 이화영;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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    • pp.441-443
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    • 2022
  • 현재 IT 기술 발전에 따라 영상 분석, 영상 인식, 공장자동화 등 여러 분야에서 영상처리가 활용되고 있다. 영상을 획득하거나 송출하는 과정 등에서 다양한 외부요인으로 인해 Salt and Pepper 잡음이 발생하여 영상의 품질을 저하시키므로 영상의 품질을 향상시키기 위한 잡음제거는 필수적이다. Salt and Pepper 잡음을 제거하기 위하여 다양한 방법이 제시되었으며, 대표적으로 AF, MF, A-TMF 등이 있다. 하지만 기존의 필터는 고밀도 잡음 환경에서 잡음제거 성능이 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 잡음판단을 진행한 후 비잡음일 경우 원화소로 대체하고, 잡음일 경우에만 변형된 거리가중치 필터를 이용하여 원화소를 추정하여 처리하는 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘의 성능을 평가하기 위하여 PSNR을 사용하여 기존의 알고리즘들과 비교, 분석한다.

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복합재료의 C-scan영상에서의 오류 검출에 관한 연구 (Filtering in composite materials C-scan image)

  • 이형진;신덕하;지정환;백중환
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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    • pp.961-964
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    • 2009
  • 본 논문은 복합재료로부터 얻어진 C-scan영상에서의 효과적인 잡음 제거에 관한 연구 내용이다. 복합재료에서의 결함을 검출하는 것은 여러 실용, 응용분야에서 관심을 가지는 주제이다. 초음파 영상은 대부분이 육안으로 정확한 판단을 하기에는 어렵고, 잡음의 영향으로 정확한 결함에 대한 영역을 파악하는데 문제를 발생시킨다. 결함의 정확한 판별을 위해서는 물체의 영역을 정확히 판별하는 것이 중요하지만 영상에서 잡음에 대한 문제를 우선 해결해야 한다. C-scan 영상에서의 배경과 결함의 경계영역을 보존하면서 잡음 제거를 위해 웨이브렛(Wavelet) 변환을 이용하는 방법을 제안한다. 특히, C-scan 영상에서 Filtering을 적용하는데에 있어 드비시(Daubechies) Wavelet Filtering이 결함영역에 대한 좀 더 명확한 분석이 가능하게 함을 얘기하고자 한다.

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과표본화 이산 웨이브렛 변환의 잡음제거에 관한 연구 (A Study on Noise Removal Using Over-sampled Discrete Wavelet Transforms)

  • 지인호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.69-75
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    • 2019
  • 과표본화 이산 웨이브렛 변환의 가장 대표적으로 응용되는 분야는 디지털 영상에 존재하는 잡음을 제거하는 기술이다. 이중 밀도 이산 웨이브렛 변환을 이중 트리 이산 웨이브렛 변환과 비교하면, 거의 유사한 특징을 가진다. 본 논문에서는 잡음이 포함된 디지털 영상에 여러 이산 웨이브렛 변환들을 수행하고 생성된 부대역에 임계값 처리 기법을 적용하여 잡음을 제거한 다음 복원한 영상의 성능을 평가하는 실험을 수행하였다. 적당한 임계값을 설정하여 효과적인 잡음제거가 가능하다. 본 논문에서는 여러 방법의 실험 결과에서 제안하는 3방향 분리처리 2차원 이중 밀도 이산 웨이브렛 변환 방법이 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.

음성인식을 위한 잡음하의 음성왜곡제거 (The suppression of noise-induced speech distortions for speech recognition)

  • 지상문;오영환
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권12호
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    • pp.93-102
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    • 1998
  • 본 논문에서는 잡음에 의해 기인된 음성의 왜곡을 제거하여 음성인식기의 성능을 향상시키는 방법을 기술한다. 잡음 환경에서는 음성의 발성 방식이 변이하고(롬바드효과), 잡음이 음성신호에 첨가되므로 음성인식기의 성능을 저하시킨다. 롬바드 효과는 주변 잡음의 크기나 종류, 화자의 특성과 음소 등에 종속적인 비선형적인 변환이므로 측정방법이 알려져 있지 않았다. 본 연구에서는 롬바드 효과의 크기를 측정하는 방법을 제시하고, 롬바드 효과의 크기에 따른 롬바드 효과의 보정방법을 제안한다. 잡음에 의한 음성의 왜곡은 다음의 과정을 통해서 제거한다. 우선, 스펙트럼 차감법을 사용하여 음성에 포함된 잡잡음을 제거하고, 음성의 동적인 특성을 강조하기 위해 대역 통과 필터링을 한다. 두 번째로 에너지 정규화 과정을 통해서 롬바드 효과에 의한 음성의 발성 강도의 변이를 제거한다. 마지막으로 제안한 롬바드 효과의 크기 척도는 롬바드 음성의 켑스트럼에 존재하는 왜곡을 제거하는 변환에 이용한다. 제안한 방법을 음성인식에 적용한 결과, SNR(signal-to-noise ratio) 0, 10, 20 dB에서 46.3%, 75.5%, 87.4%의 인식률을 82.6%, 95.7%, 97.6%로 향상시켰다.

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