• 제목/요약/키워드: 주파수영역 표현

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뇌파 신호를 이용한 전신마비환자의 감정표현 (Rendering of general paralyzed patient's emotion by using EEG)

  • 김수종;김영철;이태수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.343-344
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    • 2007
  • 본 논문은 의사표현이 어려운 전신마비환자의 뇌파(EEG)를 이용하여 긍정과 부정을 표현할 수 있는 방법에 대해서 소개한다. 더 나아가 인간의 감정에 따라 긍정과 부정을 민감하게 반응하는 뇌 영역을 분석하였다. 해당영역의 뇌파(EEG)변화를 측정하기 위해 컴퓨터 시스템과 접목시키는 목적도 포함하고 있다. 이를 위해서 미약한 뇌파를 증폭 시키는 전치 증폭기를 구현하였고 인공산물과 뇌파 주파수영역만을 통과시키는 아날로그 전자회로를 구현하였다. 또한 인간의 두뇌피질로부터 측정된 신호는 컴퓨터 시스템에 전송된다. 수신된 신호를 실시간 Fast Fourier Transform(FFT) 신호처리과정을 거쳐 뇌파의 주파수 영역을 분류하게 된다. 이때 분류된 뇌파를 바탕으로 인간의 긍정과 부정을 표현할 수 있는 방법을 제시한다.

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방향성 Winger-Ville 분포와 회전체에의 응용 (Directional Winger-Ville Distribution and Its Application to Rotating- Machinery)

  • ;김동완;하재홍;이윤희
    • 소음진동
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    • 제6권3호
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    • pp.341-347
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    • 1996
  • 진동해석을 이용한 기계계통의 진단에는 시간영역(time domain)에서의 해석 과 FFT(Fast Fourier Transform)를 이용한 주파수영역(frequency domain)에서의 해석 을 생각할 수 있다. 이중 FFT 방법은 고속연산기의 출현과 물리적인 이해의 편이성 등오로 인하여 널리 사용되고 있으나, 시간 함수인 비정상 상태신호(nonstationary signal)의 경우는 주파수영역 해석만으로는 물리적 이해를 구하는데는 한계가 있다. 그래서, 최근 신호처리기법 분야에서는 주파수영역 해석과 시간영역 해석을 보완적 으로 표현할 수 있는 기간-주파수영역 해석기법에 많은 연구가 진행되고 있다. 그중 대표적인 신호처리 기법은 Wigner-Ville Distribution이며, 특히 본 Wigner-Ville Distribution은 많은 물리적 의미를 갖고 있어 주요 연구 대상이며, 많은 응용분야 를 갖고 있다. 그러나, 기계계통중 회전체의 진동신호을 분석하여 고장 진단 및 감시를 용이하기 위해서는 새로운 형태의 시간.주파수영역 해석기법이 필요하다. 본 논문에서는 회전체의 진동신호 분석이 용이하도록 물리적인 의미와 응용상에 중점을 둔 방향서 Wigner-Ville 분포라는 시간-주파수 분석기법을 제안하였고, 회전체를 이용한 실험을 실시하였다. 그 결과 제안된 방향성 Wigner-Ville Distribution은 회전체 진동신호를 시간-주파수 영역에서 잘 표현하고 있으며, 특히 회전체의 수직 및 수평방향 진동신호로 부터 얻어지는 방향성 Wigner-Ville Distribution은 각 주파수 성분의 방향성 정보를 갖고 있어 이를 회전체의 고장 진단 및 감시에 이용 하였다.

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차원 축소를 이용한 주파수 영역 오디오 신호 압축 (Dimensionality Reduction Based Frequency Domain Audio Signal Compression Method)

  • 김민제;백승권;이태진;장대영;강경옥
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2008년도 동계학술대회
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    • pp.179-182
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    • 2008
  • 본 논문은 오디오 부호화 및 복호화 과정에서, 주파수 영역에서 표현된 오디오 신호를 차원 축소 방법으로 압축하여 표현함으로서 오디오 부호화 효율을 증대시키고자 하는 방식에 관한 것이다. 차원 축소는 행렬을 특정한 조건을 바탕으로 두 개의 행렬의 곱으로 표현하는 방식으로, 특정 행렬로 표현된 데이터를 좀 더 작은 데이터량으로 표현하는 것뿐만 아니라 이 과정에서 데이터에 내재되어 있는 추상적인 정보까지도 함축적으로 얻어낼 수 있기 때문에, 일반적으로 데이터의 압축에 좋은 성능을 보인다. 주파수 영역으로 변환된 신호는 일반적으로 (주파수 밴드의 개수) $\times$ (전체 프레임의 개수)인 행렬로 볼 수 있으며, 이 전체 행렬을 입력으로 간주하고, 차원 축소를 수행하여 신호의 압축 효과를 얻을 수 있다. 그러나 이 경우, 행렬 전체를 입력 신호로 보아야 하기 때문에 실시간 부호화가 불가능하며, 신호 전체 길이만큼의 부호화 지연이 발생한다. 이를 해소하기 위해, 본 논문에서는 특정 개수만큼의 프레임을 묶어서 여러 번의 차원 축소를 순차적으로 수행함으로써 부호화 지연을 최소화하는 방식을 제안한다.

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시주파수 표현법을 이용한 소리신호의 분석 (Sound Signal Analysis Using the Time-Frequency Representations)

  • 임병관
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.893-898
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    • 2019
  • 시주파수 표현법은 시간과 주파수의 2차원 평면에 대하여 신호의 크기 혹은 에너지 밀도의 분포를 표현하는 방법이다. 이러한 기술은 시변 신호(Time-varying signal)의 특성 분석에 유용하다. 연주음은 대표적인 시변신호이며 특성 분석을 위하여 시주파수 표현법을 사용할 수 있다. 최근 악기에 사운더를 부착하여 음질을 변화시키는 작업이 주목 받고 있다. 비교적 저렴한 비용을 지불하고 음질을 변화시켜 주관적인 평가를 개선하려는 시도로 시행되고 있다. 이러한 연주신호는 시간영역에서는 사운더가 없는 악기 원형으로 연주한 경우와 차이점을 찾기가 어렵지만 주파수 영역, 그리고 시간-주파수 영역에서 분석하면 차이점을 쉽게 볼 수 있다. 본 논문에서는 사운더를 부착한 악기의 연주신호를 주파수 영역에서 분석하여 사운더의 효과를 확인하고 더 나아가 시주파수 표현법을 활용하여 사운더의 영향을 분석한다. 악기에 따라 사운더의 효과는 다르지만 대체로 인간의 주관적인 평가에 영향을 주는 중간주파수대에서 강화된 효과를 확인할 수 있다.

음원신호 추출을 위한 주파수영역 응용모델에 기초한 독립성분분석 (Independent Component Analysis Based on Frequency Domain Approach Model for Speech Source Signal Extraction)

  • 최재승
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.807-812
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    • 2020
  • 본 논문은 여러 음원신호가 혼합된 환경에서 목적으로 하는 음원신호만을 분리하기 위하여 마이크로폰을 사용한 블라인드 음원분리 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 독립성분분석 방법을 기반으로 한 주파수영역 표현모델이다. 따라서 2 음원에 대한 주파수영역 독립성분분석의 실제 환경에서의 유효성 검증을 목적으로, 음원의 종류를 변경하여 주파수영역 독립성분분석을 실행하여 음원분리를 실시하여 그 향상효과를 검증한다. 파형에 의한 실험결과로부터 원래의 파형과 비교하여 2채널의 음원신호를 깨끗하게 분리할 수 있음을 명확히 하였다. 또한 목표 신호 대 간섭 에너지비율을 사용하여 비교한 실험 결과로부터 본 논문에서 제안한 알고리즘의 음원분리 성능이 기존의 알고리즘에 비하여 성능이 향상되었다는 것을 알 수 있었다.

Vector Fitting을 이용한 주파수 의존 등가시스템 모델링 (Modeling of Frequency Dependent Network Equivalent using Vector Fitting)

  • 왕용필;최선영;김경훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.280-281
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    • 2008
  • 전력시스템 전자기 과도현상은 시간 영역에서 정확하고 효과적으로 해석되어져야 한다. 그러나 대규모 전력시스템을 상세하게 표현하기 위해서는 엄청난 계산량이 필요하다. 따라서 전력시스템 과도현상을 해석하기 위하여 전력시스템의 작은 부분은 상세하게 표현하고, 나머지 부분은 효과적으로 등가 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 모든 주파수 영역에서 등가 시스템을 개발하기 위하여 벡터 적합을 이용하여 S 영역 유리함수 계수를 추정하고, 과거항과 순간항을 고려한 주파수 의존 등가 시스템을 개발하였다. 개발한 FDNE의 우수성을 입증하기 위하여 테스트 시스템에 적용하여 시스템이 고장시 전자기 과도현상을 비교, 검토하였다.

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관심 영역을 고려한 색 양자화 방법 (Color Quantization Scheme Considering Interesting Area of Image)

  • 백두원;임헌규;이지수;강정구
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.161-165
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    • 2007
  • 색 양자화는 많은 수의 색으로 표현된 이미지를 최대한 유사하게 표현 할 수 있는 더 적은 수의 대표색을 찾는 문제이다. 색 양자화를 할 때, 원본 이미지의 어느 색을 보존시킬지를 결정하는 것은 결과 이미지의 품질과 직결된 중요한 문제이다. 본 연구에서는 일반적으로 이미지는 관심 영역과 비 관심영역으로 구분된다는 점에 착안하여 이미지에서 관심 영역의 색을 더 많이 보존시키는 양자화 방법을 제안한다. 본 연구에서는 이미지의 관심 영역에 대한 정보를 특정 주파수 대역의 범위로 입력받아 해당주파수 대역에 포함되는 부분을 이미지 공간에서 찾는 과정과 찾아낸 영역의 색을 더 많이 보존시켜 대표색을 구하는 과정으로 구성되는 색 양자화 방법을 제시한다. 관심 영역을 찾는 방법의 정확도를 실험을 통해 평가하였으며 본 논문이 제시하는 컬러 양자화 기법의 품질을 다른 방법의 품질과 비교하여 평가하였다.

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벡터 적합을 이용한 전자기 과도현상 및 고조파 시뮬레이션 (Electromagnetic Transient and Harmonic Simulation Using Vector Fitting)

  • 왕용필;안준호;박민영;김경훈;허동렬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.125_126
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    • 2009
  • 전력시스템 전자기 과도현상은 시간 영역에서 정확하고 효과적으로 해속되어져야 한다. 그러나 대규모 전력시스템을 상세하게 표현하기 위해서는 엄청난 계산량이 필요하다. 따라서 전력시스템 과도현상을 해석하기 위하여 전력시스템의 작은 부분은 상세하게 표현하고, 나머지 부분은 효과적으로 등가 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 모든 주파수 영역에서 등가 시스템을 개발하기 위하여 벡터 적합을 이용하여 Z 영역 유리함수 계수를 추정하여 주파수 의존 등가 시스템을 개발하였다. 개발한 FDNE의 우수성을 입증하기 위하여 테스트 시스템에 적용하여 시스템이 고장시 전자기 과도현상 및 고조파 평가를 비교 검토하였다.

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주파수 영역에서의 성능 신뢰도 향상을 위한 메타 모델을 이용한 설계 방법 (Meta-model-based Design Method for Frequency-domain Performance Reliability Improvement)

  • 손영갑
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권1호
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    • pp.19-26
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    • 2015
  • 본 논문은 변량 및 열화를 가지는 부품들로 구성된 동적 시스템에 대하여 주파수 영역에서 성능 신뢰도를 향상시키기 위한 설계방법을 제안한다. 제안하는 설계방법은 이산화한 주파수로 주파수 범위를 표현하고 각 주파수에서 응답의 규격 대비 순응도를 이용하여 주파수 영역에서의 성능 신뢰도를 모델링한다. 성능 신뢰도 추정시 계산 시간의 효율성을 높이기 위하여 주파수 응답에 대한 메타 모델과 극치값, 그리고 Set-theory를 적용한다. 또한 표본추출기법을 이용하여 추정한 성능 신뢰도를 평가하고 최적화할 수 있는 방법을 제시하였다. 진동저감 시스템의 설계에 적용하여 제안한 설계방법의 응용성을 나타낸다.

비선형 동적 시스템의 파라미터 산정을 위한 주파수 영역 볼테라 모델의 이용 (Parameter Identification of Nonlinear Dynamic Systems using Frequency Domain Volterra model)

  • 백인열;권장섭
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.33-42
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    • 2005
  • 비선형 함수로 모델링되는 동적 시스템의 비선형 파라미터를 결정하기 위하여 주파수 영역 볼테라 모델을 적용하는 연구를 수행하였다. 시간영역의 1차, 2차, 3차 전달함수에 해당하는 주파수 영역의 볼테라 핵함수를 비선형 파라미터 산정 과정에 3차 비선형 항까지 포함시켰다. Schetzen의 방법으로 시스템의 비선형 미분방정식에 적합한 볼테라 급수 표현식을 정하고, 이로부터 유도되는 비선형 전달함수를 입력 출력 관계식에 사용하였다. 관찰된 입력을 비선형 주파수 영역 모델에 대입하여 계산한 출력과 관찰된 출력의 차이로 오차를 정의한 후 오차를 최소화 시키는 시스템 파라미터의 값을 구하였다. 예제를 통하여 선형 주파수 구간 뿐만 아니라 2차 혹은 3차 비선형이 지배적인 주파수 범위 대에서 볼테라 모델이 충분한 정확성과 수렴성을 가지며 인식된 파라미터는 실제 값과 잘 일치함을 확인할 수 있었다.