Communications for Statistical Applications and Methods
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제15권2호
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pp.293-302
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2008
본 논문에서는 숨은마코프모형을 사용하여 음성구간을 추출하는 경우에 사용되는 새로운 특징벡터인 평균파워를 제안하고, 이를 멜주파수 켑스트럴 계수(met frequency cepstral coefficients, MFCC)와 파워계수와 비교한다. 이들 세 가지 특징벡터의 수행력을 비교하기 위하여 일반적으로 추출이 상대적으로 어렵다고 알려진 파열음을 가진 단어에 대한 음성 데이터를 수집하여 실험한다. 다양한 수준의 잡음이 있는 환경에서 음성구간을 추출하는 경우 MFCC나 파워계수에 비해 평균파워가 더 정확하고 효율적임을 실험을 통해 보인다.
윈드프로파일러 레이더는 고정점에서 대기물리 신호와 바람 벡터의 연직 프로파일을 제공한다. 바람 벡터는 제조사의 자료 처리 프로그램으로 산출되기 때문에 품질 관리에 한계가 있다. 따라서 바람 벡터의 품질을 향상시키기 위해서 원시 스펙트럼 자료의 이해와 활용이 이루어져야 한다. 바람 벡터의 원시 자료는 바이너리 형태로 저장되는 파워 스펙트럼 밀도이다. 본 연구에서는 원시 자료를 실수형 스펙트럼 밀도로 변환하는 알고리즘을 완성하고 스펙트럼 기반 0차와 1차 모멘트를 구현하여 원시 자료의 활용을 평가하였다.
진동 인텐시티는 진동시스템의 원인을 찾는데 사용되어 왔다. 그 뿐만 아니라, 균열의 확인과 보강재 설치와 같은 구조물의 진단에 사용되어 왔다. 진동원의 위치를 명확하게 파악하고 에너지 전달경로의 변화를 이해하기 위해, 유동 가시화가 필요하다. 이전 연구의 대부분은 진동에너지의 크기와 방향, 전달경로를 가리키는 벡터를 사용하였다. 그러나, 판과 같은 구조물의 넓은 면적으로 인해 벡터 가시화를 사용하여 명확한 전달경로를 알아낼 수 없었다. 이것은 전체 판 표면에 대한 상세한 벡터 흐름이 필요한 경우에 문제가 된다. 이 연구에서는 명확하게 모든 판 표면의 파워 흐름 전달경로를 표시하기 위해 유선 가시화가 사용되었다. 유선 가시화를 사용함으로써, 분명한 전달 경로를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 보강판의 에너지 흐름 변화를 이해하는데 도움이 되어 벡터 가시화를 향상시킬 수 있다. 우선 진동 인텐시티 계산의 검증을 위해 이전 연구와 비교를 한다. 명확하게 파워 흐름 전달경로를 표시하기 위해 유선표현을 사용하였다. 이 표현법은 보강판의 분명하지 않은 벡터 방향을 보완해 준다. 보강판과 보강되지 않은 판의 에너지 전달경로의 패턴 차이를 유선 표현법을 사용하여 확인할 수 있다. 복잡한 유선 패턴은 벡터표현으로 분명하지 않은 높은 공진주파수에서 확인할 수 있다.
진동 인텐시티는 진동시스템에서 진동원의 위치를 찾는데 사용되어 왔다. 벡터 표현법 사용에 의해 파워흐름의 원인과 진동에너지 전달경로가 밝혀질 수 있다. 그러나, 판과 같은 구조물의 넓은 면적으로 인해 벡터 가시화를 사용하여 명확한 전달경로를 알아낼 수 없었다. 실험적으로 큰 면적의 물체에서는 측정점의 수가 늘어나게 된다. 이것은 측정에 많은 시간이 요구된다. 이번 연구에서는 FEM과 실험에 의한 모든 면에서 파워흐름 전달경로를 분명하게 가리키기 위해 유선 표현법이 사용되었다. 진동 인텐시티 전달경로를 분명하게 향상시키기 위해 실험과 FEM으로부터의 유선 표현을 비교하였다. 또한 FEM과 실험의 개선된 전달경로 가시화를 기존의 벡터표현과 비교하였다. 이 유선 가시화는 큰 표면을 갖는 판과 같은 구조물에 대해 진동원과 상세한 에너지 전달경로를 확인하는데 유용하다. 그 뿐만 아니라, 이 가시화 방법은 실험과 FEM 해석에 대해 많은 측정점을 필요로 하지 않는다.
본 논문에서는 TI(Texas Instruments)사의 DSP칩 TMS320F240을 이용한 벡터드라이브 설계를 한다. TMS320F240은 서보모터드 라이브에 적합하게 상품화 된 칩으로 산업용 로봇제어에 필요한 대부분의 주변회로를 포함하고 있다. 이를 이용해서 제어기를 구성하면 적은 비용으로 신뢰성 높은 제어기를 구성할 수 있다. 드라이브는 크게 제어회로부와 파워회로부로 나누어서 설계했으며, AC서보모터에 벡터제어로 실제적용을 했다.
영벡터로 V(000)이 적용된 종전의 2상 RCD-PWM(Random Centered Distribution PWM)은 변조지수 M이 1에 가까울수록, 모터 전압 및 전류 스펙트럼의 광대역화 효과가 증가되지 않는 단점이 있다. 본 연구에서는 M에 따라서 영벡터를 선택하는 2상 MZRCD(Multi-Zero Vectors RCD)기법을 제안하였다. 2상 MZRCD기법은 M이 0.7보다 크게되면 영벡터로 V(111)을 선택하고, 작은 경우에는 V(000)을 선택하여, M의 전 영역에 걸쳐서 스펙트럼의 광대역화를 이룰 수 있는 방법이다. 본 연구의 타당성을 입증하기 위하여 Matlab simulink에 의하여 시뮬레이션을 수행하였다. M의 변화에 따른 모터 전압 및 전류의 스펙트럼을 검토하였으며, M과 무관하게 모터 전압 및 전류 스펙트럼이 광대역으로 선형화된 분포를 얻을 수 있었다.
본 연구에서는 변조지수 M이 큰 영역에서는 고조파 스펙트럼의 광대역화 효과가 저하되는 2상 랜덤 중앙 정렬 변조기법 (Random Centered Distribution PWM : RCD)기법의 문제점을 해결하고자 멀티 영벡터 2상 RCD (Multi Zero Vector RCD : MZRCD) 변조기법을 제안하였다. 제안된 2상 MZRCD기법은 변조지수 M=0.7을 기준으로 하여 M이 0.7보다 큰 영역에서는 영벡터를 V(111)로 선택하고, 0.7보다 작은 영역에서는 V(000)을 선택한다. 제안된 방법을 유도모터 구동시스템에 적용해 본 결과, M이 0.7이상인 영역에서도 모터의 전압/전류 및 소음 스펙트럼의 광대역화 특성이 종전의 방법에 비하여 우수함을 확인할 수 있었다.
본 논문은 퓨리에 변환을 이용한 3차원 폐곡면 객체의 특징 벡터 추출 기법을 제시한다. 특징 벡터는 3차원극좌표계를 이용하여 폐곡면 객체의 회전각도별 내측거리값을 퓨리에 변환을 통해 주파수 영역으로 변환하여 추출한다. 특징 벡터는 폐곡면 표면점과 중심점과의 관계를 나타내는 내측거리값을 활용하므로 위치 이동에 불변이고 내측거리값은 퓨리에 변환 전 정규화되기 때문에 크기 변화에 불변이며 퓨리에 변환 후 파워 스펙트럼을 적용하여 회전 변화 불변임을 보여주고 있다. 실험 결과 위치 이동, 크기 변화, 회전 변화에 불변임을 알 수 있고 서로 상이한 객체간에 변별력이 있어 객체 고유의 특징 벡터로써 활용이 가능함을 제시한다.
본 논문에서는 구조물의 진동으로 야기되는 소음원을 규명하기 위해 구조물 동작중의 응답신호를 측정한다. 먼저 응답 신호벡터에서 스펙트럼행렬을 구성하여 특이치 분리법을 수행한다. 특이치의 정보로 구조물의 응답에 영향을 미치는, 서로 독립적으로 작용하는 주 가진원을 파악한다. 간단한 구조물에 대해, 본 논문에서 적용된 기법의 유용성 및 물리적 성질을 검토한 후, 자동차 파워트레인이 구조 진동이 실내 소음에 미치는 구조적 소음을 실험을 통해 규명한다.
최근 우리나라의 애니메이션 수준이 급속히 발전하고 있음을 고려해 볼 때 이제 플래시와 포토샵은 컴퓨터 사용자라면 모르는 사람이 없을 만큼 웬 전반에 걸쳐 커다란 역할을 차기하고 있으며 좀 더 역동적이고 화려하면서 상호 작용적이며 벡터에 기반한 사이트를 제작하는 것은 세계적인 흐름에 순행하는 모습으로 보여진다 그런데 기존의 가장 일반적인 프리젠테이션 매체인 파워포인트 프레젠테이젼 시스템은 애니메이션 표현의 한계와 시각걱 효과가 부족하므로, 본 논문에 거는 플래시와 포토샵을 이용해 정지화면과 차별성이 있는 애니메이션의 적극적인 활동으로 사용자의 흥미와 집중력을 유도하도록 하는 프리젠테이션을 설계 및 구현한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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