• 제목/요약/키워드: 평균속도벡터

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움직임추정을 위한 수정된 다이아몬드 지역탐색 알고리즘 (A Modified Diamond Zonal Search Algorithm for Motion Estimation)

  • 곽성근
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.227-234
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    • 2009
  • 본 논문은 블록 정합 움직임 추정을 위한 새로운 방식을 제안한다. 비디오 시퀀스의 현재 블록의 움직임 벡터와 이전 블록의 움직임 벡터는 시간적 상관성을 갖고 있다. 따라서 이전 움직임 정보를 이용할 수 있다면 현재 블록의 움직임 추정에 대한 성능을 높일 수 있고 또한 탐색 횟수를 줄임으로써 계산 복잡도를 크게 줄일 수 있다. 본 논문에서는 현재 프레임 블록의 인접 블록으로부터 예측된 움직임 정보를 구하여, 이를 탐색 원점으로 하여 수정된 다이아몬드 지역 레이더 패턴으로 블록 정합을 수행하는 블록 정합 움직임 추정 방식을 제안한다. 실험 결과 제안된 방식은 기존의 방식들에 비해 PSNR 값에 있어서 평균적으로 0.06~0.21[dB] 개선되고 속도면에서 우수한 결과를 나타내었다. 또한 기존의 다이아몬드 지역 탐색 알고리즘보다 탐색 속도면에서 9~32%의 성능 향상을 보이면서 화질면에서는 거의 근접하게 나타났다. 제안된 방식은 정량적인 결과뿐만 아니라 부호화후 복호화한 영상의 화질에 있어서도 다른 고속 탐색 알고리즘보다 월등히 우수한 화질을 제공한다.

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필터뱅크 기반 지문정합에서 빠른 지문 정렬 방법 및 가중치를 부여한 특징 벡터 추출 방법 (Fast Fingerprint Alignment Method and Weighted Feature Vector Extraction Method in Filterbank-Based Fingerprint Matching)

  • 정석재;김동윤
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권1호
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    • pp.71-81
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    • 2004
  • 특징점 기반(Minutiae-based) 지문 인식 시스템은 지문에 포함된 융선들의 구조 정보를 완벽하게 표현할 수 없는 특징점 정보를 활용한다. 더욱이, 동일한 지문이라 하더라도 일정하지 않게 추출되는 특징점은 정합과정에서 여러 가지 기법들을 요구하게 된다. 이와 같이 정량적으로 표현되지 않는 특징점 기반 방법의 대안으로 여러 방향을 갖는 가보 필터(Gabor filter)를 이용해 영역별 특징 값들을 추출하는 필터뱅크 기반(Filterbank-based) 지문 인식방법이 제안되었다(1). 그러나 필터뱅크 기반 방법은 다른 손가락에서 얻은 지문이지만 같은 종류일 경우 유사한 특징 벡터를 추출한다는 점과 지문 입력시의 회전오차를 고려하기 위한 오버헤드를 갖는다는 문제점을 가진다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 특징 벡터를 추출할 때, 특징점이 존재하는 영역에 대해 가중치를 부여하여 특징벡터를 구성하는 방법을 제안하였다. 또한 코어 주변의 지역적인 방향들의 평균치를 이용해 지문 정렬을 수행하는 새로운 지문정렬 방법을 제한하였다. 두 가지 방법은 각각 시스템의 성능향상과 속도를 증가시키는 결과를 얻을 수 있다. 제안한 방법에 따라 NIST Special Database 14 지문 데이타로 실험한 결과 0.967%의 FAR(False Acceptance Rate)에서 0.524%의 FRR(False Reject Rate)을 보여, 기존 방법에 비해 1.28배 이상의 속도 향상과 ERR(Equal error Rate)에서 약 5%의 성능 향상을 보였다.

그래픽 하드웨어 가속을 이용한 실시간 색상 인식 (Real-time Color Recognition Based on Graphic Hardware Acceleration)

  • 김구진;윤지영;최유주
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제14권1호
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    • pp.1-12
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    • 2008
  • 본 논문에서는 야외 및 실내에서 촬영된 차량 영상에 대해 실시간으로 차량 색상을 인식할 수 있는 GPU(Graphics Processing Unit) 기반의 알고리즘을 제시한다. 전처리 과정에서는 차량 색상의 표본 영상들로부터 특징벡터를 계산한 뒤, 이들을 색상 별로 조합하여 GPU에서 사용할 참조 텍스쳐(Reference texture)로 저장한다. 차량 영상이 입력되면, 특징벡터를 계산한 뒤 GPU로 전송하고, GPU에서는 참조 텍스쳐 내의 표본 특징리터들과 비교하여 색상 별 유사도를 측정한 뒤 CPU로 전송하여 해당 색상명을 인식한다. 분류의 대상이 되는 색상은 가장 흔히 발견되는 차량 색상들 중에서 선택한 7가지 색상이며, 검정색, 은색, 흰색과 같은 3가지의 무채색과 빨강색, 노랑색, 파랑색, 녹색과 같은 4가지의 유채색으로 구성된다. 차량 영상에 대한 특징벡터는 차량 영상에 대해 HSI(Hue-Saturation-Intensity) 색상모델을 적용하여 색조-채도 조합과 색조-명도 조합으로 색상 히스토램을 구성하고, 이 중의 채도 값에 가중치를 부여함으로써 구성한다. 본 논문에서 제시하는 알고리즘은 다양한 환경에서 촬영된 많은 수의 표본 특징벡터를 사용하고, 색상 별 특성을 뚜렷이 반영하는 특징벡터를 구성하였으며, 적합한 유사도 측정함수(likelihood function)를 적용함으로써, 94.67%에 이르는 색상 인식 성공률을 보였다. 또한, GPU를 이용함으로써 대량의 표본 특징벡터의 집합과 입력 영상에 대한 특징벡터 간의 유사도 측정 및 색상 인식과정을 병렬로 처리하였다. 실험에서는, 색상 별로 1,024장씩, 총 7,168장의 차량 표본 영상을 이용하여 GPU에서 사용하는 참조 텍스쳐를 구성하였다. 특징벡터의 구성에 소요되는 시간은 입력 영상의 크기에 따라 다르지만, 해상도 $150{\times}113$의 입력 영상에 대해 측정한 결과 평균 0.509ms가 소요된다. 계산된 특징벡터를 이용하여 색상 인식의 수행시간을 계산한 결과 평균 2.316ms의 시간이 소요되었고, 이는 같은 알고리즘을 CPU 상에서 수행한 결과에 비해 5.47배 빠른 속도이다. 본 연구에서는 차량만을 대상으로 하여 색상 인식을 실험하였으나, 일반적인 피사체의 색상 인식에 대해서도 제시된 알고리즘을 확장하여 적용할 수 있다.

MPEG 영상에서의 점진적 장면전환에 대한 효과적인 검출 기법 (Effective Detection Techniques for Gradual Scene Changes on MPEG Video)

  • 윤석중;지은석;김영로;고성제
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권8B호
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    • pp.1577-1585
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    • 1999
  • 점진적인 장면전환 종류로는 비디오 편집 과정에서 삽입되는 디졸브(dissolve), 페이드인/아웃(fade-in/out), 와이프(wipe) 등과, 카메라 움직임에 의한 팬(pan), 줌(zoom), 스크롤(scroll) 등이 있다. 본 논문에서는 점진적 장면전환 종류 중 편집과정에서 사용되는 디졸브, 그리고 카메라 움직임에 의한 팬과 줌의 검출을 위한 효과적인 방법을 제안하였다. 디졸브 구간의 검출을 위하여 각 프레임에 대한 공간적 영역 분할을 하고, 영역별 화소값의 평균치를 제곱하여 전환 프레임의 특징 요소로 사용하였다. 팬과 줌의 검출을 위하여 배경화면을 대표할 수 있는 4개의 국부 영역으로 선정하여 각 국부 영역의 움직임 벡터로부터 대표 움직임 벡터를 결정하고, 이들의 방향 성분을 사용하였다. 제안된 방식들은 검출의 정확도를 향상시키기 위해 모든 프레임(I, P, B)을 사용하였으며 아울러 검출 속도를 높이기 위해 완전 복원된 영상을 사용하는 대신 DCT DC 계수와 움직임 벡터를 이용한 축소영상을 사용하였다. 실제 MPEG 비디오에 적용하여 기존의 방법들에 비해 우수한 검출 결과를 확인하였다.

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가변블럭의 경계정합방법을 이용한 H.264 to MPEG-2 Video Transcoding 연구 (A Study using Variable Blocks of Boundary Matching Method for H.264 to MPEG-2 Video Transcoding)

  • 손남례;정민아;이성로;이귀상
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권11C호
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    • pp.1049-1058
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    • 2009
  • 성능이 우수한 H.264동영상압축표준이 발표된 이후, 기존 동영상압축표준인 MPEG-2에서 H.264표준으로 대체되었고, 이로 인하여 기존에 MPEG-2표준으로 압축된 콘텐츠들은 H.264표준을 따르는 디바이스에 적합한 트랜스 코딩 방법들이 연구되어왔다. 또한 H.264표준으로 압축된 동영상은 현재 IPTV 및 DMB 등 서비스를 제공하고 있으나 MPEG-2 표준 디바이스를 사용하고 있는 사용자들은 시청할 수 없게 되었다. 따라서 본 논문에서는 MPEG-2 표준 디바이스를 사용하고 있는 사용자들은 H.264표준을 이용할 수 있는 H.264 to MPEG-2 트랜스코딩을 제안한다. 제안한 알고리즘은 H.264인코더의 특징인 가변블록의 움직임벡터를 MPEG-2의 매크로블록에 적합한 한 개의 움직임벡터를 예측하여 MPEG-2인코더의 계산량을 향상시키는 방법이다. 이때 물체의 경계와 배경의 특성을 파악하여 수정된 경계정합알고리즘을 사용하여 최적의 움직임벡터를 예측한다. 실험 결과, 제안한 방법은 MPEG-2 인코더의 "전역탐색"보다 PSNR은 거의 비슷하면서 부호화 계산 속도는 평균적으로 약 65% 감소하였다.

움직임 벡터의 빠른 추정을 위한 HDS기법 (HDS Method for Fast Searching of Motion Vector)

  • 김미영
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.338-343
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    • 2004
  • 블록 정합 알고리즘 (Block Matching Algorithm: BMA)에서 탐색 패턴은 탐색 속도와 화질에 매우 중요한 요소로 작용한다. 본 논문이 제안하는 HDS(Half Diamond Search) 패턴은 대부분 영상들의 움직인 벡터가 탐색 영역의 중심과 상ㆍ하ㆍ좌 우 방향에 집중되어 있는 특성을 고려하여 먼저 탐색 원점을 중심으로 4 방향 탐색 점을 배치한 후 블록 정합을 실행한다. 이들 중 정합 오차가 가장 작은 지점을 기준점으로 상 방향으로 탐색 점을 확장하여 정합 오차를 측정하고 기준점보다 오차가 작으면 상 방향확장을 선택하고 그렇지 않으면 기준점을 중심으로 좌우 두 점 중 정합오차가 작은 점을 선택한다. 선택된 방향으로 이 과정을 반복하며 움직임을 추정한다. 탐색하면서 움직임이 낮은 부분을 탐색 대상에서 제외해가기 때문에 탐색이 비교적 빠르고 정확하게 이루어진다. 이 방법은 기존의 부분 최적 탐색 기법인 NTSS, DS, 그리고HEXBS등의 탐색법과 비교할 때 유사한 화질을 유지하면서도 탐색 점수에서는 평균 23%의 개선된 결과를 얻었다.

클러터환경에서 영상특징을 이용한 표적 추적 (Target Tracking Using Image Features in a Cluttered Environment)

  • 정영헌;곽동민;김도종;고정호
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권10호
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    • pp.209-216
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    • 2012
  • 본 논문에서는 실시간 적외선 감시시스템을 위하여 표적 영상의 평균 밝기, 면적, 종횡비로 구성된 영상특징들을 이용한 새로운 추적 방법을 제시한다. 지상 표적의 영상특징들의 시간적 변화는 수학적으로 지수함수적 상관함수를 갖는 랜덤프로세서로 모델링할 수 있다. 기존의 추적 필터에서 사용되어져 온 표적의 운동을 표현하는 표적의 위치, 속도성분뿐만 아니라, 표적의 기하학적 영상특징들을 모두 포함하는 상태벡터의 이산시간 동역학방정식 및 측정방정식을 유도했다. 시뮬레이션 결과 기존의 표적 위치 및 속도정보만 이용한 경우보다 제안된 추적방법이 추적정확도가 월등히 높음을 알 수 있었다.

38M6 리사이클 Compressor의 고속진동 밸런싱 사례연구 (A Study of High-speed Vacuum Balancing for 38M6 Recycle Compressor)

  • 이동환;김병옥;이안성
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2004년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.657-662
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    • 2004
  • This paper presented is a case study of a real compressor rotor of a refinery plant for high speed balancing of flexible rotor. The rotor was tested in the expert high-speed balancing facility established by KIMM at early 2004. The capability of the facility can reach 40000rpm in rotation speed and 8 ton in rotor weight for high-speed balancing. The facility performs multi-plane at-speed balancing using influence coefficient from the vibration data measured at two pedestals. The test rotor had exceeded permissible criteria of vibration at initial run. But by processing a low-speed balancing at 1000 rpm and six trial run trying to calculate influence coefficient of rotor to the range of operating speed, the final result of high-speed balancing revealed a remarkable reduce of vibration at pedestal of the rotor.

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압축 비디오 영상에서의 점진적인 장면전환 검출 (Gradual Scene Change Detection in a Compressed Video Sequence)

  • 윤석중;지은석;고성제
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1998년도 학술대회
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    • pp.135-138
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    • 1998
  • 본 논문에서는 비디오 장면 전환 효과 중 디졸브(dissolve)와 카메라 동작에 의한 팬(pan), 줌(zoom)에 의한 점진적인 장면 전환 구간을 검출하는 알고리즘을 제안한다. 디졸브 검출의 처리 속도 향상을 위하여 MPEG 표준에 따라 압축된 영상을 최소한의 복원과정을 거쳐서 얻은 DC 영상을 사용하였다. 디졸브 특성의 효과적 추출을 위하여 공간적 영역 분할을 하였고, 각 영역별 평균값을 제곱하여 이에 대한 프레임별 평균을 전환구간의 특징 요소로 이용하였다. 추출된 요소들을 이용하여 정확한 디졸브 구간의 검출을 위하여 비중첩 윈도우 비교 방식을 사용하였다. 또한 효과적인 카메라 동작 검출을 위해 배경화면을 대표할 수 있는 지역 매크로 블록의 움직임 벡터를 추출하였다. 이를 이용하여 카메라 동작에 의한 효과를 검출하였다.

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PIV와 CFD에 의한 Ejector내의 유동특성 연구 (A Study on the Flow Characteristics in Ejector by PIV and CFD)

  • 박지만;이행남;박길문;이덕구;설재림
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.723-728
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    • 2003
  • The Ejector is used to get low pressure, and it has been applied to a lot of industry field like the heat engine, the fluid instrument power plant, the food industry, environment industry etc... because there are not any problem even it is mixed with a any kind of liquid, gas, and solid. The flow characteristics in ejector are investigated by PIV and CFD. The experiment using PIV measurement for mixing pipe's flow characteristics acquired velocity distribution, kinetic energy distribution, and whirlpool . (Condition : when mixing pipe's diameter ratio is 1:1.9, and the flux is $Q_{1}=1.136{\imath}/s$, $Q_{2}=1.706{\imath}/s$, $Q_{3}=2.276{\imath}/s$. Based on the PIV and the CFD results, the flow characteristics in ejector are discussed, and it shows the validity of this study.

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