본 논문에서는 영상신호의 전송과정에서 임펄스 잡음에 의해 훼손된 영상의 복원을 위한 알파-트림 필터를 제안 하였다. 제안된 필터는 먼저 형태학상의 잡음 검출기를 이용하여 잡음화소를 확인하고 알파-트림 평균 필터를 이용하여 임펄스 노이즈를 제거 한다. 이 제안된 필터는 정확하게 잡음 검출을 할 수 있으며, 에지 영역의 보존 및 효과적으로 임펄스 잡음을 제거 할 수 있다. 그리고 시뮬레이션을 통해 기존의 방법들과 그 성능을 비교하였다.
항공레이저측량시스템은 레이저펄스가 투과하지 못하는 건물지역에서는 DEM을 구축하기 위해 원시 DSM 자료로부터 건물 등의 지물을 제거하는 전처리 과정이 필요하다. 본 연구에서는 항공레이저측량을 이용하여 구축한 DSM 자료로부터 다양한 크기의 평균필터를 적용하였으며, 표준편차 변화율을 분석하여 $39{\times}39$를 최적의 필터크기로 결정하였다. 또한 최적필터를 적용하여 분석한 DEM과 항공레이저측량 원시 DSM 자료를 상호 비교함으로서 표준오차 ${\pm}0.065m$를 확보할 수 있었다. 따라서, 본 연구에서 제시한 평균필터기법이 경사가 완만한 도시지역내 DEM을 추출하는데 매우 효과적임을 알 수 있었다.
자기 공명 영상에서 흔히 발생하는 잡음을 없애기 위해 비 지역적 평균과 유도 영상 필터링을 이용하는 새로운 방법을 제안한다. 제안된 방법은 두 가지 단계로 구성되어 있다. 첫 단계에서는 비 지역적 평균 필터를 이용하여 잡음 영상으로부터 유도 영상 구하는데, 필터의 커널을 적응적으로 제어하기 위해 경계도(edgeness) 개념을 사용하였다. 두 번째 단계에서는 유도 영상 필터링으로 잡음을 제거하는 과정으로 원래의 잡음 영상과 앞 단계에서 구한 유도 영상을 이용하여 잡음이 제거된 영상을 복원한다. 제안된 방법의 우수성을 확인하기 위해 다양한 표준 자기 공명 영상 데이터를 이용하여 실험을 하였는데, 실험 결과 제안된 방법이 기존의 방법들에 비해 우수한 성능을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.
영상데이터를 획득하거나 저장하는 과정에서는 주변 환경이나 장치의 특성에 따라 잡음이 발생한다. 또한 영상의 전송과정에서도 채널 간섭에 의한 잡음이 발생할 수 있다. 이러한 잡음은 정보의 손실을 가져옴으로써 이어지는 영상처리 단계에서 화질의 저하가 나타나게 된다. 대표적인 잡음으로는 가우시안 잡음과 임펄스 잡음을 들 수 있는데, 영상처리는 일반적으로 이들이 혼재하는 복합 잡음 환경에서 이루어진다. 본 논문에서는 복합 잡음을 저감할 수 있는 반복 가중 평균 필터를 제안한다. 먼저 입력 영상으로부터 임펄스 잡음 화소를 제거한 다음, $3{\times}3$ 슬라이딩 윈도우 영역에 대해 가중 평균 마스크 연산을 수행하여 중앙 화소값을 구하는 간단한 방법이다. 제거된 임펄스 잡음 화소가 가중 평균값으로 모두 채워질 때까지 필터링을 반복한다. 제안한 필터를 ${\sigma}=10$인 가우시안 잡음과 다양한 밀도의 임펖스 잡음이 포함된 영상에 적용하여 처리한 결과, 잡음 밀도 60% 이하에서 기존의 SAWF, AWMF, MMF 등에 비해 PSNR이 각각 최대 12.98 dB, 1.97 dB, 1.97 dB 개선되었다.
본 논문은 루프필터 전압 감지기와 주파수 전압 변환기를 이용하여 잡음 특성을 개선한 위상고정루프의 구조를 제안한다. 루프 필터 전압 변화는 저항과 커패시턴스로 구성된 회로에 의해서 출력이 결정된다. 시정수 값이 작은 회로를 지나는 신호는 루프 필터의 평균 출력 전압과 거의 같은 값을 가진다. 시정수 값이 큰 회로를 지나는 신호는 루프 필터 평균 출력 값을 가지며, 추가된 루프필터 전압 감지기에서 기준 신호가 된다. 루프필터 전압 감지기 출력은 보조 전하펌프의 전류 크기를 제어한다. 루프 필터 출력 전압이 상승하면 루프필터 전압 감지기는 루프 필터 출력 전압을 하강하게 하고, 또는 루프 필터 출력 전압이 하강하면 루프필터 전압 감지기는 루프 필터 출력 전압을 상승하게 한다. 또한 주파수 전압 변환기도 필터 출력 전압 변동 폭을 줄여주어 제안된 위상고정루프의 잡음 특성을 개선해준다. 제안된 위상고정루프는 1.8V 0.18㎛ CMOS 공정을 이용하여 설계한다. 시뮬레이션 결과는 0.854ps 지터와 30㎲ 위상 고정 시간을 보여준다.
2007년 7월 1일부터 2008년 4월 30일까지 10개월간 대학병원에 내원한 1,969명의 CC촬영건수 3,900건에 대한 유방 압박($13{\sim}15\;daN$)시 두께와 평균 유선 선량(AGD)의 관계를 분석 해본 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 전체 3,900건에 대해 연령 40대와 50대가 전체의 68.69%로 2.679건이었다. 2. 초점/필터 물질별 분포를 보면 41.0%가 Mo/Mo이었고, 34.8%는 Mo/Rh, 24.2%는 Rh/Rh이었다. 3. 초점/필터 물질 별 유방 압박 두께는 Mo/Mo 시 평균 두께 26.9 mm이며, Mo/Rh 시 38.84 mm, Rh/Rh시 48.80 mm로 전체 건수에 대한 평균 두께는 36.27 mm로 나타났다. 4. 초점/필터 물질에 따른 평균 유선 선량(AGD)은 Mo/Mo 시 평균 1.27 mGy, Mo/Rh 시 1.55 mGy, Rh/Rh 시 1.42 mGy로 전체 건수에 대한 평균 유선 선량의 평균은 1.43 mGy로 나타났다. 5. Mo/Mo 시 유방 압박 두께에 따른 평균 유선 선량의 관계는 y = 0.0318x + 0.470이며, Mo/Rh에서는 y = 0.0206x + 0.709, Rh/Rh에서는 y = 0.0248x + 0.335로 유방 압박 두께에 따라서 영향을 많이 받지만, 특히 Mo/Mo 시 유방 두께에 따라서 변화가 컸다.
의료영상의 화질이 진단의 정확성에 중요한 요소이다. 그러므로 의료영상의 화질을 향상시킬 수 있는 방법들이 연구되어져 왔다. 그 중에서 주파수 도메인 필터가 영상의 화질을 향상시킬 수 있는 강력한 도구이다. 본 논문에서는 X선 의료영상에 기존의 고주파통과 필터에 최적값을 적용해서 에지영역을 개선하였고, 결과영상에 기존의 고주파 강조 필터에 최적값을 사용하여 에지영역 및 평탄영역의 대비를 향상시켰다. 마지막으로, 최소평균제곱오차필터를 사용해서 결과영상에 잡음을 최소화했다. 결과적으로, 제안된 방법이 기존 필터들에 비해서 영상의 대비와 에지부분들을 향상시켰으며, 더불어 잡음제거의 효과를 보였다.
미세먼지는 대기를 타고 호흡기를 거쳐 폐 혹은 혈관에 침투 한다. 최근 미세먼지 문제 때문에 국내에 공기청정기 수요도 급증하고 있다. 이끼는 가장 오래된 지상식물로 중금속과 미세먼지를 흡착하여 분해하는 성질을 가지고 있는 것으로 알려졌고 본 연구진은 이를 활용하여 화학적 필터를 대체 할 수 있는 시스템에 대해 연구하였다. 이끼와 기존 화학적 필터(Hepa)의 미세먼지 감소 효과를 비교하기 위하여 $1m^3$의 큐브를 제작하고 통제된 환경하에서 미세먼지의 감소량을 비교하였다. 미세먼지 상황 하에서 이끼, 헤파, 무필터를 탑재한 공기정화 시스템을 각 30회씩 총 90회 가동 하였고 각각의 미세먼지 감소량 및 감소율을 비교한 결과 감소량은 미세먼지 이끼필터를 사용한 평균이 138.93으로 헤파필터를 사용한 평균 76.57과 무필터 상태의 평균인 0.10보다 유의하게 높았으며 감소율의 평균 역시 이끼필터를 사용한 경우 0.2379로 헤파필터를 사용한 경우의 0.1298이나 무필터인 0.0063보다 유의하게 높았다. 이 결과를 통해 이끼의 미세먼지 감소효과를 확인하였고 향후 개선을 통해 기존 공기정화기의 화학필터를 대체하거나 보조할 것으로 기대된다.
PPG 신호는 심장의 박동에 동기된 유사 주기 신호이다. 본 논문에서는 PPG 신호의 유사주기성을 이용한 지수가중 이동평균필터 방법을 제안한다. 이 필터링 방법은 PPG 신호를 주기적으로 분리하여 각 주기 신호의 같은 순번에 있는 샘플들끼리 평균을 취하는 방법이다. 연속된 PPG 신호의 주기중에 동잡음이 혼입되었다면 주기를 기준으로 PPG 신호를 분리한 후, 각 주기의 샘플수를 조정하여 같은 샘플수를 가지게 만든다. 이 주기들을 2차원으로 배열한 후 현재 주기부터 이전 각 주기의 샘플끼리 평균을 취함으로써 훼손없이 동잡음을 제거할 수 있었다.
본 논문에서는 IIR 필터의 식 오차 방식 LMS 알고리듬과 VS-LMS 알고리듬의 수렴특성에 대한 통계적인 해석을 수행하였다. 사용된 입력신호가 백색 가우시안이라 가정하고 이들 알고리듬의 평균자승오차와 필터 계수의 평균 및 평균자승 특성에 대한 이론적인 관계식을 유도하였다. 컴퓨터 모의실험에 의하여 이론치와 실험치가 거의 일치함을 보임으로써 수렴 특성 해석 결과가 타당함을 보여주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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