• 제목/요약/키워드: 3D FFT

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심리음향 모델 II와 MDCT를 이용한 오디오 포렌식 마킹 (Audio Forensic Marking using Psychoacoustic Model II and MDCT)

  • 이강현
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제49권4호
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    • pp.16-22
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    • 2012
  • 본 논문에서는 심리음향 모델(Psychoacoustic model) II와 MDCT를 이용한 고음질 오디오 포렌식 마킹 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 오디오 신호의 에너지가 스펙트럼 마스킹 레벨보다 적은 서브밴드를 선택하여 콘텐츠 사용자의 핑거프린팅 코드를 삽입하는 포렌식 마킹 방법이다. 원 오디오 신호의 FFT 처리를 위한 2,048 샘플의 한 프레임 범위에서, 3개의 서브밴드를 선택하여 포렌식 마킹을 한다. 핑거프린팅 코드의 평균화 공격에 따른 공모코드의 100% 추적율을 갖는 범위에서, 한 프레임의 SNR을 측정하였다. 핑거프린팅 코드의 최저강도 0.1 삽입에서 SNR은 38.44dB 이며, 화이트 가우시안 노이즈의 강도 0.5가 추가된 SNR은 19.09dB로 제안된 오디오 포렌식 마킹 알고리즘은 핑거프린팅 코드의 마킹 강인성과 오디오 고음질이 유지됨을 확인하였다.

크랭크축의 미세속도변화를 이용한 선박엔진의 착화불량 상태 감시 (Monitoring of Misfiring Status of Ship Engines Using Minute Speed Changes in the Crankshaft)

  • 강호현;안중환;김화영
    • 센서학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.51-56
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    • 2022
  • In this study an efficient method for detecting and monitoring engine misfiring, focusing on minute speed changes in the crankshaft is proposed., Its validity is verified using various misfiring cases. Typically, the crankshaft speed fluctuates around the normal value depending on the engine misfiring status. Even a minute speed change in the crankshaft can be estimated by measuring the rotation time of each tooth of the 118-tooth flywheel attached to the crankshaft with a 2-MHz timer. Therefore, a speed pattern for an in-line six-cylinder engine consists of 236 tooth rotation speeds corresponding to the two rotations of the crankshaft, in which all the cylinders complete four-stroke cycle. FFT analysis can reduce the number of components of a speed pattern from 236 to just four major components: - fundamental frequency_(f), 2f, 3f, 6f., - This makes the comparison of the misfiring cases simpler and faster. In the experiment, five engine status cases (one normal firing and, four misfiring cases) were simulated. While the 6f component was the largest for the normal case, the f component increased as misfiring occurred one, two apart, and two consecutive times. The 3D FFT pattern comprising the ratio of f, 2f, and 3f, 6f showed that the distance between the misfiring and normal states was larger

TMS320C5416을 이용한 3D 입체 음향 시스템의 실시간 구현 (Real Time 3D Audio System using Fixed Point DSP(TMS320C5416) Processor)

  • 임태성;이교식;류대현;이승희
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 춘계학술발표논문집 (상)
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    • pp.453-456
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    • 2001
  • 21세기에 새로운 분야로 대두되고 있는 가상현실은 많은 사람들의 흥미를 끌고 있다. 상상 속에서나 가능하던 일들을 현실감과 입체감을 통해 실제처럼 느낄 수 있게 해준다는 것이 가상현실의 가장 큰 매력일 것이다. 가상현실을 요하는 멀티미디어 기기들의 활발한 시장진출로 3D 효과를 가진 오디오/비디오의 하드웨어 구현이 불가피하다. 본 연구에서는 휴대용 기기들에서 실시간 3D 입체음향 효과를 얻을 수 있도록 하드웨어를 구성하였다. 기존의 입체음향 기술에서 사용되는 콘볼루션 방법은 계산량이 많기 때문에 실시간 구현이 어렵다. 그러나 제안된 방식은 FFT를 사용하여 주파수 영역에서 처리함으로써 계산량을 줄여 하나의 프로세서로도 실시간 처리가 가능하도록 하였다. 저가/저전력/소형화조건을 요구하는 휴대용 기기에서 3D 입체 음향 효과를 얻을 수 있는 것이다. DSP는 TI(Texas Instruments)사의 16비트 고정소수점(fixed-point) 프로세서인 TMS320C5416을 사용한다. 구현된 3D 입체음향 칩은 입체음향을 필요로 하는 휴대용 MP3 Player, 가전용 오디오/비디오 등에 응용될 수 있다.

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Angular 스펙트럼을 이용한 3차원 HPO 디지틀 홀로그램의 합성 (Angular-spectrum based 3-D HPO digital hologram synthesis)

  • 양훈기;김은수
    • 전자공학회논문지D
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    • 제34D권5호
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    • pp.67-74
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    • 1997
  • In this paper, we psresent a new scheme to synthetically generate a HPO digital hologram for a three-dimensional image that is modelled as the horizontally stacked two-dimensional images. The proposed method transforms a lightwave field into the angular spectrum of planewaves, which enables this method to use FFT routines, rather than using numerous arithmetic calculations. Hence, this method may be able to not only lead to the dramatically less computation but provide relatively excellent performances due to the phase error-free transformation. We present sampling constraints and implementaton procedure to obtian a hololine for each image and also point out the necessity of interpolation. Simulatioj results are presented to show the comparison with the conventional method in terms of computation time and performances, including the behaviors resulting form the different selection of parameter values to be used in the interpolations.

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자기공명영상에서 신호의 dynamic range와 quantization noise 분석

  • 안창범;이정선;김휴정;이흥규
    • 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
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    • 대한자기공명의과학회 2002년도 제7차 학술대회 초록집
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    • pp.75-75
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    • 2002
  • 목적: 고자장 자기공명영상 시스템 등으로 신호대잡음비가 향상됨에 따라 데이터 측정에서 analog-to-digital converter (ADC)의 quantization noise 가 중요한 시스템 사양으로 부각되고 있다. 특히 자기공명영상은 공간주파수 영역에서 데이터를 측정하기 때문에 dc와 ac간의 신호 차이가 매우 크며, 이러한 dynmic range는 3-D 영상에서 더욱 커진다. 본 연구에서는 다양한 자기총명 영상기법 및 실험 파라미터에 따른 신호의 dynamic range와 ADC의 bit 수에 따른 quantization noise를 살펴봄으로써, 주어진 시스템에 적합한 ADC의 bit 수를 분석하고자 한다. 대상 및 방법: 펄스 시퀀스의 종류, 파라미터, 2D/3D 등에 따른 각 신호의 크기를 수학적으로 모델링하여 신호의 크기를 예측하였다. 또한 whole body MRI 시스템에서 실험을 통하여 신호의 크기를 비교하였다. ADC의 quantization noise를 실험과 시뮬레이션을 통하여 살펴보았다. 시뮬레이션은 test 영상을 Inverse FFT 하여 spatial frequency domain data를 만든 후, 다양한 bit 수의 ADC로 quantization을 한 후 다시 영상을 재구성하였다. 재구성된 영상과 원영상 간의 error가 quantization noise가 된다. 또한 이러한 error가 주파수 영역에서의 error 값과 일치하는지를 확인하였다.

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하다마드 도메인에서의 손실압축에 강인한 워터마킹 (Robust Watermarking against Lossy Compression in Hadamard Domain)

  • 최학남;김종원;이덕;최종욱
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.33-43
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    • 2007
  • 본 논문에서는 하다마드 변환을 이용하여 워터마크 정보를 삽입 및 추출하는 손실압축에 강인한 워터마킹 방법을 제안한다. 하다마드 행렬은 1과 -1로 구성된 행렬이므로 계산이 빠르고 또한 역변환이 가능한 행렬이므로 워터마크 구현에 사용 가능하다. 워터마크 삽입과정에서, 워터마크는 하다마드 계수중의 중간 주파수 계수 10개를 선택하여 워터마크 패턴을 이용하여 삽입하였다. 워터마크 추출과정에서는, 삽입 시 사용했던 워터마크 패턴을 이용하여 비교하는 방법을 사용하여 워터마크 정보를 추출하였다. 실험결과, 하다마드 도메인에서 40%비트의 이진 로고영상을 삽입하였을 때 PSNR(Peok Signal To Noise Rate)이 $36{\sim}46dB$사이에서 BER(Bit Error Rate)이 $3.9{\sim}12.5%$에 달하는 성능을 나타내었고 JPEG 압축에 대해서는 QF(Quality Factor)가 30에서부터 육안으로 구분할 수 있을 정도의 로고를 추출해 낼 수 있었다. 본 논문에서는 하다마드 도메인에서의 성능을 증명하기 위하여 DCT, FFT, DWT등과 비교하여 실험한 결과 하마다드 도메인에서 가장 좋은 성능을 나타냄을 알 수 있었다.

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고속 푸리에 변환을 이용한 계층적 위상기반 3차원 객체 추출 기법 (3D Object Extraction Algorithm Based on Hierarchical Phase Using Fast Fourier Transform)

  • 한규필;이채수;박양우;엄태억
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(3)
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    • pp.145-148
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    • 2001
  • This paper presents a phase-based stereo matching algorithm in order to efficiently extract 3-dimensional objects from two 2D images. Conventional phase-based methods, especially using windowed Fourier phases, inherit good properties in the cage of hierarchical approaches, because they basically use a multi-resolution phase map. On the contrary, their computational cost is too heavy. Therefore, a fast hierarchical approach, using multi-resolution phase-based strategy and reducing redundancies of phase calculations based on FFT concept is proposed in this paper. In addition, a structural matching algorithm on the phase domain is presented to improve the matching quality. In experimental results. it is shown that the computation loads are considerably reduced about 8 times and stable outputs are obtained from various images.

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홀로그램 콘텐츠와 사용자 간에 상호작용 가능한 광시야각 홀로그래픽 디스플레이 시스템 (Wide-viewing holographic display system enabling a user to interact with holographic 3D contents)

  • 윤민성;김영준;정일권
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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    • pp.294-296
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    • 2018
  • 최근 디지털 홀로그래피는 3차원 영상을 획득, 처리 및 재생을 하지만, 디스플레이 전자 소자 특성에 의한 시야각이 작아서 사용자의 관찰 가능한 시역이 제한적인 단점이 있으며, 따라서 복원된 입체 영상과 사용자 사이에 상호작용 서비스 제공이 용이하지 않는 한계를 지니고 있다. 본 논문에서 우리는 $360^{\circ}$ 전방향 (1,024 시점)의 홀로그래픽 3D 콘텐츠를 FFT 알고리즘을 이용하여 생성하고, 이 콘텐츠를 디스플레이할 수 있으면서 동시에 이 콘텐츠와 사용자 간 상호작용이 가능한, 광시야각 (${\pm}60^{\circ}$) 홀로그래픽 디스플레이 시스템의 설계 및 제작한 결과를 실증한다.

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생체신호 처리를 위한 시스템 개발 (Development of Data Acquistion and Processing System for the Analysis of Biophysiological signal)

  • 이준하;이상학;신현진
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제3권1호
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    • pp.71-78
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    • 1992
  • 생체신호 측정 및 처리에 있어서 GUI(graphic user interface)를 도입, 개인용 컴퓨터에서 실현가능한 신호처리 시스템을 구현하였다. 전치증폭장치에서 입력된 신호를 A/D converter로 처리, RS-232C 통신방식으로 개인용 컴퓨터에 전송 저장한 후, 이를 Windows환경에서 사용할 수 있도록 Visual basic으로 programming하였으며, DPS(digital signal processing)루틴에서 digital filtering, FFT처리 등의 신호처리 및 신호해석을 위한 연산과정을 실행하여 화면과 프린트로 출력 되도록 하였다. 본 연구를 통해서 일예로 heart-rate variability에 적용하였으며, 전치증폭회로 및 시스템 설계에 요구되는 하드웨어와 소프트웨어를 소개하고, 그 출력형태를 나타내었다 이러한 방식은 임상분야에서 개인용 컴퓨터를 이용하여 손쉽게 데이타를 입출력 하므로서 동물실험이나 실제 임상에 적용할 수 있으며, 이러한 시스템의 폭넓고 유용한 활용을 위해서는 신호모델에 대한 최적화 계수 추출, 잡음제거, 해석 및 처리결과를 위한 데이타를 가공하는 연산 소프트웨어 개발의 지속적 연구가 필요할 것으로 보인다.

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고불안정 조건에서의 3차원 데토네이션 파면 구조 해석 연구 (Numerical Study of Three Dimensional Detonation Waves Structure in Highly Unstable Mode.)

  • 조덕래;원수희;신재렬;최정열
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2012년도 제45회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.359-362
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    • 2012
  • The results are shown highly unstable mode's detonation dynamics by compared with weakly unstable mode. And we investigate the difference and similar features of 2D and 3D results. By using PSD via FFT, the effects of pre-exponential factor difference and of unstable mode were investigated in this study. The result of PSD is shown pulsed features in weakly unstable mode, but noselike in highly unstable mode. By compared between Sheliren image and overlaid slice image, the irregular feature of detonation waves structure was discussed in highly unstable mode.

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