• 제목/요약/키워드: Cubic spline

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Modeling of Structure of the Specialized Processor on the Basis Ryabenko's Splines for Signal Processing

  • Zaynidinov, Hakimjon;Nishonboev, Golibjon
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제9권4호
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    • pp.424-427
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    • 2011
  • The paper is devoted to problem of spline approximation. A new method of nodes location for curves and surfaces computer construction by means of B-splines, of Reyabenko's splines and results of simulink-modeling is presented. The advantages of this paper is that we comprise the basic spline with classical polynomials both on accuracy, as well as degree of paralleling calculations are also show's.

3차 스플라인 보간법을 이용한 Salt and Pepper 잡음 제거 (Salt and Pepper Noise Removal using Cubic Spline Interpolation)

  • 권세익;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1955-1960
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    • 2016
  • 현재, 디지털 시대의 급속 발전과 함께 멀티미디어 관련 영상 장치들이 대중화 되고 있다. 그러나 영상 데이터는 전송하는 과정에서 여러 원인으로 열화가 발생하며 주로 salt and pepper 잡음이 대표적이다. salt and pepper 잡음을 제거하기 위한 대표적인 방법에는 SWMF, RSIF, MNRF가 있으며 기존의 방법들은 고밀도 salt and pepper 잡음 환경에서 잡음 제거 특성이 다소 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 salt and pepper 잡음을 제거하기 위해 잡음 판단 후, 중심화소가 비잡음인 경우 원 화소 그대로 보존하고, 잡음인 경우, 국부 마스크 네 방향으로 세분화하여 비잡음 화소가 가장 많은 방향에 대해 3차 스플라인 보간법을 적용하여 처리하는 알고리즘을 제안하였다. 그리고 객관적 판단을 위해 기존의 방법들과 비교하였으며, 판단의 기준으로 PSNR(peak signal to noise ratio)을 사용하였다.

개선된 퍼지 기법을 이용한 경추 초음파 영상에서의 경부심굴곡근 추출 (Extraction of Deep Neck Flexors from Cervical Utrasound Images using Enhanced Fuzzy Techniques)

  • 한민수;이해정;김광백
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.204-207
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    • 2011
  • 본 논문에서는 경추 초음파 DICOM 영상에서 개선된 퍼지 시그마 기법을 이용하여 경부심굴곡근을 추출하고 두께를 측정하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 ROI 영역에서 Ends-In Search Stretching을 적용하여 명암 대비를 강조한다. Stretching된 ROI 영역에서 평균 이진화를 적용한 후, Blob 알고리즘을 적용하여 흉쇄유돌근과 경부심굴곡근의 후보 영역을 추출한다. 추출된 경부심굴곡근 후보 영역에서 경추의 위치 정보를 이용하여, 경추의 경계 영역을 검출한 후, Cubic Spline 보간법 알고리즘을 적용하여 스플라인 곡선을 추출한다. 스플라인 곡선 영상에서 상/하 탐색 알고리즘을 적용하여, 최대/최소 범위 영역을 설정한다. Stretching된 ROI 영역에서 최대/최소 범위에 해당하는 영역에 대해 개선된 퍼지 시그마 이진화를 적용한다. 적용된 영역을 Blob 알고리즘을 이용하여 잡음을 제거하고 Morphology 알고리즘을 이용하여 초음파 영상의 첫 번째 경추 기준점의 좌표 정보를 추출한다. 경추 기준점을 기준으로 두께 측정에 필요한 경부심굴곡근 후보 영역을 추출하고 개선된 퍼지 시그마 이진화 알고리즘을 적용한다. 개선된 퍼지 시그마 이진화 알고리즘이 적용된 영상에서 근막의 위치 정보를 이용하여 경부심굴곡근상단 경계선을 추출한다. 추출된 각 경추 객체에 DDA(Digital Differential Analyzer) 알고리즘과 Cubic Spline 보간법 알고리즘을 적용하여 경부심굴곡근의 하단 경계선을 추출한다. 추출된 경부심 굴곡근의 상/하단 경계선의 위치 정보를 이용하여, 측정에 필요한 경부심굴곡근을 추출한다. 제안된 방법을 경추 초음파 영상에 적용하여 경부심굴곡근을 추출한 결과, 기존의 경부심굴곡근추출 방법보다 효율적으로 경부심굴곡근을 추출하는 것을 확인할 수 있었다.

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Estimation of Uncertain Moving Object Location Data

  • 안윤애;이도열;황호영
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.495-508
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    • 2005
  • 이동체는 시간에 따라 위치나 모양이 연속적으로 변하는 시공간 데이터이다. 이동체의 위치 좌표는 정기적으로 측정되어 응용 시스템에 저장된다. 시스템에 저장되지 않은 질의 시점의 위치 정보를 추정하기 위해 선형 함수가 주로 이용되었다. 그러나 선형 함수에 의한 위치 추정은 추정 오차를 발생시키므로 위치 표현의 불확실성을 개선하기 위한 새로운 방법이 요구된다. 이 논문에서는 선형 함수에 의한 위치 추정 오차를 감소시키기 위해 3차 스플라인 보간법을 적용한 방법을 제시한다. 첫째, 2차원 공간에서 이동체의 위치 정보를 정의한다. 둘째, 제안한 데이터 모델의 위치 추정을 위해 3차 스플라인 보간법을 적용하고 알고리즘을 기술한다. 마지막으로, 제안한 추정 연산모델의 정확성을 실험하였다. 실험 결과 선형 함수에 의한 방법보다 더 정확한 결과를 나타내었다.

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고속도로 통행량 예측을 위한 새로운 동적 알고리즘 (A New Dynamic Prediction Algorithm for Highway Traffic Rate)

  • 이광연;박기섭
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제29권3호
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    • pp.41-48
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    • 2020
  • 본 논문에서는 고속도로 통행량을 보다 정확하게 예측하기 위한 새로운 방법으로 통행량에 대한 누적분포함수를 이용한 동적 예측 알고리즘을 제시한다. 여기서 누적분포함수의 근사함수를 수치적 방법인 내츄럴 큐빅 스플라인(natural cubic spline) 보간법과 레벤버그-마쿼트(Levenberg-Marquardt) 방법을 통해 얻는다. 이 알고리즘은 금융수학에서 활용하는 누적 분포함수를 이용한 난수 생성 알고리즘을 통행량 예측에 알맞도록 새롭게 구조화한 것이다. 이 알고리즘으로 고속도로 통행량을 시뮬레이션하면 실제 통행량과 매우 흡사한 결과를 얻을 수 있음을 확인할 수 있다. 따라서 이 알고리즘은 고속도로뿐만 아니라 통행량 예측이 필요한 다양한 분야에서 활용할 수 있는 새로운 알고리즘이다.

B-스플라인 곡면과 스칼라장 이론을 이용한 임의의 형상의 압출금형 곡면의 자동생성 (Automatic Surface Generation for Extrusion Die of Arbitrarily Shaped Section using B-spline Surfaces and Scalar Field Theory)

  • 임종훈;김광혁;유동진;양동열
    • 소성∙가공
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    • 제13권1호
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    • pp.33-38
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    • 2004
  • A new approach for the design of extrusion die surface of arbitrarily shaped section is presented. In order to generate the extrusion die surface. an automatic surface construction method based on B-spline surface and scalar field theory is proposed. The isothermal lines and stream lines designed in the scalar field are introduced to find the control points which are used in constructing B-spline surfaces. Intersected points between the isothermal lines and stream lines are used to construct B-spline surfaces. The inlet and outlet profiles are precisely described with B-spline curves by using the centripetal method for uniform parameterization. The extrusion die surface is generated by using the cubic curve interpolation in the u- and v-directions. A quantitative measure for the control of surface is suggested by introducing the tangential vectors at the inlet and outlet sections. To verify the validity and effectiveness of the proposed method, automatic surface generation is carried out for extrusion dies of arbitrarily shaped sections.

산업용 로보트를 위한 3차 다항식 조인트궤적의 구성과 최적화 (Formulation and optimization of cubic polynomial joint trajectories for industrial robots)

  • 김태산;배준경;박종국
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
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    • pp.92-97
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    • 1988
  • The path planning is done at the joint level. Cubic spline functions are used for constructing joint trajectories for industrial robots. For N-joint robot, Cartesian knots are transformed into N sets of joint displacements, with one set for each joint. For industrial application the speed of operation affects the productivity. An algorithm is developed to schedule the time intervals between each pair of adjacent knots such that the total traveling time is minimized subject to the physical constraints on joint velocties acceleration and jerks.

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Cubic Spline Interpolation을 이용한 얼굴 영상의 단순화 (Simplification of Face Image using Cubic Spline Interpolation)

  • 김정민;정은국;김성신
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.722-727
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    • 2010
  • 본 논문은 명함에 명함 원주인의 얼굴 사진을 2차원 바코드 형태로 넣기 위해 얼굴 영상을 단순화하는 것에 관한 연구이다. 명함은 사람들의 인식과 디자인 문제로 인해 ㅎ명함에 사진을 넣지 않아, 명함을 잊어버리는 경우가 허다하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 모바일 기기, 인터넷 등을 통해 명함에 관련된 여러 응용 프로그램이 개발되었지만, 기존의 종이 명함의 가치를 따라 잡을 수가 없었다. 이에 1차원 혹은 2차원 바코드를 이용하여 명함 정보를 명함에 넣는 방법이 많이 나왔지만, 얼굴이나 회사의 로고와 같은 영상처럼 데이터가 많은 정보는 넣을 수가 없었다. 이에 본 논문에서는 명함에 데이터가 많은 얼굴 영상을 2D 바코드로 넣을 수 있도록 하기 위한 얼굴 영상 단순화에 관한 연구를 하였다. 이는 얼굴 영역에 있는 얼굴, 귀, 머리, 눈썹, 코, 입, 목 등의 특징 점만을 우리가 찍어 스플라인 곡선을 이용하여 표현하는 것이다. 실험은 직접 카메라를 통해 얼굴 영역을 자동으로 추출하여 각각의 특징들에 특징점을 찍어 생성된 단순화 영상과 원 영상을 보았다. 실험 결과, 단순화된 얼굴 영상은 2D 바코드로 표현이 가능할 만큼 표현량이 줄어들었으며, 효과적으로 특징 표현이 가능함을 확인하였다.

수평다층구조에 대한 시간영역 전자기장의 계산법 (A Scheme for Computing Time-domain Electromagnetic Fields of a Horizontally Layered Earth)

  • 장한길로;김희준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제16권3호
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    • pp.139-144
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    • 2013
  • 유한길이의 다중 송수신 쌍극자에 의한 수평다층구조의 시간영역 전자기장을 계산하기 위한 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 시간영역 반응은 주파수영역에서 계산된 값에 빠른 역푸리에변환(inverse fast Fourier transform: FFT)을 적용하여 효율적으로 얻을 수 있다. 먼저 대수영역에서 등간격으로 한 decade 당 10개의 주파수영역 반응을 구한 후 FFT를 적용시키기 위해 3차 스플라인 사이채움(cubic spline interpolation)을 실시한다. 이 때 위상의 경우에는 스플라인 사이채움 이전에 위상곡선을 연속적으로 만들어 주는 과정이 추가된다. 스플라인 사이채움된 자료들은 송신전류파형과 곱말기(convolution)를 한 후 FFT를 통해 시간영역 자료로 만들어진다. 이 논문에서는 step-off 파형만 고려하였다. 개발된 시간영역 프로그램은 해석해와 해양 탄화수소 저류층 모델에 대한 반응을 이용하여 검증하였으며, 그 결과는 충분히 정확함을 확인 할 수 있었다.

웨이브렛 디지털 필터를 이용한 북동태평양 KR5 지역의 지형 분석방법 (Topographic Analysis Using Wavelet-Based Digital Filters in the KR5 area, NE Equatorial Pacific)

  • 정미숙;박정기;이태국;김현섭;고영탁;김기현
    • 지구물리
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    • 제9권4호
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    • pp.311-320
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    • 2006
  • 웨이브렛(wavelet) 이론을 이용한 디지털 필터를 심해저 광물자원 개발광구 중 KR5 지역의 실제 수심자료에 적용하였다. 이 연구에서는 Linear B-spline 웨이브렛 필터와 Cubic B-spline 함수의 미분 웨이브렛 필터를 사용하였으며, 적절한 변수를 결정하여 필터를 적용하여 선형으로 발달된 해저구릉과 해저곡의 위치 및 해저구릉의 경사면의 방향을 추출하였다. 2-D 행렬의 필터에서 해저구릉의 너비와 길이를 결정하는 필터의 길이와 수를 시행착오를 거쳐 추정하였다. 필터의 적용으로 추출한 특징들은 실제 지형도상 해저구릉과 해저곡과 일치하였다. 필터 적용으로 해저구릉과 해저곡의 형태를 분리하여 추출함으로써 지형분석에 더 많은 정보를 제공하고, 해저구릉의 경사면의 방향과 위치를 도면상에 도시하여 지형 자료 분석에 유용하게 사용된다. 이러한 지형 특성의 분석은 망간단괴의 분포 특성과의 비교를 통하여 심해저 광물자원 채광지역 선정에 유용한 자료가 될 것으로 사료된다.

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