Robustness, payload, and imperceptibility of audio watermarking algorithms are contradictory design issues with high-level security of the watermark. In this study, the major issue in achieving high payload along with adequate robustness against challenging signal-processing attacks is addressed. Moreover, a security code has been strategically used for secure transmission of data, providing tamper detection at the receiver end. The high watermark payload in this work has been achieved by using the complementary features of third-level detailed coefficients of discrete wavelet transform where the human auditory system is not sensitive to alterations in the audio signal. To counter the watermark loss under challenging attacks at high payload, Daubechies wavelets that have an orthogonal property and provide smoother frequencies have been used, which can protect the data from loss under signal-processing attacks. Experimental results indicate that the proposed algorithm has demonstrated adequate robustness against signal processing attacks at 4,884.1 bps. Among the evaluators, 87% have rated the proposed algorithm to be remarkable in terms of transparency.
지형 자료는 지구과학 여러 분야에서 중요한 기초 자료 중 하나이다. 최근 들어, 상세한 분해능을 가지는 DEM 자료가 활용가능하며 따라서 방대한 양의 자료를 효율적으로 다루는 방법이 필요하다. 본 연구에서는 방대한 DEM 자료의 무손실 압축 및 효율적인 복원에 대해 알아보았다. 이를 위해 정수웨이블릿 변환과, 엔트로피 부호화의 개념을 이용하여, 웨이블릿 계수의 부호화 및 일부 영역의 지형복원 방법을 고안하였다. 또한, 정밀 중력 지형보정 과정에서 이러한 연구 결과의 활용성을 검토하였다. DEM의 압축률이 가장 좋은 웨이블릿은 CDF3.5이며, CDF3.1 또는 CDF3.5 웨이블릿을 사용하여 3단계 정도로 분해를 하는 것이 최적의 선택이다 (약 45.4%의 압축률). 또한 웨이블릿변환의 다중단계분석 특성을 활용하여 웨이블릿계수의 일부만을 추출하여 지형의 일부만을 복원할 수 있었다.
In this paper, we apply a discrete wavelet packet transform (DWPT) to reduce the influence of interference in global positioning system (GPS) signals and compare the interference mitigation performance of various wavelets. By applying DWPT to the received signal, we can gradually divide the received signal band into low-pass and high-pass bands. After calculating the average power for the separate bands, we can determine whether there is interference by comparing the value with the given threshold. For a band that includes interference, we can reconstruct the whole band signal using inverse DWPT (IDWPT) after applying a nulling method that sets all of the wavelet coefficients to 0. The reconstructed signals are correlated with the pseudorandom noise (PRN) codes to acquire GPS signals. The performance evaluation is based on the number of satellite signals whose peak ratio (defined as the ratio of the first and second correlation peak values in the acquisition stage) exceeds the threshold. In this paper, we compare and evaluate the performance of 6 wavelets including Haar, Daubechies, Symlets, Coiflets, Biorthogonal Splines, and Discrete Meyer.
Power quality has become concern both utilities and their customers with wide spread use of electronic and power electronic equipment. The poor quality of electric power causes malfunctions, instabilities and shorter lifetime of the load. In power system operation, power system disturbances such as faults, overvoltage, capacitor switching transients, harmonic distortion and impulses affects power quality. For diagnosing power quality problem, the causes of the disturbances should be understood before appropriate actions can be taken. In this paper we present a new approach to detect, localize, and investigate the feasibility of classifying various types of power quality disturbances. This paper deals with the use of a multi-resolution analysis by a discrete wavelet transform to detect power system disturbances such as interruption, sag, swell, transients, etc. We also proposed do-noising and threshold technique to detect power system disturbances in a noisy environment. To find the better mother wavelet for detecting disturbances, we compared the performance of the disturbance detection with the several mother wavelets such as Daubechies, Symlets, Coiflets and Biorthogonals wavelets. In our analysis, we adopt db4 wavelet as mother wavelet because it shows better results for detecting several disturbances than other mother wavelets. To show the effectiveness of the proposed method, a various case studies are simulated for the example system which is constructed by using PSCAD/EMTDC. From the simulation results. proposed method detects time Points of the start and end time of the disturbances.
본 연구에서는 강수량 및 기온과 같은 수문기상자료의 비선형 동역학적 성분을 추출하기 위해 웨이블렛 변환을 적용하여 대상자료를 재현기간별 성분으로 분리하였다. 변환을 위한 기저함수로는 Daubechies의 9번 ('db9') 웨이블렛 함수를 사용하였다. 또한 웨이블렛 변환의 스케일의 증가에 따른 각 분리단계에서 추출된 상세성분과 근사성분이 비선형 동역학적 특성을 지니는지를 판단하기 위하여 상관차원분석을 이용하였다. 즉 수문기상자료내에 비선형 동역학적 성질을 지니는 성분을 추출하기 위한 방법론으로써 웨이블렛 변환과 상관차원분석의 결합을 제안하였으며, 도출된 결과는 일반적으로 원자료를 이용할 경우에는 파악하기 어려운 대상자료의 시간에 따른 비선형적 변화를 분리 추출하기 위해 본 연구에서 제안한 방법이 적합함을 보이고 있다.
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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제16권4호
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pp.238-245
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2016
Inverters are considered the basic building blocks of industrial electrical drive systems that are widely used for various applications; however, the failure of electronic switches mainly affects the constancy of these inverters. For safe and reliable operation of an electrical drive system, faults in power electronic switches must be detected by an efficient system that is capable of identifying the type of faults. In this paper, an open switch fault identification technique for a three-phase inverter is presented. Single, double, and triple switching faults can be diagnosed using this method. The detection mechanism is based on stator current analysis. Discrete wavelet transform (DWT) using Daubechies is performed on the Clarke transformed (-) stator current and features are extracted from the wavelets. An artificial neural network is then used for the detection and identification of faults. To prove the feasibility of this method, a Simulink model of the DWT-based feature extraction scheme using a neural network for the proposed fault detection system in a three-phase inverter with an induction motor is briefly discussed with simulation results. The simulation results show that the designed system can detect faults quite efficiently, with the ability to differentiate between single and multiple switching faults.
디지털 워터마킹(Digital Watermarking)은 디지털 미디어 창작물에 대해 불법적인 사용과 인위적인 조작으로부터 소유권과 저작권을 보호하기 위하여 입증 가능한 정보(워터마크)를 사람이 인지하지 못하도록 삽입하는 기술이다. 본 논문에서는 JPEG 2000에서 지원하는 Daubechies 9/7 필터를 이용한 lifting 기반의 DWT(Discrete Wavelet Transform) 중간에 임의의 파라메터를 추가한 lifting 단계를 구성하여 이 부분에 워터마크를 삽입한 후, 다양한 신호처리 왜곡을 가하여 제안한 방법의 성능을 평가하였다. 실험은 8-bit 512×512크기의 영상을 사용하였으며, 무작위로 발생시킨 1과-1을 워터마크 신호로 하여 DWT 시 추가한 lifting 단계에서의 임의의 파라메터 값과 워터마크를 삽입할 각 웨이블릿 변환의 해상도 레벨을 조절해 가면서 선택한 웨이블릿 계수값에 무작위로 발생시킨 워터마크 신호를 삽입하였다. 실험 결과 영상의 일반적인 변형(압축, 필터링 등)에 대해서 제안한 방법의 워터마킹 기법의 성능이 전반적으로 강인함을 확인하였다.
This paper deals with the multiresolution analysis of wavelet transform for partial discharge(PD).PD is an electrical discharge that only partically bridges the insulation performance of electrical equipment in high voltage. PD signal is very sensitive and difficult to suppress strong noises such as narrow-band radio frequency noise and random noise. In recently, wavelet transform has become a powerful tool to analysis and process signals in various science and technology fields. In this paper, daubechies family is adopted for the research of the characteristics of PD signals. The results show that the kurtosis is increased with discharge process and skewness is decreased with discharge process, but when PD occured positive range then skewness is increased. Segment 7, 8, 9, 10, 11 values is increased with discharge process, so phase distribution is characterized by 210$\sim$330 ranges.
원격탐측의 다양한 응용분야 중 저해상도의 다중분광(multispectral) 영상으로부터 고해상도의 영상을 생성하기 위한 영상융합의 연구가 진행되어 오고 있다. 지금까지 융합 결과에 있어서 공간해상력은 향상되었지만 영상의 질에 있어서는 그다지 만족스럽지 못한 결과를 보여주고 있다. 본 연구에서는 최근 여러 분야에서 응용되고 있는 웨이블릿 변환을 이용하여 영상융합을 시도 하고자 한다. 실험영상으로 2001년 11월에 촬영된 대전지역의 IKONOS 공간 해상력 1m 전정색(panchromatic)영상과 4m의 다중분광영상(Blue, Green, Red, NIR)을 이용하여 Daubechies 웨이블릿기반 영상 융합방법을 통해 1m의 칼라영상을 생성하였으며 기존에 일반적으로 사용되고 있는 방법과 그 결과를 비교 분석하였다.
본 논문에서는 입력신호의 시변특성에 따라 분석 필터의 대역을 가변 시키는 필터 뱅크의 구조를 제안한다. 제안된 필터뱅크는 일반적으로 32개의 균일한 대역으로 나누어 임 계대역의 표현을 적절히 표현하지 못하는 Polyphase 필터의 단점을 극복하면서 시스템 설 계에 높은 계산량을 요구하는 QMF-tree 필터의 단점을 보완한다. 본 연구에서는 분할 대역 은 4개에서 26개의 대역으로 가변하고, 웨이블릿 필터중 Daubechies필터를 사용하였다. 제 안된 구조의 부호화기는 128kbps에서 MPEG-a오디오와 비슷한 수준의 CD 음질을 유지하 며, 연산량 비교결과는 PolyPhase filter를 이용한 MPEG보다 부호화, 복호화 과정을 합쳐 다양한 전송률과 음원에서 평균 19%의 감소를 얻었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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