• 제목/요약/키워드: Discrete wavelet transform (DWT)

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퍼지 추론과 시각특성 기반의 적응적 워터마킹 (Adaptive Watermarking based on Fuzzy Inference and Human Visual System)

  • 신희종;박기홍;김윤호
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.311-315
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    • 2004
  • 본 논문에서는 이산 웨이블릿 변환(DWT)영역에 인간의 시각시스템(HVS)용소를 적용한 압축에 강인한 디지털 워터마킹 알고리즘을 제안하였다 전처리과정으로 3-Levl DWT를 수행한 후, 주파수 계수의 공간적인 특성을 고려하여 워터마크를 삽입하였다. 최적의 워터마크삽입영역 선택을 위하여 영상의 명암대비도와 텍스처 특징을 파라미터로 실정하여 퍼지추론기를 설계하였다. 삽입되는 워터마크는 시각적으로 인지가 가능한 특정 로고 형태의 이진 영상을 사용하였고, 실험결과 JPEC 압축비율 $70\%$까지 $90\%$이상의 상관관계를 보였다.

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DWT와 테이터 매트릭스를 이용한 워터마크 삽입을 위한 시스템 구현 (The Implementation of Watermark Insertion System Using DWT and Data Matrix)

  • 박종삼;남부희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.365-366
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    • 2007
  • 본 워터마크를 삽입 할 수 있는 임베디드 시스템을 구현 하였다. 워터마크 삽입을 위해 DWT와 Data Matrix가 사용되었다. DWT(Discrete Wavelet Transform)는 주파수 공간에서 워터마크를 삽입하기 위해 사용되었고, Data Matrix는 워터마크로 사용되었다. 데이터 매트릭스는 미국의 Data Matrix사가 만든 이차원 바코드로 오류검출 및 복원 알고리즘을 가지고 있어 작은 에러는 복원이 가능하다. 시스템으로는 PDA를 사용하였고, 틀로는 EVC를 사용하였다. 삽입 알고리즘은 다음과 같다. DWT를 한 경우 4개의 서브밴드로 나누어지며, 그 중 cV(horizontal detail)와 cH(vertical detail)를 선택하여 4*4블록 단위로 나눈다. 나누어진 블록과 대응하는 워터마크의 픽셀 값에 의해 계수에 일정 값(가중치)을 더하거나 때주어 워터마크를 삽입한다. 추출 알고리즘은 역으로 이루어진다. 성능평가는 PDA에서 워터마크 삽입 알고리즘을 통하여 워터마크를 삽입, 추출된 영상을 가지고 Matlap을 이용하여 평가하였다.

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DWT기반 영상 압축기의 다해상도의 통계적 특성을 이용한 실시간 워터마킹 알고리즘 (Real-time Watermarking Algorithm using Multiresolution Statistics for DWT Image Compressor)

  • 최순영;서영호;유지상;김대경;김동욱
    • 정보보호학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.33-43
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    • 2003
  • 본 논문에서는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transform, DWT) 기반의 영상 압축기와 연동하여 동작할 수 있는 실시간 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리듬은 워터마크 위치 결정을 위한 계산량을 줄이기 위해 이산 웨이블릿 변환의 특징인 부대역간의 에너지 상관도를 이용하여 통계적으로 형성한 룩-업 테이블을 사용한다. 즉, 레벨-1 부대역의 에너지 값에 의해 레벨-3 부대역의 임계치를 룩-업 테이블에서 찾아 그 이상의 계수들에 워터마크를 삽입한다. 따라서 DWT 기반의 영상 압축을 위한 연산에 영향을 미치지 않고 워터마킹을 위한 연산이 병렬적으로 이루어짐으로써 실시간 워터마킹이 가능하다. 또한 손실 압축인 양자화 과정과 허프만 코더에서의 압축율을 고려하여 워터마크를 삽입함으로써 워터마크의 손실과 영상 압축기의 성능을 향상시켰다. 삽입되는 워터마크는 시각적으로 인지가 가능한 특정 로고 형태의 이진 영상을 사용하였다. 본 논문에서 제안되는 기법은 실험 및 결과를 통해서 워터마킹의 요구조건인 강인함(Robustness)과 비인지성(Imperceptibility)를 만족시킴을 확인하였다.

Facial Recognition Algorithm Based on Edge Detection and Discrete Wavelet Transform

  • Chang, Min-Hyuk;Oh, Mi-Suk;Lim, Chun-Hwan;Ahmad, Muhammad-Bilal;Park, Jong-An
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제3권4호
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    • pp.283-288
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    • 2001
  • In this paper, we proposed a method for extracting facial characteristics of human being in an image. Given a pair of gray level sample images taken with and without human being, the face of human being is segmented from the image. Noise in the input images is removed with the help of Gaussian filters. Edge maps are found of the two input images. The binary edge differential image is obtained from the difference of the two input edge maps. A mask for face detection is made from the process of erosion followed by dilation on the resulting binary edge differential image. This mask is used to extract the human being from the two input image sequences. Features of face are extracted from the segmented image. An effective recognition system using the discrete wave let transform (DWT) is used for recognition. For extracting the facial features, such as eyebrows, eyes, nose and mouth, edge detector is applied on the segmented face image. The area of eye and the center of face are found from horizontal and vertical components of the edge map of the segmented image. other facial features are obtained from edge information of the image. The characteristic vectors are extrated from DWT of the segmented face image. These characteristic vectors are normalized between +1 and -1, and are used as input vectors for the neural network. Simulation results show recognition rate of 100% on the learned system, and about 92% on the test images.

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이산웨이블릿 변환과 퍼지추론을 이용한 적응적 물체 분류 (Adaptive Object Classification using DWT and FI)

  • 김윤호
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.219-225
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    • 2006
  • 본 논문에서는 이산웨이블릿 변환과 퍼지추론을 이용하여 물체를 분류하는 방법을 제안 한 바, 컨베이어 혹은 무인 운송장치와 같은 저속도에 적용 할 수 있는 퍼지추론 알고리즘과 알고리즘의 퍼지 규칙수를 최소화하는 방법에 중점을 두었다. 특징추출을 위한 전처리 과정에서 는 이산웨이블릿 변환 계수로부터 물체의 특징 파라미터들을 구하였다. 물체의 특징 파라미터는 계수 블록으로부터 계산된 물체의 면적, 둘레, 면적과 둘레의 비율을 이용하였다. 외부 환경에 기인하는 파라미터들의 변화에 적응할 수 있도록 퍼지 If-then 규칙을 설계하였다. 제안한 추론 알고리즘의 성능 평가를 위하여 Mamdani 및 Larsen의 함의 연산자를 이용하여 실험하였고, 외부 환경 변화에 대하여도 적용 가능성을 보였다.

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영상 잡음제거를 위한 게이버 코사인과 사인 변환의 소프트 문턱 방법 (Soft Thresholding Method Using Gabor Cosine and Sine Transform for Image Denoising)

  • 이적식
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.1-8
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    • 2010
  • 영상에 존재하는 잡음을 제거하는 방법은 공간영역과 변환영역에서 많은 연구가 되어 왔다. 초기에는 공간영역에서 저역통과필터를 많이 사용하였으나, 최근에는 변환영역에서 이산 웨이브릿 변환이 탁월한 에너지 집중도와 다분해능 성질에 기인하여 영상압축 뿐만 아니라 잡음제거에도 많이 사용되고 있다. 본 논문은 인간시각필터로 고려되는 Gabor 코사인과 사인 함수를 이용한 변환을 소프트 문턱치 기법으로 영상 잡음제거 응용에 적용하고자 한다. 기존 소프트 문턱치 기법을 이용하는 우수한 웨이브릿 변환과 PSNR 성능을 비교하고, 잡음 제거된 결과 영상을 시각적으로도 비교한다. 4가지 Gaussian 분포 잡음을 첨가한 여러 실제 영상의 실험으로부터 제안한 변환이 PSNR 성능에서 최대 1.18dB 우수하고, 시각적 인지에서도 분명한 차이를 보였다.

비분리 영상처리에서 이중 트리 웨이브렛 변환을 사용한 디지털 영상 성능 개선에 관한 연구 (A Study on Enhancement of Digital Image Performance Using Dual Tree Wavelet Transformation in Non-separable Image Processing)

  • 임중희;지인호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.65-74
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    • 2012
  • 이중 트리 이산 웨이브렛 변환은 이산 웨이브렛 변환 보다 우수하며, 이동 변이(shift variance)의 웨이브렛 보다 적은 계산량을 가진다. 이러한 특성들은 잡음 제거, 텍스쳐 분할 등에서 효율적으로 사용된다. 이중 트리 이산 웨이브렛 변환을 수행하는 과정에 Quincunx 표본화를 적용하였다. 이 방법은 이중 트리 이산 웨이브렛 변환의 주된 특징인 이동 불변성의 성질과 다양한 방향성의 특징 그리고 비분리 영상처리 효과를 증가시킬 수 있다. 본 논문에서는 제안된 방법에 대한 성능을 평가하고 실험결과를 제시하였다. 따라서 비분리 처리특성으로 인위적인 패턴을 갖는 디지털 영상에 대해서 웨이브렛 변환의 특징을 얻을 수 있어 효율적인 영상처리가 가능하다.

신경회로망과 DWT를 이용한 고장표시기의 고장검출 개선에 관한 연구 (A Study for the Improvement of Fault Detection on Fault Indicator using DWT and Neural Network)

  • 홍대승;임화영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.46-48
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    • 2007
  • This paper presents research about improvement of fault detection algorithm in FRTU on the feeder of distribution system. FRTU(Feeder Remote Terminal Unit) is applied to fault detection schemes for phase fault, ground fault, and cold load pickup and Inrush restraint functions distinguish the fault current and the normal load current. FRTU is occurred FI(Fault Indicator) when current is over pick-up value also inrush current is occurred FRTU indicate FI. Discrete wavelet transform(DWT) analysis gives the frequency and time-scale information. The neural network system as a fault detector was trained to discriminate inrush current from the fault status by a gradient descent method. In this paper, fault detection is improved using voltage monitoring system with DWT and neural network. These data were measured in actual 22.9kV distribution system.

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효과적인 DWT필터의 설계 (Design of an Efficient DWT Filter)

  • 이동훈;최덕영;손승일
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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    • pp.1017-1021
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    • 2005
  • 현대에 있어서 영상정보는 아주 큰 비중을 차지하고 있다. 따라서 이러한 영상정보를 얼마나 빨리 그리고 많이 압축 시킬 수 있는가가 핵심적인 관건이다. 본 논문에서는 공간적 압축 방식의 핵심인 DCT와 비교하여 블록킹 효과(Blocking Effect)과 없고, 우수한 압축 성능을 갖는 DWT(Discrete Wavelet Transform)알고리즘을 적용한 2차원 이산 웨이브렛 변환 필터를 설계하였다. 본 논문에서 구현한 DWT 필터는 FIR필터 방법으로 설계하였으며, Daubenchies-4 Tap을 이용하였고, 파이프라인 연산으로 승산기, 가산기를 병렬로 처리하여 고속연산을 수행하였다. 뿐만 아니라 메모리 맵핑 과정과 메모리 컨트롤 어드레스 발생기를 사용하여 메모리와 연산량을 최소화 하여 칩사이즈를 줄여 설계하였다.

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실시간 영상압축을 위한 DWT 프로세서 설계 (The Design of DWT Processor for RealTime Image Compression)

  • 구대성;김종빈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권5C호
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    • pp.654-654
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    • 2004
  • 본 논문에서는 이산웨이블렛 변환을 이용한 영상 압축 프로세서를 하드웨어로 구현하였다. 웨이블렛 변환을 위하여 필터뱅크 및 피라미드 알고리즘을 이용하였고 각 필터들은 FIR 필터로 구현하였다. 병렬구조로 이루어져 동일 클럭 싸이클에서 하이패스와 로패스를 동시에 수행함으로써 속도를 향상시킬 뿐 아니라 QMF 특성을 이용하여 DWT 연산에 필요한 승산기의 수를 절반으로 줄임으로써 하드웨어 크기를 줄이고 이용효율 또한 높일 수 있다. 다중 해상도 분해 시 필요한 메모리 컨트롤러를 하드웨어로 구현하여 DWT 계산이 수행되므로 이 융자는 단순한 파라메터 입력만으로 효과적인 압축율을 얻을 수 있도록 구조적으로 설계하였다. 실시간 영상압축 프로세서의 성능 예측을 위하여 MATLAB을 통하여 시뮬레이션 하였고, VHDL을 이용하여 각 모듈들을 설계하였다. 설계한 영상압축기는 Leonaro-Spectrum에서 합성하였고, ALTERA FLEX10KE(EPF10K100 EFC256) FPGA에 이식하여 하드웨어적으로 동작을 검증하였다. 설계된 부호화기는 512×512 Woman 영상에 대하여 33㏈의 PSNR값을 갖는다. 그리고 설계된 프로세서를 FPGA 구현 시 35㎒에서 정상적으로 동작한다.