• 제목/요약/키워드: Frame Averaging

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PIV 속도장 측정기법을 이용한 링 후류 유동구조에 대한 실험적 연구 (Investigation on Flow Structure behind Circular and Elliptical Ring by Particle Image Velocimetry)

  • 김승곤;김석;이상준
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.312-315
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    • 2008
  • The flow structure behind circular and elliptical type rings embedded in a cross-flow was investigated experimentally using two-frame particle image velocimetry (PIV). The experiments were performed in a circulating water channel with a test section of 0.35m height ${\times}$ 0.3m width ${\times}$ 1.1m length. PIV measurements were carried out with varying the Reynolds number in the range of 4.5 ${\times}$ $10^2$ - 4.5 ${\times}$ $10^3$. In the present study, turbulent flow structures in the stream-wise direction and span-wise direction were investigated. The mean velocity field distribution was obtained by statistical-averaging instantaneous velocity fields. The spatial distributions of turbulent statistics such as turbulent intensities and turbulent kinetic energy were also investigated.

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Research of Phase Correlation Method for Identifying Quantitative Similarity in Adjacent Real-time Streaming Frame

  • Cho, Yongjin;Yun, Yeji;Lee, Kyou-seung;Oh, Jong-woo;Lee, DongHoon
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.157-157
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    • 2017
  • To minimize the damage by wild birds and acquire the benefits such as protection against weeds and maintenance of water content in soil, the mulching black color vinyl after seeding should be carried out. Non-contact and non-destructive methods that can continuously determine the locations are necessary. In this study, a crop position detection method was studied that uses infrared thermal image sensor to determine the cotyledon position under vinyl mulch. The moving system for acquiring image arrays has been developed for continuously detecting crop locations under plastic mulching on the field. A sliding mechanical device was developed to move the sensor, which were arranged in the form of a linear array, perpendicular to the array using a micro-controller integrated with a stepping motor. The experiments were conducted while moving 4.00 cm/s speed of the IR sensor by the rotational speed of the stepping motor based on a digital pulse width modulation signal from the micro-controller. The acquired images were calibrated with the spatial image correlation. The collected data were processed using moving averaging on interpolation to determine the frame where the variance was the smallest in resolution units of 1.02 cm. Non-linear integral interpolation was one of method for analyzing the frequency using the normalization image and then arbitrarily increasing the limited data value of $16{\times}4pixels$ in one frame. It was a method to relatively reduce the size of overlapping pixels by arbitrarily increasing the limited data value. The splitted frames into 0.1 units instead of 1 pixel can propose more than 10 times more accurate and original method than the existing correction method. The non-integral calibration method was conducted by applying the subdivision method to the pixels to find the optimal correction resolution based on the first reversed frequency. In order to find a correct resolution, the expected location of the first crop was indicated on near pixel 4 in the inversion frequency. For the most optimized resolution, the pixel was divided by 0.4 pixel instead of one pixel to find out where the lowest frequency exists.

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FIR-STREAK 디지털 필터를 사용한 피치추출 방법에 관한 연구 (A Study on Pitch Extraction Method using FIR-STREAK Digital Filter)

  • 이시우
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.247-252
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    • 1999
  • 낮은 Bit Rate의 음성부호화 방식을 구현하기 위해 필요한 파라메터로서 피치정보가 있다. 연속음성에서 정규화 된 피치정보를 추출하는 방법에서는 음성의 시작이나 끝부분, 무성음 혹은 무성자음과 유성음이 같이 존재하는 프레임, 프레임 경계부에서 피치추출 오류가 발생한다. 이러한 오류를 억제하기 위하여 본 연구에서는 FIR-STREAK 필터의 출력 잔차신호에서 피치정보를 얻는 개별 피치추출법을 제안하였다. 이 방법은 피치정보를 정규화하지 않고 연속적으로 변위하는 피치간격을 적절하게 나타낼 수 있다. 실험결과, 개별 피치추출법은 음성의 시작이나 끝부분, 무성음 혹은 무성자음과 유성음이 같이 존재하는 프레임, 프레임 경계부에서도 유효한 피치정보를 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 이 방법은 음성부호화방식, 음성분석, 음성합성, 음성인식등에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

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MPEG 압축 정보를 이용한 모자이크 구성 (A Composition of Mosaic Images based on MPEG Compressed Information)

  • 설정규;이승희;이준환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권1C호
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    • pp.47-55
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    • 2003
  • 본 논문에서는 압축된 MPEG2 비디오 스트림이 포함하고 있는 정보들을 이용하여 카메라의 움직임에 따른 연속적인 프래임의 변위를 추정하고 이를 기반으로 모자이크 이미지를 구성하는 방법을 제안한다. 제안된 방법에서는 MPEG의 매크로 블록 단위의 움직임 벡터로부터 근사적인 광 플로우(Optical Row)를 구성하고, 이를 이용하여 팬(Pan), 틸트(Tilt) 등의 카메라 동작에 따른 프래임의 변위량을 추출한다. 추정된 변위량은 모자이크 이미지를 구성하는데 있어서 연속되는 비디오 프래임의 기하학적인 변환을 결정한다. 본 논문의 모자이크 구성은 Nicolas가 제안한 분석적 가중치 등을 이용한 혼합(blending) 방법을 사용하였다. 실험결과 분석적인 가중치를 이용한 혼합방법은 평균이나 미디안에 의한 혼합방법보다 배경의 급격한 변화가 적으며 비디오 프래임의 정보를 충실히 활용함을 알 수 있었다. 구성된 모자이크는 압축정보를 디코딩하고 정확한 광플로우를 구성하는 방식에 비해 부호화 과정에 포함된 움직임 벡터를 이용하여 매크로 블록 단위의 근사적인 광플로우를 이용하기 때문에 계산량을 줄일 수 있다. 구성된 근사적인 모자이크는 비디오의 정보를 요약하고 있기 때문에 압축된 비디오 검색을 위한 대표 프레임 등에 사용될 수 있다.

3차원 웨이블릿 변환과 이진 영상 워터마크를 이용한 비디오 워터마킹 (A Video Watermarking Using 3D DWT and Binary Image Watermark)

  • 김승진;김태수;권기룡;이건일
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제42권6호
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    • pp.27-32
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    • 2005
  • 본 논문에서는 저작권 보호를 위한 3차원 웨이블릿 변환과 대역확산방법 (spread spectrum sequences)을 이용한 비디오 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법에서는 두 개의 이진 영상 워터마크를 혼합(mixing)과 임의 교환 (pseudorandom permutation)을 이용하여 전처리 하고, 비디오 영상을 장면 단위로 나누어 3차원 DWT를 수행 한다. 전처리된 워터마크를 3차원 웨이블릿 계수에 대역확산방법을 이용하여 삽입한다. 실험결과 워터마크가 삽입된 프레임은 비가시성을 만족하였고, 저역통과 필터링, 프레임 누락 (dropping), 프레임 평균 (averaging), 및 MPEG 부호화와 같은 공격에 대한 견고성이 기존의 방법보다 우수함을 확인하였다.

Efficient Noise Estimation for Speech Enhancement in Wavelet Packet Transform

  • Jung, Sung-Il;Yang, Sung-Il
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제25권4E호
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    • pp.154-158
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    • 2006
  • In this paper, we suggest a noise estimation method for speech enhancement in nonstationary noisy environments. The proposed method consists of the following two main processes. First, in order to receive fewer affect of variable signals, a best fitting regression line is used, which is obtained by applying a least squares method to coefficient magnitudes in a node with a uniform wavelet packet transform. Next, in order to update the noise estimation efficiently, a differential forgetting factor and a correlation coefficient per subband are used, where subband is employed for applying the weighted value according to the change of signals. In particular, this method has the ability to update the noise estimation by using the estimated noise at the previous frame only, without utilizing the statistical information of long past frames and explicit nonspeech frames by voice activity detector. In objective assessments, it was observed that the performance of the proposed method was better than that of the compared (minima controlled recursive averaging, weighted average) methods. Furthermore, the method showed a reliable result even at low SNR.

PIV 기법을 이용한 비등온 부력제트의 유동구조에 관한 연구 (Velocity Field Measurements of a Vertical Turbulent Buoyant Jet Using a PIV Technique)

  • 신대식;윤정환;이상준
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제25권5호
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    • pp.611-618
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    • 2001
  • The flow characteristics of a turbulent buoyant jet were experimentally investigated using a single-frame PIV system. The Reynolds number based on the nozzle exit velocity and nozzle diameter was about Re=5$\times$10$^3$. The instantaneous velocity fields in the streamwise plane passing the jet axis were measured in the near field X/D <11 with and without the temperature gradient. By ensemble averaging the instantaneous velocity fields, the spatial distributions of mean velocity, vorticity, and higher-order statistics up to third order were obtained. The temperature difference of 10$\^{C}$ does not affect a significant influence to the flow structure in the near field, but the total entrainment rate is increased slightly. The entrainment rate shows a linear variation with the streamwise distance in the region after X/D=5.0.

CCD를 이용한 전자포탈영상장치의 엑스선 계측기 특성에 관한 연구 (Characterization of X-ray Detector for CCD-based Electronic Portal Imaging Device)

  • 정용현;김호경;조규성;안성규;이형구;윤세철
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.119-127
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    • 2000
  • 금속판/형과스크린 계측기와 CCD 카메라를 이용한 방사선영상장치가 현재 전자포탈영상에 널리 쓰이고 있다. 이 장치의 효율적인 영상획득을 위해 계측효율이 좋고, 공간분해능력이 뛰어난 금속판/ 형과스크린 계측기의 두께를 최적화할 필요가 있었다. 이 논문에서는 금속판과 형광스크린의 두께가 계측효율과 공간분해능에 미치는 영향이 연구되었다. 이 결과는 치료 엑스선 영상장치에 쓰일 수 있는 금속판/형과스크린 계측기의 최적화된 두께를 결정하는데 쓰일 수 있다. 몬테칼로 방법을 이용하여 계산한6 MV 선형가속기에서 발생되는 엑시선의 에너지 스펙트럼을 바탕으로, 여러 가지 두께의 금속판/형광스크린에 대하여 계측효율과 공간분해능을 계산하였고, 이를 실험을 통해 검증하였다. 계측효율은 입사된 엑스선의 에너지가 형광스크린에 흡수된 비율로 계산되며, 공간분해능은 흡수된 에너지의 공간 분포를 통해 계산되었다. 계측효율은 금속판의 두께에 의해, 공간분해능은 형광스크린의 두께에 의해 결정될 수 있음을 본 연구를 통해 확인할 수 있었고, 이로써 특정이용에 관련된 금속판/형광스크린의 두께에 대한 서로 보상 (trade-off) 관계에 있음을 계산과 측정결과를 통해 확인할 수 있었고, 이로써 특정이용에 관련된 금속판/형광스크린 계측기의 최적화된 두께를 산출할 수 있게 되었다. 계산을 바탕으로 CCD를 이용한 전자포탈영상장치의 시작품을 설계 및 제작하였고 팬텀을 이용하여 영상을 얻었다. 단일 프레임 영상은 노이즈가 많으나, 프레임 평균 방법을 이용하여 영상의 질을 향상시킬 수 있었다.

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회전하는 선박 프로펠러 전방 유입류에 대한 PIV 속도장 해석 (PIV Velocity Field Analysis of Inflow ahead of a Rotating Marine Propeller)

  • 이상준;백부근
    • 대한조선학회논문집
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    • 제41권4호
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    • pp.30-37
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    • 2004
  • Flow characteristics of the inflow ahead of a rotating propeller attached to a container ship model were investigated using a two-frame PIV (Particle Image Velocimetry) technique. Ensemble-averaged mean velocity fields were measured at four different blade phases. The mean velocity fields show the acceleration of inflow due to the rotating propeller and the velocity deficit in the near-wake region. The axial velocity distribution of inflow in the upper plane of propeller is quite different from that in the lower plane due to the thick hull boundary layer. The propeller inflow also shows asymmetric axial velocity distribution in the port and starboard side. As the inflow moves toward the propeller, the effect of phase angle variation of propeller blade on the inflow becomes dominant. In the upper plane above the propeller axis the inflow has very low axial velocity and large turbulent kinetic energy, compared with the lower plane. The boundary layer developed along the bottom surface of stern hull forms a strong shear layer affecting vortex structure of the propeller near-wake.

웨이블릿을 이용한 영상개선 기법 (Image Enhancement Techniques Based on Wavelets)

  • 이해성;변혜란;유지상
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권8B호
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    • pp.1400-1412
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    • 2000
  • 본 논문에서는 영상에 불필요한 잡음과 블록현상을 동시에 제거할 수 있는 웨이블릿 기반 영상개선 기법을 제안하고자 한다 최적의 경계선 검출을 위하여 설계된 프레임 구조의 웨이블릿이 이용되었다 보 논문에서 제안된 기법은 립쉬츠 정규도 공간적 상관도 그리고 몇 개의 중요한 이론적 가정에 근거하고 있다 영상처리 분야에서 많이 사용되고 있는 여덟가지 영상을 가지고 수행된 모의실험 결과 제안된 영상개서  기법은 공간적 평균 필터 가우시안 필터 미디안 필터 위너 필터 그리고 최근에 제시된 다른 웨이블릿 기반 필터들 보다 잡음제거 성능이 PSNR 및 사람의 시각적인 측면 모두에서 우수함을 입증할 수 있었으며 블록현상제거의 성능은 기존 방법과 대등 한 결과를 보여주었다.

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