• 제목/요약/키워드: Low pass interpolation

검색결과 27건 처리시간 0.027초

Fully Analog ECG Baseline Wander Tracking and Removal Circuitry using HPF Based R-peak Detection and Quadratic Interpolation

  • Nazari, Masoud;Rajeoni, Alireza Bagheri;Lee, Kye-Shin
    • Journal of Multimedia Information System
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.231-238
    • /
    • 2020
  • This work presents a fully analog baseline wander tracking and removal circuitry using high-pass filter (HPF) based R-peak detection and quadratic interpolation that does not require digital post processing, thus suitable for compact and low power long-term ECG monitoring devices. The proposed method can effectively track and remove baseline wander in ECG waveforms corrupted by various motion artifacts, whereas minimizing the loss of essential features including the QRS-Complex. The key component for tracking the baseline wander is down sampling the moving average of the corrupted ECG waveform followed by quadratic interpolation, where the R-peak samples that distort the baseline tracking are excluded from the moving average by using a HPF based approach. The proposed circuit is designed using CMOS 0.18-㎛ technology (1.8V supply) with power consumption of 19.1 ㎼ and estimated area of 15.5 ㎟ using a 4th order HPF and quadratic interpolation. Results show SNR improvement of 10 dB after removing the baseline wander from the corrupted ECG waveform.

저해상도 CCD 소자 특성을 고려한 경계 모델 기반 디지털 정지 영상 확대 (Edge model based digital still image enlargement considering low-resolution CCD device characteristics)

  • 전준근;최영호;김한주;박규태
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제23권9A호
    • /
    • pp.2345-2354
    • /
    • 1998
  • 디지털 카메라의 핵심 부품인 CCD(charge couple device) 소자의 해상도는 촬영된 영상의 화질에 결정적인 요인으로 작용하며 제품 제조 원가에서도 큰 비중을 차지한다. 낮은 해상도의 소자로부터 보다 높은 해상도의 화질을 얻기 위한 많은 연구가 진행되어왔다. 본 논문에서는 에일리어싱 성분을 가우시안 저역 필터로 제거한 후, 최소 자승 스플라인보간과 경계 모델에 기반한 비선형 보간을 사용함으로써 확대된 저해상도 영상의 계단 현상, 블록화 현상등을 줄이는 동시에, 선형 보간시 나타나는 경계주변의 울림현상(ringing effect) 번짐현상(blur effect)을 최소화한다.

  • PDF

적응적인 선형 보간을 이용한 부화소 기반 영상 확대 (Sub-pixel Image Magnification Using Adaptive Linear Interpolation)

  • 유훈
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제9권8호
    • /
    • pp.1000-1009
    • /
    • 2006
  • 본 논문에서는 부화소 단위의 적응적인 선형 보간법을 제안한다. 보통의 선형 보간법에 화소 마다 매개변수가 도입되고 이 매개 변수를 최적으로 구하기 위해서 저역 필터와 MMSE (minimum mean square error) 방법을 이용한 일반적인 보간 구조를 제안한다. 또한 제안된 일반적인 적응 선형 보간 구조에서 복잡도를 최소화한 방법을 유도하여 간단한 닫힌 형태의 식으로 제시한다. 기존 방법인 보통의 선형 보간법, 3차 컨볼루션 보간법에 비교하여 주관적으로나 객관적으로 제안된 방법의 우수함을 실험 결과로 알 수 있을 뿐만 아니라 왜곡 거리 선형 보간법(warped distance linear interpolation), 이동 선형 보간법(shifted linear interpolation) 등의 최근 기술과 비교하여도 우수함을 실험결과는 보여준다.

  • PDF

모바일용 디지털 오디오 스피커를 위한 고효율 드라이버 설계 (A High-Efficiency Driver Design for Mobile Digital Audio Speakers)

  • 김용석;임민중
    • 전기학회논문지P
    • /
    • 제60권1호
    • /
    • pp.19-26
    • /
    • 2011
  • In this paper, we designed Interpolation FIR(Finite Impulse Response) filter and 1-bit SDM(Sigma- Delta Modulator) for small digital audio speaker, which has low power consumption and high output characteristics. In order to achieve high linearity and low distortion performance of the systems, we adopt Type I Chevychev FIR filter which has equiripple characteristics in the pass band and proposed high efficient FIR filter structure. SDM is the most efficient modulation technique among the noise shaping techniques. In this paper, we implemented SDM using CIFB(Cascade of Intergrators, Feed-Back) which is generally used in DAC of small digital audio speakers. The proposed SDM structure can achieve high SNR, high-efficiency characteristics and low power consumption in mobile devices. Also considering manufacture of SoC(System on Chip), we performed simulation with Matlab and Verilog HDL to obtain optimal number of operational bits and verified a good experimental results.

Improved Physical Layer Implementation of VANETs

  • Khan, Latif Ullah;Khattak, M. Irfan;Khan, Naeem;Khan, Atif Sardar;Shafi, M.
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
    • /
    • 제3권3호
    • /
    • pp.142-152
    • /
    • 2014
  • Vehicular Ad-hoc Networks (VANETs) are comprised of wireless mobile nodes characterized by a randomly changing topology, high mobility, availability of geographic position, and fewer power constraints. Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is a promising candidate for the physical layer of VANET because of the inherent characteristics of the spectral efficiency and robustness to channel impairments. The susceptibility of OFDM to Inter-Carrier Interference (ICI) is a challenging issue. The high mobility of nodes in VANET causes higher Doppler shifts, which results in ICI in the OFDM system. In this paper, a frequency domain com-btype channel estimation was used to cancel out ICI. The channel frequency response at the pilot tones was estimated using a Least Square (LS) estimator. An efficient interpolation technique is required to estimate the channel at the data tones with low interpolation error. This paper proposes a robust interpolation technique to estimate the channel frequency response at the data subcarriers. The channel induced noise tended to degrade the Bit Error Rate (BER) performance of the system. Parallel concatenated Convolutional codes were used for error correction. At the decoding end, different decoding algorithms were considered for the component decoders of the iterative Turbo decoder. A performance and complexity comparison among the various decoding algorithms was also carried out.

완전 디지털 오디오 증폭기를 위한 보간 필터 설계 (An Interpolation Filter Design for the Full Digital Audio Amplifier)

  • 허서원;성혁기
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.253-258
    • /
    • 2012
  • 자연 샘플링 펄스폭 변조 방식을 디지털 영역에서 적용하기 위해서는 왜곡성능이 우수하고 계산 량이 적은 보간 필터가 필수적이다. 이를 위하여 본 논문에서는 변형된 패로우 구조를 기반으로 한 새로운 형태의 보간 필터를 제안 및 설계한다. 제안된 필터는 아날로그 신호 추정을 위해 단지 4개의 주변 샘플 값만을 필요로 하는 단순화된 구조를 가지므로 기존의 라그랑지 보간 필터와 비슷한 복잡도를 유지하면서 더 우수한 통과 대역 왜곡 특성을 보인다. 설계된 보간 필터를 이용하여 20 kHz 의 가청 주파수 대역에서 10-3 dB 의 최대 왜곡 편차를 달성하여 기존의 라그랑지 보간 방식과 비교하여 1/6 정도 감소된 최대 왜곡 편차 특성을 실현하였다.

H.264하에서 마크로 블록 그레이 값의 미분을 사용한 인터폴레이션 (Hybrid Algorithm for Interpolation Based on Macro-block Gray Value Gradient under H.264)

  • 왕실;진홍신;유현중;김형석
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.274-279
    • /
    • 2009
  • H.264에서는 2-D 6-tap wiener filter가 1/2 화소의 위치로부터 1/4 화소 위치를 보간해 내는데 사용되고 있다. 이 방법은 비교적 간단하지만 이웃 화소들의 변화율을 무시하고, 4 방향의 이웃 화소들의 영향만 고려하게 되므로, 결과적으로 저역 필터의 특성을 갖게 된다. 그런데, 큐빅 보간 법을 사용하면 보다 넓은 영역의 화소 값을 고려하여 보간하는 장점은 있지만 계산이 복잡하다는 단점이 있다. 이 연구에서는 H.264에서 bilinear와 cubic 보간 법을 사용할 경우의 특성들을 해석하여, 임의의 큰 블록에 보다 적합한 보간 방법을 자동 선택할 수 있도록 하였다. 실험에서 물체영상의 움직임 탐색과 보간에 요구되는 계산량을 보간의 정밀화를 통하여 대폭 감소시킬 수 있음을 보였다.

MIMO OFDM 시스템을 위한 채널 응답 미러링을 이용한 DFT기반 채널 추정 기법 (DFT-Based Channel Estimation with Channel Response Mirroring for MIMO OFDM Systems)

  • 이종협;강성진;노우영;오지명
    • 한국군사과학기술학회지
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.655-663
    • /
    • 2021
  • In this paper, DFT-Based channel estimation with channel response mirroring is proposed and analyzed. In General, pilot symbols for channel estimation in MIMO(Multi-Input Multi-Output) OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) Systems have a diamond shape in the time-frequency plane. An interpolation technique to estimate the channel response of sub-carriers between reference symbols is needed. Various interpolation techniques such as linear interpolation, low-pass filtering interpolation, cubic interpolation and DFT interpolation are employed to estimate the non-pilot sub-carriers. In this paper, we investigate the conventional DFT-based channel estimation for noise reduction and channel response interpolation. The conventional method has performance degradation by distortion called "edge effect" or "border effect". In order to mitigate the distortion, we propose an improved DFT-based channel estimation with channel response mirroring. This technique can efficiently mitigate the distortion caused by the DFT of channel response discontinuity. Simulation results show that the proposed method has better performance than the conventional DFT-based channel estimation in terms of MSE.

블록 기반 밝기 표준화를 통한 이진영상의 고속 불균일 조명 보정 (Fast Correction of Nonuniform Illumination on Bi-level Images using Block Based Intensity Normalization)

  • 정지혜;김정태
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제61권12호
    • /
    • pp.1926-1931
    • /
    • 2012
  • We investigated a novel fast non-uniform illumination correction method for bi-level images. The proposed method divides a bi-level image into sub-images and roughly estimates block-wise illumination by low pass filtered maximum values of sub-images. After that, we apply bilinear interpolation using the block-wise illumination to estimate non-uniform illumination, and compensate for the effect of non-uniform illumination using the estimated illumination. Since the proposed method is not based on computation intensive iterative optimization, the proposed method can be used effectively for applications that require fast correction of non-uniform illumination. In simulations, the proposed method showed more than 20 times faster speed than existing entropy minimization method. Moreover, in simulations and experiments, the restored images by the proposed method were more close to true images than images restored by conventional method.

SRM의 회전자 위치추정 개선을 위한 PLL기법의 적용 (Improvement of Rotor Position Estimation of SRM using PLL technique)

  • 백원식;최경호;황돈하;김동희;김민희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2005년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
    • /
    • pp.200-202
    • /
    • 2005
  • In this paper, improved rotor position estimation for position sensorless control system of the SRM (Switched Reluctance Motor) is presented. For more accurate rotor position estimation, the PLL (Phase Locked Loop) based position interpolation is adapted. In the current-flux-rotor position lookup table based rotor position estimation, the inherent current and flux-linkage ripple can cause the position estimation error. Instead of the conventional low-pass filter, the PLL based position interpolation technique is used for the better dynamic performance. The developed rotor position estimation scheme is realized using TMS320F2812 digital signal processor and prototype 1-hp SRM.

  • PDF