• 제목/요약/키워드: Neural Network Compression

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신경회로망을 이용한 다중 전극 와우각 이식 시스템용 음성처리 알고리즘 (A Neural Speech Processing Algorithm for Multielectrode Cochlear Implant System)

  • 최진영;조진호;이건일
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.83-88
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    • 1990
  • A New speech processing algorithm using neural networks is proposed. We transform input data into frequency domain and process them by neural networks of 22 output neurons which have Bark scale on the ground that the Bark scale is similiar with that of the characteristics of human cochlea. An utilized neural network is multilayer perceptron, and the characteristics of cochlea have it trained by error back propagation learning algorithm. The trained neural networks suffices functions of human cochlea including the effects of automatic gain control, compression and equalization. Simulation results show that the proposed speech processing algorithm has good performance in automatic gain control, compression and equalization.

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Levenberg-Marquardt 인공신경망 알고리즘을 이용한 지반공학문제의 적용성 검토 (Application of Artificial Neural Network with Levenberg-Marquardt Algorithm in Geotechnical Engineering Problem)

  • 김영수;이재호;서인식;김현동;신지섭;나윤영
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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    • pp.987-997
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    • 2008
  • Successful design, construction and maintenance of geotechnical structure in soft ground and marine clay demands prediction, control, stability estimation and monitoring of settlement with high accuracy. It is important to predict and to estimate the compression index of soil for predicting of ground settlement. Lab. and field tests have been and are indispensable tools to achieve this goal. In this paper, Artificial Neural Networks (ANNs) model with Levenberg-Marquardt Algorithm and field database were used to predict compression index of soil in Korea. Based on soil property database obtained from more than 1800 consolidation tests from soils samples, the ANNs model were proposed in this study to estimate the compression index, using multiple soil properties. The compression index from the proposed ANN models including multiple soil parameters were then compared with those from the existing empirical equations.

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압축 왜곡 감소를 위한 CNN 기반 이미지 화질개선 알고리즘 (CNN based Image Restoration Method for the Reduction of Compression Artifacts)

  • 이유호;전동산
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제25권5호
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    • pp.676-684
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    • 2022
  • As realistic media are widespread in various image processing areas, image or video compression is one of the key technologies to enable real-time applications with limited network bandwidth. Generally, image or video compression cause the unnecessary compression artifacts, such as blocking artifacts and ringing effects. In this study, we propose a Deep Residual Channel-attention Network, so called DRCAN, which consists of an input layer, a feature extractor and an output layer. Experimental results showed that the proposed DRCAN can reduced the total memory size and the inference time by as low as 47% and 59%, respectively. In addition, DRCAN can achieve a better peak signal-to-noise ratio and structural similarity index measure for compressed images compared to the previous methods.

변환영역에서의 지능형 분류벡터양자화를 이용한 영상압축 (Image Compression using an Intelligne Classified Vector Quantization Method in Transform Domain)

  • 이현수;공성곤
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.18-28
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    • 1997
  • 이 논문에서는 영상데이터를 여러개의 영상블록들로 나누고 이산 코사인변환 영역에서 물체의 에지에 해당하는 영상블록을 에지방향을 고려하여 적절히 분류함으로써 영상데이터를 효과적을 압축하였다. 벡터양자화에 의한 영상데이터의 압축은 높은 압축률을 실현할 수 있지만 영상내 물체의 에지부근이 손상되어 시각적인 화질이 저하되는 단점이 있다. 높은 압축률을 유지하면서도 시각적인 화질의 열화를 피하기 위하여 영상블록의 이산 코사인변환계수의 에너지 분포에 따라 에지블록을 8개의 부류로 분류하였다. 또한 이 분류과정을 통하여 얻어진 데이터를 가지고 신경회로망을 학습하여 구현한 에지블록의 분류과정과 성능을 비교하였다. 에너지분포에 의한 에지분류방법과 신경망으로 학습한 분류과정은 에지특성벡터에 의한 분류벡터양자화에 비해 더 높은 PSNR과 시각적으로 좋은 화질을 보여주었다.

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합성곱 신경망 기초 실습 사례 개발 (Development of Convolutional Neural Network Basic Practice Cases)

  • 허경
    • 실천공학교육논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.279-285
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    • 2022
  • 본 논문에서는 비전공자들을 위한 교양과정으로, 기초 합성곱신경망 과목 커리큘럼을 설계하는데 필수적으로 요구되는 합성곱신경망 기초 실습 사례를 개발하였다. 개발된 실습 사례는 합성곱신경망의 동작원리를 이해시키는 데 초점을 두고, 시각화된 전체 과정을 확인할 수 있도록 스프레드시트를 사용하였다. 개발된 실습 사례는 지도학습 방식의 이미지 훈련데이터 생성, 입력층, 컨볼루션층(합성곱층), 풀링층 그리고 출력층을 차례대로 구현하고, 신규 데이터에 대해 합성곱신경망의 성능을 테스트하는 것으로 구성되었다. 본 논문에서 개발한 실습사례를 확장하여 인식하려는 이미지 개수를 확장하거나, 고화질의 이미지에 대한 압축률을 높이는 합성곱신경망을 만드는 기초 실습 사례를 만들 수 있다. 따라서, 본 합성곱신경망 기초 실습 사례의 활용도가 높다고 할 수 있다.

Super-resolution of compressed image by deep residual network

  • Jin, Yan;Park, Bumjun;Jeong, Jechang
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.59-61
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    • 2018
  • Highly compressed images typically not only have low resolution, but are also affected by compression artifacts. Performing image super-resolution (SR) directly on highly compressed image would simultaneously magnify the blocking artifacts. In this paper, a SR method based on deep learning is proposed. The method is an end-to-end trainable deep convolutional neural network which performs SR on compressed images so as to reduce compression artifacts and improve image resolution. The proposed network is divided into compression artifacts removal (CAR) part and SR reconstruction part, and the network is trained by three-step training method to optimize training procedure. Experiments on JPEG compressed images with quality factors of 10, 20, and 30 demonstrate the effectiveness of the proposed method on commonly used test images and image sets.

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Neural Network based Video Coding in JVET

  • Choi, Kiho
    • 방송공학회논문지
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    • 제27권7호
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    • pp.1021-1033
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    • 2022
  • After the Versatile Video Coding (VVC)/H.266 standard was completed, the Joint Video Exploration Team (JVET) began to investigate new technologies that could significantly increase coding gain for the next generation video coding standard. One direction is to investigate signal processing based tools, while the other is to investigate Neural Network based technology. Neural Network based Video Coding (NNVC) has not been studied previously, and this is the first trial of such an approach in the standard group. After two years of research, JVET produced the first common software called Neural Compression Software (NCS) with two NN-based in-loop filtering tools at the 27th meeting and began to maintain NN-based technologies for the common experiment. The coding performances of the two filters in NCS-1.0 are shown to be 8.71% and 9.44% on average in a random access scenario, respectively. All the material related to NCS can be found in the repository of the JVET. In this paper, we provide a brief overview and review of the NNVC activity studied in JVET in order to provide trend and insight for the new direction of video coding standard.

인공신경망의 연결압축에 대한 연구 (A Study on Compression of Connections in Deep Artificial Neural Networks)

  • 안희준
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.17-24
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    • 2017
  • 최근 딥러닝, 즉 거대 또는 깊은 인공신경망을 사용한 기술이 놀라운 성능을 보이고 있고, 점차로 그 네트워크의 규모가 커지고 있다. 하지만, 신경망 크기의 증가는 계산양의 증가로 이어져서 회로의 복잡성, 가격, 발열, 실시간성 제약 등의 문제를 야기한다. 또한, 신경망 연결에는 많은 중복성이 존재한다, 본 연구에서는 이 중복성을 효과적으로 제거하여 이용하여 원 신경망의 성능과 원하는 범위안의 차이를 보이면서, 네트워크 연결의 수를 줄이는 방법을 제안하고 실험하였다. 특히, 재학습에 의하여 성능을 향상시키고, 각 계층별 차이를 고려하기 위하여 계층별 오류율을 할당하여 원하는 성능을 보장할 수 있는 간단한 방법을 제안하였다. 대표적인 영상인식 신경망구조인 FCN (전연결) 구조와 CNN (컨벌루션 신경망) 구조에서 대하여 실험한 결과 약 1/10 정도의 연결만으로도 원 신경망과 유사한 성능을 보일 수 있음을 확인하였다.

Constitutive model for ratcheting behavior of Z2CND18.12N austenitic stainless steel under non-symmetric cyclic stress based on BP neural network

  • Wang, Xingang;Chen, Xiaohui;Yan, Mingming;Chang, Miaoxin
    • Steel and Composite Structures
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    • 제28권5호
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    • pp.517-525
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    • 2018
  • The specimens made by Z2CND18.12N austenitic stainless steel were conducted on a 100 kN closed loop servo hydraulic tension-compression testing machine with a digital controller. Uniaxial tension and uniaxial ratcheting effect tests were carried out at $25^{\circ}C$. Moreover, Uniaxial tension tests were conducted at $150^{\circ}C$, $250^{\circ}C$ and $350^{\circ}C$. Based on these experimental data, the prediction models of stress-strain curve and the relationship of ratcheting strain and number of cycles were established by the algorithm principle of BP neural network. The results indicated that the predicted results of neural network model were in well agreement with experimental data. It was found that the BP neural network model had high validity and accuracy.

Deep neural network 기반 오디오 표식을 위한 데이터 증강 방법 연구 (Study on data augmentation methods for deep neural network-based audio tagging)

  • 김범준;문현기;박성욱;박영철
    • 한국음향학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.475-482
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    • 2018
  • 본 논문에서는 DNN(Deep Neural Network) 기반 오디오 표식을 위한 데이터 증강 방법을 연구한다. 본 시스템에서는 오디오 신호를 멜-스펙트로그램으로 변환하여 오디오 표식을 위한 심층신경망의 입력으로 사용한다. 적은 수의 훈련 데이터를 사용하는 경우 발생하는 문제를 해결하기 위해, 타임 스트레칭, 피치 변화, 동적 영역 압축, 블록 혼합 등의 방법을 사용하여 훈련 데이터를 증강시켰다. 사용된 데이터 증강 기법의 최적 파라미터와 최적 조합을 오디오 표식 시뮬레이션을 통해 확인하였다.