• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.1540-1546
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• 2017

디지털 영상 처리는 군사, 의료, 영상인식 시스템, 로봇, 산업 등의 여러 분야에서 다양하게 활용되고 있다. 그러나 디지털 영상은 영상을 획득, 전송하는 과정에서 여러 외부 원인에 의해 발생된다. 일반적으로 영상에 중첩되는 잡음에는 발생 원인과 형태에 따라 다양하며, AWGN 및 임펄스 잡음이 대표적이다. 영상처리에서 잡음 제거는 영상 분할, 영상 인식, 특징 추출 등의 전처리 과정에서 필수적이다. 따라서 본 논문은 영상에 첨가된 잡음을 효과적으로 제거하기 위해, 캐니 에지를 이용하여 비에지 영역과 에지 영역을 구분하여 각 영역에 따라 필터를 다르게 적용하여 처리하는 알고리즘을 제안하였다. 그리고 제안한 알고리즘의 우수성을 입증하기 위해, 확대 영상, 에지 영상 및 PSNR(peak signal to noise ratio)을 이용하여 기존의 방법들과 성능을 비교하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권12호
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• pp.3242-3265
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• 2023

Ensuring reliability of a machinery system involve the prediction of remaining useful life (RUL). In most RUL prediction approaches, noise is always considered for removal. Nevertheless, noise could be properly utilized to enhance the prediction capabilities. In this paper, we proposed a novel RUL prediction approach based on noise injection and a Kalman filter ensemble of modified bagging predictors. Firstly, we proposed a new method to insert Gaussian noises into both observation and feature spaces of an original training dataset, named GN-DAFC. Secondly, we developed a modified bagging method based on Kalman filter averaging, named KBAG. Then, we developed a new ensemble method which is a Kalman filter ensemble of KBAGs, named DKBAG. Finally, we proposed a novel RUL prediction approach GN-DAFC-DKBAG in which the optimal noise-injected training dataset was determined by a GN-DAFC-based searching strategy and then inputted to a DKBAG model. Our approach is validated on the NASA C-MAPSS dataset of aero-engines. Experimental results show that our approach achieves significantly better performance than a traditional Kalman filter ensemble of single learning models (KESLM) and the original DKBAG approaches. We also found that the optimal noise-injected data could improve the prediction performance of both KESLM and DKBAG. We further compare our approach with two advanced ensemble approaches, and the results indicate that the former also has better performance than the latters. Thus, our approach of combining optimal noise injection and DKBAG provides an effective solution for RUL estimation of machinery systems.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1997년도 춘계학술대회
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• pp.398-401
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• 1997

The EMG signal of spinal cord injured patient is very feeble because that the information from central nervous system is not sufficiently transmitted to molter neuron or muscle fiber. Therefore the observer can not observe contraction and relaxation movement of muscle from the raw EMG signal. In this paper, we propose the muscle contraction and relaxation pattern analysis method of spinal cord injured patient whose EMG signal is composed of the sum of motor unit action potential train with additive white Gaussian noise and impulsive noise. From the EMG model, we denoise impulsive noise using median filter which is a kind of nonlinear filter and the output of median filter is transformed to wavelet transform domain for denoising additive white Gaussian noise using threshold level removal technique. As a result, we can obtain the clear contraction and relaxation pattern.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.765-767
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• 2013

현대사회는 휴대폰, 컴퓨터, 멀티미디어 등의 보급으로 인하여, 영상처리 기술을 필요로 하며, 영상 신호처리는 여러 영역에서 응용되고 있다. 그러나 영상은 여러 원인으로 임펄스 잡음에 훼손되며, 임펄스 잡음에 훼손된 영상을 복원하는데 대표적인 방법에는 메디안 필터가 있지만, 메디안 필터는 에지 영역에서 오류를 나타내어 영상의 질을 저하시킨다. 따라서 본 논문에서는 임펄스 잡음제거를 위해 마스크를 다중 분할하여 처리하는 평균 필터 알고리즘을 제안하였다. 시뮬레이션 결과, 제안한 방법은 기존의 방법들에 비해 우수한 잡음제거 특성을 나타내었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.268-270
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• 2013

Wibro 기술의 개발 및 보급으로 인하여, 디지털 기술이 여러 분야에서 활용되고 있다. 디지털 영상은 전송 및 저장하는 과정에서 다양한 잡음에 의해 훼손되며, 영상복원은 영상에 첨가되는 잡음을 제거하여 잡음이 영상에 미치는 영향을 줄이는 것이다. 영상복원을 위해, 여러 가지 방법들이 제안되었으나 기존의 방법들은 잡음제거 특성이 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 효과적으로 잡음을 제거하기 위해 잡음판단을 거쳐, 잡음일 경우, 마스크 크기를 확대시키는 적응 메디안 필터 알고리즘을 제안하였다. 그리고 시뮬레이션을 통해 기존의 방법들과 비교하여 제안한 알고리즘의 우수성을 입증하였다.

• 한국음향학회지
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• 제15권4호
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• pp.70-76
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• 1996

영상이 복합잡음으로 오염된 경우, 기존의 MMSE 필터는 임펄스 잡음의 부근에서 최소평균오차의 추정 편이가 발생하여, 이러한 잡음을 적절히 제거하지 못하게 된다. 본 논문에서는, 이러한 잡음제거를 위하여 MMSE 필터의 구조에 방향성에 따른 다중 윈도윙과 차순 필터링 기법을 결합시켜 새로운 필터링 방법을 제안하였다. 결과적으로 정량적인 방법인 NMSE 측정으로 기존의 MMSE 필터보다 9.7-35.2배의 향상된 영상을 얻었고, 시각적인 면과 정량적인 관점에서도 향상된 영상을 얻을 수 있었다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.186-191
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• 2018

정보화 시대의 사회로 발전하며 4차 산업혁명의 영향이 커짐에 따라 수많은 전자장비와 센서들이 산업 현장에서 사용되고 있다. 그에 따라 데이터 전송 과정에서 발생하는 신호처리의 중요성이 증가되었으며, 여러 가지 원인으로 발생하는 잡음의 제거와 센서 출력 안정화에 대한 기술이 요구되고 있다. 본 논문에서는 가속도 센서의 출력을 안정화하며 잡음 성분을 효과적으로 제거하기 위한 디지털 필터 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 출력의 안정화를 위해 우선 가우시안 계수를 적용하여 기준치를 구하였다. 그리고 센서 출력의 특성을 보존하기 위하여 분산에 따른 가중치를 기준치에 가감하여 최종 출력을 구한다. 제안한 알고리즘의 평가를 위해 기존의 방법들과 비교하였으며, 출력 특성을 통해 성능을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권11호
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• pp.1424-1430
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• 2020

본 논문에서는 영상에 존재하는 잡음의 특성을 고려하여 AWGN을 제거하기 위한 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 출력 계산을 위해 블록 매칭을 사용하였으며, 센터 마스크와 매칭 마스크의 유사도 판별하여 추정치를 계산한다. 필터의 출력은 추정치와 입력 화소값을 가감하여 계산하며, 센터 마스크의 표준 편차와 잡음 상수에 따라 가중치를 부여하여 최종 출력을 구한다. 제안하는 알고리즘을 평가하기 위해 기존 방법들과 비교하여 시뮬레이션하였으며, 확대영상 및 PSNR비교를 통해 분석하였다. 제안한 알고리즘은 잡음의 영향을 최소화하였으며, 영상의 중요 특성을 보존하며 효율적으로 잡음을 제거하는 성능을 보였다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.195-200
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• 2008

The accuracy of classifying pixels in HIRIS images is usually degraded by noisy bands since noisy bands may deform the typical shape of spectral reflectance. Proposed in this paper is a statistical method for noisy band removal which mainly makes use of the correlation coefficients between bands. Considering each band as a random variable, the correlation coefficient measures the strength and direction of a linear relationship between two random variables. While the correlation between two signal bands is high, existence of a noisy band will produce a low correlation due to ill-correlativeness and undirectedness. The application of the correlation coefficient as a measure for detecting noisy bands is under a two-pass screening scheme. This method is independent of the prior knowledge of the sensor or the cause resulted in the noise. The classification in this experiment uses the unsupervised k-nearest neighbor algorithm in accordance with the well-accepted Euclidean distance measure and the spectral angle mapper measure. This paper also proposes a hierarchical combination of these measures for spectral matching. Finally, a separability assessment based on the between-class and within-class scatter matrices is followed to evaluate the performance.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.2167-2172
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• 2015

최근 IT 기술의 발전에 따라 디스플레이 등 영상장치들에 대한 요구가 갈수록 높아지고 있다. 일반적으로 영상은 전송과정에서 여러 원인으로 열화가 발생하며 이러한 잡음을 제거하기 위해 활발한 연구가 진행되고 있다. 따라서 본 논문에서는 salt & pepper 잡음을 제거하기 위해 잡음 판단 후, 비잡음인 경우 원 화소로 대치하고, 잡음인 경우 잡음 밀도에 따라 처리하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 salt & pepper 잡음(P = 60%)의 고밀도 잡음에 훼손된 Goldhill 영상은 30.49[dB]의 높은 PSNR을 보이고 있고, 기존의 CWMF, SWMF, A-TMF에 비해 각각 17.74[dB], 11.52[dB], 13.76[dB] 개선되었다.