• 제목/요약/키워드: Phase shifting algorithm

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촬상단면내의 MRI 체동 아티팩트의 제거 (Cancellation of MRI Motion Artifact in Image Plane)

  • 김응규
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제27권4호
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    • pp.432-440
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    • 2000
  • 본 연구에서는 촬상단면 내의 평행이동에 기인한 MRI 아티팩트를 제거하는 새로운 알고리즘으로서, 수렴에 대한 보증이 없는 기존의 반복적인 위상탐색에 의한 알고리즘과는 달리, MRI 촬상원리에 근거한 체동량을 탐색하기 위한 직접적인 방법이 제안된다. 기존의 접근방법에는 x(read out) 방향과 y(phase encoding) 방향의 체동이 동시에 탐색되었다. 하지만 x 방향과 y 방향에 대한 각각의 체동특성이 서로 다르기 때문에 본 방법에서는 이들의 체동특성의 해석에 기초해서 두 단계의 서로 다른 알고리즘을 적용함으로써 x 방향과 y 방향의 각 체동이 제거된다. 우선, x 방향의 체동은 MRI 신호의 x 방향 스펙트럼 변위에 해당하고, 그 스펙트럼의 비제로 영역(non-zero area)은 밀도함수의 x축 투영영역과 일치함에 주목한다. 따라서 체동은 스펙트럼의 비제로 영역과 제로영역(zero area)의 경계를 검출함으로써 추정되며, x 방향의 체동은 역방향으로 스펙트럼을 변위시킴으로써 제거된다. 그 다음으로, y 방향의 체동은 그 체동성분과 실제의 화상성분을 분리할 수 있는 구속조건을 적용함으로써 제거된다. 최종적으로 phantom 화상을 사용한 시뮬레이션을 통해서 본 방법의 유효성을 확인하였으며, 그 결과 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 포괄적으로 사용할 수 있음을 알 수 있었다.

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백색광 위상천이 간섭계를 위한 개선된 삼차원 형상 측정 방법 (Improved 3D Shape Measurement Scheme for White Light Phase Shifting Interferometry)

  • 김경일;이동열;고윤호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제47권2호
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    • pp.51-60
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    • 2010
  • 본 논문에서는 백색광 위상천이 간섭계에서 향상된 3차원 형상 정보를 보다 빠르게 얻을 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 백색광 위상천이 간섭계는 초정밀 제품의 형상 측정에 사용되는 유용한 방법이다. 첫째, 가시도 함수를 포함하는 간섭신호로부터 3차원 높이 정보를 신속하게 계산할 수 있는 가시도 유효 검출 구간 설정 방법을 제안한다. 둘째, 기존의 백색광 위상천이 간섭계에서 발생하는 전역 기울어짐 현상을 해결하기 위하여 바닥면 데이터 자동 추출 방법과 이를 이용한 최소 제곱 근사화 기반의 바닥 평변 추정 방법을 제안한다. 셋째, 높이의 변화가 큰 경계영역에서의 형상 왜곡인 bat-wing effect를 제거하기 위한 적응 필터 방법을 제안한다. 실험을 통해 제안하는 방법이 기존의 백색광 위상천이 간섭법의 성능을 보다 향상시킴을 보인다.

고주파유도가열 철부하의 FTPM 및 PSPM 제어에 관한 연구 (The Study on FTPM and PSPM of High Frequency Induction-Heating Iron Load)

  • 임영도;김두영
    • 전력전자학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.192-199
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    • 2000
  • 본 논문은 고주파 유도 가열기의 전력조절을 위해 뉴로-퍼지 알고리즘을 이용하고, IGBT를 사용한 위상 전이 펄스변조(PSPM)와 주파수 추종 펄스변조(FEPM) 가 조절되는 공진 고주파 인버터를 응용한 유도가열기를 설명한다. 이는 실제로 산업 현장에서 20KHz~500KHz 유도 가열 및 유도 용해 전원장치용으로 쓰인다. 위상 전이 펄스변조 (PSPM) 정전력 조절 기술을 바탕으로 한 적응 주파수 추종기법은 스위칭 손실을 최소화하고 전력조절을 용이하게 하기 위해 소개되어졌다. 뉴로-퍼지제어기를 사용하여 만들어진 실험장치는 성공적인 논증과 토의가 되어졌다.

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Optical-fiber Electronic Speckle Pattern Interferometry for Quantitative Measurement of Defects on Aluminum Liners in Composite Pressure Vessels

  • Kim, Seong Jong;Kang, Young June;Choi, Nak-Jung
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제17권1호
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    • pp.50-56
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    • 2013
  • Optical-fiber electronic speckle pattern interferometry (ESPI) is a non-contact, non-destructive examination technique with the advantages of rapid measurement, high accuracy, and full-field measurement. The optical-fiber ESPI system used in this study was compact and portable with the advantages of easy set-up and signal acquisition. By suitably configuring the optical-fiber ESPI system, producing an image signal in a charge-coupled device camera, and periodically modulating beam phases, we obtained phase information from the speckle pattern using a four-step phase shifting algorithm. Moreover, we compared the actual defect size with that of interference fringes which appeared on a screen after calculating the pixel value according to the distance between the object and the CCD camera. Conventional methods of measuring defects are time-consuming and resource-intensive because the estimated values are relative. However, our simple method could quantitatively estimate the defect length by carrying out numerical analysis for obtaining values on the X-axis in a line profile. The results showed reliable values for average error rates and a decrease in the error rate with increasing defect length or pressure.

학습제어를 이용한 지게차 자동변속기 상향 변속품질 개선 (An Upshift Improvement in the Quality of Forklift's Automatic Transmission by Learning Control)

  • 정규홍
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제19권2호
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    • pp.17-26
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    • 2022
  • Recently, automatic transmissions caused a good improvement in the shift quality of a forklift. An advanced shift control algorithm, which was based on TCU firmware, was applied with embedded control technology and microcontrollers. In the clutch-to-clutch shifting, one friction element is released and the other friction element is activated. During this process, if the release and application timings are not synchronized, an overrun or tie-up occurs and ultimately leads to a shift shock. The TCU, which measures only the speed of the forklift, inevitably applies the open-loop shift control. In this situation, the speed ratio does not change during the clutch fill. The torque phase occurs until the clutch is disengaged. In this study, an offline shift logic of the learning control was proposed. It induced a synchronous shift when the learning control progressed. During this process, the reference current trajectory of the release clutch was corrected and applied to the next upshift. We considered the results of the overrun/tie-up characteristics of the upshift performed immediately before. The vehicle test proved that the deviation in shift quality, which was caused by the difference in the mechanical characteristics of the clutch, could be improved by the learning control.

A conditionally applied neural network algorithm for PAPR reduction without the use of a recovery process

  • Eldaw E. Eldukhri;Mohammed I. Al-Rayif
    • ETRI Journal
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    • 제46권2호
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    • pp.227-237
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    • 2024
  • This study proposes a novel, conditionally applied neural network technique to reduce the overall peak-to-average power ratio (PAPR) of an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system while maintaining an acceptable bit error rate (BER) level. The main purpose of the proposed scheme is to adjust only those subcarriers whose peaks exceed a given threshold. In this respect, the developed C-ANN algorithm suppresses only the peaks of the targeted subcarriers by slightly shifting the locations of their corresponding frequency samples without affecting their phase orientations. In turn, this achieves a reasonable system performance by sustaining a tolerable BER. For practical reasons and to cover a wide range of application scenarios, the threshold for the subcarrier peaks was chosen to be proportional to the saturation level of the nonlinear power amplifier used to pass the generated OFDM blocks. Consequently, the optimal values of the factor controlling the peak threshold were obtained that satisfy both reasonable PAPR reduction and acceptable BER levels. Furthermore, the proposed system does not require a recovery process at the receiver, thus making the computational process less complex. The simulation results show that the proposed system model performed satisfactorily, attaining both low PAPR and BER for specific application settings using comparatively fewer computations.

확장된 피사계 심도 알고리즘에서 엣지 정보 분석에 의한 3차원 깊이 정보 추출 방법 (The 3D Depth Extraction Method by Edge Information Analysis in Extended Depth of Focus Algorithm)

  • 강선우;김준식;주효남
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.139-146
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    • 2016
  • Recently, popularity of 3D technology has been growing significantly and it has many application parts in the various fields of industry. In order to overcome the limitations of 2D machine vision technologies based on 2D image, we need the 3D measurement technologies. There are many 3D measurement methods as such scanning probe microscope, phase shifting interferometry, confocal scanning microscope, white-light scanning interferometry, and so on. In this paper, we have used the extended depth of focus (EDF) algorithm among 3D measurement methods. The EDF algorithm is the method which extracts the 3D information from 2D images acquired by short range depth camera. In this paper, we propose the EDF algorithm using the edge informations of images and the average values of all pixel on z-axis to improve the performance of conventional method. To verify the performance of the proposed method, we use the various synthetic images made by point spread function(PSF) algorithm. We can correctly make a comparison between the performance of proposed method and conventional one because the depth information of these synthetic images was known. Through the experimental results, the PSNR of the proposed algorithm was improved about 1 ~ 30 dB than conventional method.

OFCDM시스템에서 PCSSCG를 이용한 셀 탐색에 관한 연구 (A Study on a Cell search Using PCSSCG in Broadband OFCDM Systems)

  • 김대용;최권휴;박용완
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권6호
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    • pp.1-8
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    • 2006
  • 비동기 OFCDM 시스템 환경에서 초기 동기을 위한 셀 탐색 방법이 다음과 같이 3단계 방법으로 수행된다. 셀 탐색 1단계에서 보호구간의 상관을 이용한 심볼동기 즉, FFT 윈도우 타이밍 추정과 탐색 2 단계는 주파수영역에서 CSSC(Cell Specific Scrambling Code) 위상 천이성질을 이용한 CPICH(Common Pilot Channel)의 상관을 획득함으로써 프레임 타이밍 및 CSSC 그룹을 검출하고 마지막으로 탐색 3 단계에서 그룹 안에 속한 CSSC 위상 즉, 최적의 CSSC를 얻게 된다. 본 논문에서는 탐색 2단계에서 기존의 CPICH만을 이용한 셀 탐색방법을 변형한 PCSSCG(partial cell specific scrambling code group)를 이용하여 성능을 거의 같은 수준으로 유지하면서 이동국의 복잡도를 줄이는 셀 탐색 방법을 제안한다. 제안된 방법은 모의실험을 통하여 기존의 방법과 비교 검증하였다.

OFCDM 시스템의 이동국에서의 복잡도 감소 셀 탐색 (A Cell Search with Reduced Complexity in a Mobile Station of OFCDM Systems)

  • 김대용;박용완
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.139-149
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    • 2007
  • 비동기 OFCDM 시스템은 동기 시스템과 달리 반드시 셀 탐색과정을 가져야 한다 이 과정을 초기 동기라고 하며 초기 동기를 위한 셀 탐색 방법이 다음과 같이 3단계 방법으로 수행된다. 셀 탐색 1 단계에서 보호구간의 상관을 이용한 OFCDM 심볼 동기 즉, FFT 윈도우 타이밍 추정과 탐색 2 단계에서는 주파수영역에서 CSSC(Cell Specific Scrambling Code) 위상 천이성질을 이용한 CPICH(Common Pilot Channel)의 상관을 획득함으로써 프레임 타이밍 및 CSSC 그룹을 검출하고 마지막으로 탐색 3 단계에서 그룹 안에 속한 CSSC 위상 즉, 최적의 CSSC를 얻게 된다. 본 논문에서는 기존의 CPICH를 기반으로 하는 3단계 셀 탐색과정 중 2단계에서 그룹을 나타내는 그룹코드를 블록형태로 변형하여 이동국의 복잡도를 줄인다. 그러나 복잡도를 줄이면 성능에 영향을 주지만 블록형태로 구성했을 때 최소의 성능열화를 가지는 조합을 찾는다. 제안된 적절한 조합을 가지는 블록형태의 그룹코드는 모의실험 통하여 기존의 그룹코드와 거의 동일한 성능을 유지하면서 복잡도를 줄일 수 있음을 비교 검증하였다.

WAVEFRONT SENSING TECHNOLOGY FOR ADAPTIVE OPTICAL SYSTEMS

  • Uhma Tae-Kyoung;Rohb Kyung-Wan;Kimb Ji-Yeon;Park Kang-Soo;Lee Jun-Ho;Youn Sung-Kie
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.628-632
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    • 2005
  • Remote sensing through atmospheric turbulence had been hard works for a long time, because wavefront distortion due to the Earth's atmospheric turbulence deteriorates image quality. But due to the appearance of adaptive optics, it is no longer difficult things. Adaptive optics is the technology to correct random optical wavefront distortions in real time. For past three decades, research on adaptive optics has been performed actively. Currently, most of newly built telescopes have adaptive optical systems. Adaptive optical system is typically composed of three parts, wavefront sensing, wavefront correction and control. In this work, the wavefront sensing technology for adaptive optical system is treated. More specifically, shearing interferometers and Shack-Hartmann wavefront sensors are considered. Both of them are zonal wavefront sensors and measure the slope of a wavefront. . In this study, the shearing interferometer is made up of four right-angle prisms, whose relative sliding motions provide the lateral shearing and phase shifts necessary for wavefront measurement. Further, a special phase-measuring least-squares algorithm is adopted to compensate for the phase-shifting error caused by the variation in the thickness of the index-matching oil between the prisms. Shack-Hartmann wavefront sensors are widely used in adaptive optics for wavefront sensing. It uses an array of identical positive lenslets. And each lenslet acts as a subaperture and produces spot image. Distortion of an input wavefront changes the location of spot image. And the slope of a wavefront is obtained by measuring this relative deviation of spot image. Structures and measuring algorithms of each sensor will be presented. Also, the results of wavefront measurement will be given. Using these wavefront sensing technology, an adaptive optical system will be built in the future.

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