본 연구에서는 마이크로 라만 스펙트럼을 이용한 급성 알코올성 간 손상과 만성 에탄올 간섬유증의 진단을 위해, 전처리 과정을 거친 스펙트럼으로부터 변별력 있는 피크를 추출하여 자동 분류기를 이용한 진단하는 방법을 살펴보았다. 전처리 단계에서는 기준선의 왜곡을 제거한 후 피크 보존에 유용한 Savitzky-Golay 필터를 이용하여 smoothing하였다. 전처리 후 급성 알코올성 간 손상과 만성 에탄올성 간섬유증을 구분할 수 있는 변별력 있는 스펙트럼 피크를 확인하고 이를 이용하여 MAP과 신경망으로 분류하였으며 실험 결과에 의하면 제안한 전처리 방법과 자동 분류기로 만성 에탄올성 간섬유증과 급성 알코올성 간 손상을 80% 이상 분류할 수 있었고, 이는 특징 벡터로 사용한 피크가 간 질병 진단에 사용될 수 있는 가능성을 보여준다고 할 수 있다.
본 논문에서는 UAV의 BLDC 모터 진단방법과 AI진단을 위한 새로운 데이터 셋을 제안하였다. BLDC모터 진단에 있어서 PVA(Park's Vector Approach)는 주파수 성분의 많은 리플로 인해 적용이 어려움이 따르나, 리플의 성분이 3조파를 띄고 있음에 따라 3조파에 뛰어난 SG(Savitzky-Golay)필터를 적용하여 Circle fitting으로 PVA를 활용하는 방법을 제안하였다. 한편, 3상에서 2상으로 변환시키는 기법인 PVA는 변환과정 중 항상 원점을 기준으로 두게 된다. 이에 Circle fitting의 적용과정에서 원점과 측정된 중심점의 오차를 측정하여 고장진단이 가능하도록 하였다. 또한, 이때 측정된 오차의 offset 데이터 기반으로 AI기술의 새로운 데이터 셋으로 활용 가능함을 실험을 통해 입증하였다.
We have used the near-infrared $JHK_S$ photometric data of resolved stars in a nearby dwarf elliptical galaxy NGC 205 to determine the magnitudes of the red giant branch tip (TRGB). By applying Savitzky-Golay filter to the observed luminosity functions (LFs) in each band, we derived the second derivatives of the LFs so as to determine the magnitudes of the TRGB. Absolute magnitudes of the TRGB in $JHK_S$ bands were measured from the Yonsei-Yale isochrones. By comparing the determined apparent magnitudes and the theoretical absolute magnitudes of the TRGB, we estimated the distance moduli of NGC 205 to be (m - M) = $24.10{\pm}0.08$, $24.08{\pm}0.12$ and $24.14{\pm}0.14$ in J, H, and $K_S$ bands, respectively.
We report the distance modulus of nearby dwarf elliptical galaxy NGC 147 estimated from the Tip of Red-giant Branch (TRGB) method applying to the color-magnitude diagrams and luminosity functions in the near-infrared JHK bands. Apparent magnitudes of TRGBs in each band are obtained by applying Savitzky-Golay filter to the luminosity functions, and the theoretical absolute magnitudes are estimated from Yonsei-Yale isochrones. The derived values of distance modulus to NGC 147 are $(m-M)=23.69{\pm}0.12,\;23.78{\pm}0.17,\;and\;23.85{\pm}0.22\;for\;J,\;H,\;and\;K$ bands, respectively. Distance modulus in bolometric magnitude is also derived as $(m-M)=23.87{\pm}0.11$. We compare the derived values of the TRGB distance modulus to NGC 147 in the near-infrared bands with the previous results in other bands.
Video from unmanned aerial vehicle (UAV) is influenced by natural environments due to the light-weight UAV, specifically by winds. Thus UAV's shaking movements make the video shaking. Objective of this paper is making a stabilized video by removing shakiness of video acquired by UAV. Stabilizer estimates camera's motion from calculation of optical flow between two successive frames. Estimated camera's movements have intended movements as well as unintended movements of shaking. Unintended movements are eliminated by smoothing process. Experimental results showed that our proposed method performs almost as good as the other off-line based stabilizer. However estimation of camera's movements, i.e., calculation of optical flow, becomes a bottleneck to the real-time stabilization. To solve this problem, we make parallel stabilizer making average 30 frames per second of stabilized video. Our proposed method can be used for the video acquired by UAV and also for the shaking video from non-professional users. The proposed method can also be used in any other fields which require object tracking, or accurate image analysis/representation.
In this study, a new type of electrode device is implemented to measure the capacitance energy and interpret it as the ECG (Electrocardiogram) data. The main idea of this new electrode system is to estimate the capacitance on the skin by assembling a capacitive-coupled circuits and translate into the ECG signal. To measure the coupling energy and estimate the aquired data in terms of heart activity, the capacitive-coupled electrode is garmented with fabrics in the form of a chest band or a vest jacket. To compare the ECG data from the capacitive-coupled electrode with the conventional electrode(Ag-AgCl) system, the corelation coefficient between two signals is computed as 0.9517. Thus, we can conclude the fact that capacitive-coupled electrode system can measure a person's heart activity without any contact to his or her skin and can the interpreted as the ECG data.
A MATLAB program was developed to calculate the half-wavelength of a sine-curve baseband signal with white noise by using an autocorrelation function, a SG filter, and zero-crossing detection. The frequency of the input signal can be estimated from 1) the first zero-crossing (corresponding to ¼λ) and 2) the R value (the Y axis of the correlogram) at the center of the segment. Thereby, the frequency information of the preceding segment can be obtained. If the segment size were optimized, and a portion with a large zero-crossing dynamic range were obtained, the frequency discrimination ability would improve. Furthermore, if the values of the correlogram for each frequency prepared on the CPU side were prepared in a table, the volume of calculations can be reduced by 98%. As background, period detection by autocorrelation coefficients requires an integer multiple of 1/2λ (when using a sine wave as the object of the autocorrelation function), otherwise the correlogram drawn by R value will not exhibit orthogonality. Therefore, it has not been used in bio-telemetry where the frequencies move around.
ICT 산업의 글로벌 시장을 선점할 수 있는 다음 세대의 개발이 필요한 상황이 일어남에 따라 웨어러블 디바이스의 생체 신호 모니터링에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 히스테리시스가 적은 E-Band를 사용하여 단일벽 탄소나노튜브(SWCNT) 분산 용액에 함침 공정을 통해서 저항형 직물 인장 센서(Resistive textile strain sensor)를 개발하였다. 전기전도성이 부여된 e-band에 저항 신호를 측정하기 위해 만능재료시험기(UTM)과 Microcontroller unit인 아두이노와 LCR 미터를 이용해서 인장의 변화에 따른 저항 변화를 측정하였다. 원단으로 이루어진 텍스타일 스트레인 센서의 특성상 발생하는 다양한 노이즈들을 효과적으로 처리하기 위하여 신호처리 과정(Signal processing)의 노이즈 필터링의 이동평균 필터, 사비츠키-골레이 필터, 중앙값 필터들을 사용하여 센서의 필터 성능을 평가하였다. 그 결과 이동평균 필터의 필터링 결과의 신뢰도가 최소 89.82%, 최대 97.87%으로 이동평균 필터링이 텍스타일 스트레인 센서의 노이즈 필터링 방식으로 적합하였다.
본 논문에서는 사람의 비정상적인 호흡과 정상적인 호흡 신호를 획득한 후, 이 신호들을 분석하고, 특히 비정상 호흡신호를 감지하는 방법과 정상 및 비정상 신호를 분류하는 방법을 제시한다. 본 연구에서 사람의 호흡신호는 BIOPAC 장비를 활용하여 획득하며, 사람의 호흡 상태를 정량적인 수치 정보를 활용하여 판단한다. 궁극적으로 본 논문에서는 일반 환경에서 사람의 호흡상태를 신호로 획득하여 분석하고, 호흡상태를 모니터링 할 수 있는 시스템을 개발하고자 하며, 무호흡 상태를 감지 할 수 있는 방법을 제안한다. 획득되는 호흡신호를 활용하여 정량적인 정보를 바탕으로 호흡신호를 상태에 따라 분류한다. 접촉식 의료장비를 활용하여 호흡신호를 획득하고 호흡상태를 분류하기 전에 잡음제거 알고리즘을 적용한다. 기존의 사비츠키-골레이 필터와 중간값 필터의 장점만을 활용하여 혼합필터를 사용하여 신호를 분석하기에 적절한 상태가 되도록 한다. 서로 다른 호흡 상태, 즉 서로 다른 클래스간 거리는 최대로 하고, 동일한 호흡상태, 즉 같은 클래스 간의 거리는 최소로 하기 위해 신호 획득후 신호의 특징값들 간의 상호상관 계수를 계산한다. 제안하는 알고리즘은 실제 호흡 환경에 적용할 수 있을 정도로 직관적이고, 제안하는 방법을 증명하기 위한 실험 결과들을 함께 제시한다.
We report the distance modulus of nearby dwarf irregular galaxy NGC 6822 estimated from the so-called Tip of Red-giant Branch (TRGB) method. To detect the apparent magnitudes of the TRGB we use the color-magnitude diagrams (CMDs) and luminosity functions (LFs) in the near-infrared JHK bands. Foreground stars, main-sequence stars, and supergiant stars have been classified on the (g - K, g) plane and removed on the near-infrared CMDs, from which only RGB and AGB stars are remained on the CMDs and LFs. By applying the Savitzky-Golay filter to the obtained LFs and detecting the peak in the second derivative of the observed LFs, we determined the apparent magnitudes of the TRGB. Theoretical absolute magnitudes of the TRGB are estimated from Yonsei-Yale isochrones with the age of 12Gyr and the metallicity range of -2.0 <[Fe/H]< -0.5. The derived values of distance modulus to NGC 6822 are (m - M) = $23.35{\pm}0.26$, $23.20{\pm}0.42$, and $23.27{\pm}0.50$ for J, H, and K bands, respectively. Distance modulus in bolometric magnitude is also derived as (m - M) = $23.41{\pm}0.17$. We compare the derived values of the TRGB distance modulus to NGC 6822 in the near-infrared bands with the previous results in other bands.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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