• 제목/요약/키워드: Signal restoration

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Turbulent-image Restoration Based on a Compound Multibranch Feature Fusion Network

  • Banglian Xu;Yao Fang;Leihong Zhang;Dawei Zhang;Lulu Zheng
    • Current Optics and Photonics
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    • 제7권3호
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    • pp.237-247
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    • 2023
  • In middle- and long-distance imaging systems, due to the atmospheric turbulence caused by temperature, wind speed, humidity, and so on, light waves propagating in the air are distorted, resulting in image-quality degradation such as geometric deformation and fuzziness. In remote sensing, astronomical observation, and traffic monitoring, image information loss due to degradation causes huge losses, so effective restoration of degraded images is very important. To restore images degraded by atmospheric turbulence, an image-restoration method based on improved compound multibranch feature fusion (CMFNetPro) was proposed. Based on the CMFNet network, an efficient channel-attention mechanism was used to replace the channel-attention mechanism to improve image quality and network efficiency. In the experiment, two-dimensional random distortion vector fields were used to construct two turbulent datasets with different degrees of distortion, based on the Google Landmarks Dataset v2 dataset. The experimental results showed that compared to the CMFNet, DeblurGAN-v2, and MIMO-UNet models, the proposed CMFNetPro network achieves better performance in both quality and training cost of turbulent-image restoration. In the mixed training, CMFNetPro was 1.2391 dB (weak turbulence), 0.8602 dB (strong turbulence) respectively higher in terms of peak signal-to-noise ratio and 0.0015 (weak turbulence), 0.0136 (strong turbulence) respectively higher in terms of structure similarity compared to CMFNet. CMFNetPro was 14.4 hours faster compared to the CMFNet. This provides a feasible scheme for turbulent-image restoration based on deep learning.

영상 System의 처리의 근황-전산화 3차원 단층 영상처리 (Recent Developments in Imaging Systems and Processings-3 Dimensional Computerized Tomography)

  • 조장희
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.8-22
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    • 1978
  • 근래에 발전하고 있는 Artificial Intelligence 또는 Synthetic Image 등 넓은 의미에서의 영상처리에 관하여 해석학적인 설명을 시도하였다. 일반적으로 얻어지는 "영상" 또는 "사진"에 반하여 간접적으로 얻어진 Synthetic Image의 대표적인 예로서 3차원 영상 재 구성 (3-Dimensional Image Reconstruction)을 들 수 있으며, 이의 최근 의학 및 생명 과학 분야는 물론 공학 및 물리학 분야의 비파괴 검사(NDT)등 많은 분야에의 응용에 급격한 발전을 보고 있다. 본 논문은 3차원 CT (Computerized Topography)의 기본을 이루는 3차원 영상 재구성 처리에 관한 기본적인 문제를 two-dimensional signal processing의 관점에서 다루었다.

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임펄스 잡음 환경에서 영상복원 필터에 관한 연구 (A Study on Image Restoration Filter in Impulse Noise Environments)

  • ;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.475-481
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    • 2014
  • 사회가 고도의 디지털 정보화 시대로 발전함에 따라 영상복원 등 디지털 영상처리 기술분야에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 임펄스 잡음에 훼손된 영상을 복원하는 대표적인 방법은 SM(standard median)필터, CWM(center weighed median)필터 등이 있지만, 이들은 잡음밀도가 낮은 영역에서는 우수한 잡음 제거 특성을 나타내고, 잡음밀도가 높은 영역에서는 잡음제거 특성이 미흡하다. 본 논문에서는 임펄스(Salt & Pepper) 잡음 환경에서 훼손된 영상을 복원하기 위해 훼손된 화소를 중심으로 하여 마스크를 확장 세분화하여 처리하는 영상복원 필터 알고리즘을 제안하였다. 그리고 제안한 알고리즘의 우수성을 입증하기 위해 PSNR(peak signal to noise ratio)을 판단의 기준으로 사용하였다.

암호화와 DnCNN을 활용한 문서 복원능력 향상에 관한 연구 (An Enhancement Method of Document Restoration Capability using Encryption and DnCNN)

  • 장현희;하성재;조기환
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.79-84
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    • 2022
  • 본 논문은 문서의 보안과 손실 및 오염에 대하여 복원능력을 향상시키는 방안을 제안한다. 이를 위해서 암호화로 DnCNN(DeNoise Convolution Neural Network)을 제시한다. 암호화 방법을 구현하기 위하여 2D이미지정보를 광학에 사용되는 공간주파수 전달함수(Spatial Frequency Transfer Function)의 수학적 모델을 적용한다. 공간 주파수 전달함수를 사용하여 광학적 간섭 패턴을 암호화로 사용하고 공간 주파수 전달함수의 수학적 변수를 복호화하는 암호로 사용하는 방법을 제안하였다. 또한, 딥러닝을 적용한 DnCNN 방법을 적용하여 노이즈 제거하여 복원 성능을 개선한다. 실험결과, 65%의 정보 손실이 있는 경우에도 Pre-Training DnCNN Deep Learning을 적용한 결과 공간 주파수 전달함수만을 활용한 복원 결과 와 비교하여 PSNR(Peak Signal-to-noise ratio)을 11% 이상 우수한 성능을 확인할 수 있다. 또한, CC(Correlation Coefficient)의 특성도 16% 이상 우수한 결과를 보이고 있다.

환경특성에 따른 안주애기박쥐(Vespertilio sinensis)의 반향정위 특징 (Characteristics of Echolocation Calls of the Parti-coloured Bat, Vespertilio sinensis, in Relation to Environment Type)

  • 정철운;한상훈
    • 한국환경과학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.353-358
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    • 2015
  • In this study, we analyzed two types of echolocation calls used by the parti-coloured bat, Vespertilio sinensis. Bats were captured in the Naejangsan National Park in October 2013. Call sounds of hand-released bats were recorded at the location of capture within the National Park. We analyzed pulse duration (PD), pulse interval (PI), peak frequency (PF), maximum frequency ($F_{MAX}$), minimum frequency ($F_{MIN}$), and bandwidth (BW). V. sinensis emitted the different types of the echolocation calls depending on the surrounding environment. Frequency modulated-constant frequency (FM-CF) signal of audible range was emitted when they flew in the uncluttered space over the canopy. However, when flying in the cluttered space below the canopy, they only emitted FM signal. FM-CF signal is in the audible range (e.g., low frequency), and FM signal has a harmonic broadband frequency range of two. There were significant differences in PD, PI, PF, FMAX, FMIN, and BW between the calls emitted over and below the canopy. Considering the functional characteristics of FM and CF signals, we conclude that the foraging activity of V. sinensis was observed below the canopy, and recommend the use of FM signal and broadband as echolocation signals.

New Insights into mTOR Signal Pathways in Ovarian-Related Diseases: Polycystic Ovary Syndrome and Ovarian Cancer

  • Liu, Ai Ling;Liao, Hong Qing;Li, Zhi Liang;Liu, Jun;Zhou, Cui Lan;Guo, Zi Fen;Xie, Hong Yan;Peng, Cui Ying
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제17권12호
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    • pp.5087-5094
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    • 2016
  • mTOR, the mammalian target of rapamycin, is a conserved serine/threonine kinase which belongs to the phosphatidyl-linositol kinase-related kinase (PIKK) family. It has two complexes called mTORC1 and mTORC2. It is well established that mTOR plays important roles in cell growth, proliferation and differentiation. Over-activation of the mTOR pathway is considered to have a relationship with the development of many types of diseases, including polycystic ovary syndrome (PCOS) and ovarian cancer (OC). mTOR pathway inhibitors, such as rapamycin and its derivatives, can directly or indirectly treat or relieve the symptoms of patients suffering from PCOS or OC. Moreover, mTOR inhibitors in combination with other chemical-molecular agents may have extraordinary efficacy. This paper will discuss links between mTOR signaling and PCOS and OC, and explore the mechanisms of mTOR inhibitors in treating these two diseases, with conclusions regarding the most effective therapeutic approaches.

MAC 방식 TV 시스템용 IC의 설계 - III. 신호 및 클럭 복원기 (VLSIs for the MAC TV System - Part III. A Data and Clock Recovery Circuit)

  • 문용;정덕균
    • 전자공학회논문지B
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    • 제32B권12호
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    • pp.1644-1651
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    • 1995
  • A data and clock recovery integrated circuit for MAC (Multiplexed Analog Component) TV standard is described. The chip performs the recovery of a system clock from a digitally encoded voice signal, clamping of a video signal for DC-level restoration, and precise gain control of a video signal in the presence of a large amplitude variation. A PLL (Phase Locked Loop) is used for timing recovery and a new gain control circuit is proposed which enhances its accuracy and dynamic range by employing two identical four-quadrant analog multipliers. The chip is designed in full custom with 1.5um BiCMOS technology, and layout verification is completed by post-simulation with the extracted circuit.

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Flow Restored SSFP Sequence in NMR Imaging

  • 정관진;안우연;나종범;조장희
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1990년도 춘계학술대회
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    • pp.25-27
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    • 1990
  • By designing the gradient pulses to be velocity compensated during one pulse cycle in SSFP (steady state free precession) imaging, the flowing spins can be maintained in the steady state. In the new SSFP sequence the flow signal which might be lost in conventional SSFP imaging sequences can be restored owing to the signal contribution from the preceding pulse cycles. By using the proposed SSFP sequence substantial restoration of the flow signal has been observed for the CSF (cerebro spinal fluid) of the human head.

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영상신호의 고속처리를 위한 최적화 알고리즘에 대한 연구 (A Study of optimal algorithm for high-speed process of image signal)

  • 권기홍
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.2001-2013
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    • 1994
  • 본 논문에서는 훼손된 영상을 처리하는 방법에 대하여 연구하였다. 기존의 처리방법은 특이점이나 악 조건일 경우 수렴 속도가 늦어진다는 점과 처리시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 Gauss seidel 방법으로 처리하는 방법이 있으나 이러한 경우 영상을 반복해서 처리해야 하므로 처리시간이 많이 소요된다. 이러한 난점(수렴속도, 전체 처리시간)을 개선하기 위하여 본 논문에서는 기존의 신호처리(Gauss Seidel)와 제안된 알고리즘을 적용시켜 비교하여 봄으로써 특이한 혹은 악조건일 경우에도 수렴속도를 고속화하여 기존의 Gauss-Seidel 신호 처리 방법보다 처리 시간을 단축할 수 있는 영상 복원 방법을 제시하였다. 제안된 최적화 알고리즘을 영상신호에 적용시켜 가속 상수에 따른 처리 신호의 simulation과 MSE(mean-square error)의 변화를 비교하여 봄으로써 처리정도를 알아보았다. 그리고, 본 알고리즘의 유효성을 입증하기 위하여 모든 가속상수의 변화에 대한 영상복원 결과와 처리시간을 측정하여 보았다.

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전력증폭기의 효율 및 선형성 개선을 위한 포락선 제거 및 복원 송신기 (Envelope Elimination and Restoration Transmitter for Efficiency and Linearity Improvement of Power Amplifier)

  • 조영균;김창완;박봉혁
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.292-299
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    • 2015
  • 본 논문에서는 3-레벨 인코딩 기법을 적용하여 시스템의 효율과 선형성을 개선할 수 있는 새로운 구조의 EER 송신기를 제안하였다. 제안된 송신기는 첨두 전력 대 평균 전력비에 상관없이 동일한 크기의 신호만을 증폭하고, 채널대역 내의 양자화 노이즈를 감소시켜 높은 효율을 얻을 수 있으며, 포락선 신호와 위상 신호 간 시간 부정합 특성을 개선하여 높은 선형성을 가질 수 있도록 하였다. 130 nm CMOS 공정으로 제작된 송신기 칩은 8.5 dB의 첨두 전력 대 평균전력비를 갖는 LTE 20 MHz 신호에 대해 2.13 GHz의 반송주파수에서 3.7 %의 오류 벡터 크기와 37.5 dBc의 인접 채널 누설비 특성을 보인다.