본 논문에서 제안되는 워터마크(Watermark) 삽입 알고리즘은 웨이블릿 변환 영역에서 구성되는 부대역간의 트리구조(Tree structure)와 공간 영역에서의 윤곽선 정보를 이용하여 워터마크를 삽입할 영역을 결정하고 삽입한다. 먼저 생성되는 고주파 성분의 부대역으로부터 저주파 부대역으로 중요 주파수 영역을 예측하게 되는데 웨이블릿 변환영역에서 구성된 트리구조에서 높은 주파수를 가지는 LHI 부대역을 4${\times}$4의 부행렬(Submatrix)로 나누고 행렬에 대한 평균과 이들에 의해 구성되는 블록 행렬(Block matrix)로부터 전체 평균 및 워터마크 삽입에 이용될 임계값을 얻는다. 또한 주파수 영역에서 구해진 에너지 특성에 대한 블록 행렬과 공간 영역에서 얻어진 영상의 윤곽선 정보에 의해 워터마크가 삽입될 위치인 키맵(Keymap)이 구해진다. 구해진 키맵에 따라서 LFSR(Linear feedback shift register)을 이용하여 발생된 무작위 순열(Random sequence)를 웨이블릿 도메인에서 이웃 웨이블릿 계수간의 관계를 이용하여 삽입한다. 최종적으로 역 웨이블릿 변환을 취함으로써 워터마크가 삽입된 영상을 생성한다. 제안된 워터마킹 알고리즘은 JPEG과 같은 압축과 Blurring, Sharpening, 그리고 가우시안(Gaussian) 잡음 등의 공격에 대해서도 기존의 방식에 비해 약 2㏈ 절도 높은 PSNR(Peak signal to noise ratio)를 보이면서 2%에서 8% 정도 높은 NR(Normalized correlation)를 가져서 좋은 특성을 나타냈다.
부대역 코딩은 데이터의 압축을 위해 신호의 주파수를 부대역 필터로 통과시켜 서로 상관이 없는 주파수대역으로 분할하여 각 대역의 신호의 에너지에 적합한 비트 할당을 사용하여 인코딩한다. 실제로 부대역 신호의 코딩은 PCM, DPCM이 사용되는 데 고압축의 전송속도를 얻기 위해서 벡터양자기를 사용하였다. 대부분의 연구자들은 부호화기의 오차에만 주안점을 두고 전체 필터대역의 회복오차와 이 오차가 필터대역에 의존되는 것에는 연구가 진행되지 않았다. 본 논문은 벡터양자기를 사용한 부대역 코덱의 분석과 최적구현의 새로운 접근방법을 제공하여 준다. 본 논문에서는 부대역 코덱에서 벡터양자기의 코드 북의 크기와 벡터크기 그리고 대역필터계수에 의존되는 전체 시스템의 회복오차인 Mean Squared reconstruction Error(MSE)를 계산하였다. 본 논문에서는 각 대역의 구조에서 이 MSE로 양자화를 모델링하고 주어진 전송속도, 필터길이, 입력신호 상관모델의 함수인 이 MSE를 최소화하는 최적의 Finite Impulse Response(FIR) 필터를 구현하였다. 최적구현의 예로 2-채널의 paraunitary 필터뱅크의 4-tap 필터계수를 구하였다. 이 paraunitary 최적의 필터 계수들을 Monte Carlo 모의시험을 사용하여 구하였다. 이 논문은 벡터양자기를 사용한 부대역 코덱의 분석방법을 제공하여 주어서 그 활용도가 기대된다.
Feature vectors of speech are generally extracted from whole frequency domain. The inherent character of a speaker is located in the low band or high band frequency. However, if the speech is corrupted by narrowband noise with concentrated energy, speaker verification performance is reduced as the individual characteristic is removed. In this paper, we propose a PCA Covariance Model based on the multiband to extract the robust feature vectors against the narrowband noise. First, we divide the overall frequency band into several subbands. Second, the correlation of feature vectors extracted independently from each subband is removed by PCA. The distance obtained from each subband has different distribution. To normalize against the different distribution, we moved the value into the normalized distribution through the mapping function. Finally, the represented value applying the weighting function is used for speaker verification. In the experiments, the proposed method shows better performance of the speaker verification and reduces the computation.
The binding energy in the n-type $GaAs/Al_xGa_{1-x}As$ quantum well is calculated. The shooting method, modified from the finite difference method, is used for the calculation of the subband energy level and its wave function. In order to account tot the change of the potential energy due to the charged particles, impurities and electrons, the self consistent method is employed. The wave function used for the calculation of the binding energy is assumed to be composed of the envelope function and hydrogenic 1s function. Then, the binding energies calculated by taking into account lot two different types of the hydrogenic 1s function are compared.
본 논문에서는 웨이블릿 변환 영역에서 구성한 부대역간의 트리구조와 공간 영역에서의 영상 형태 정보를 이용하여 워터마크의 삽입 위치를 결정한 후에 워터마크를 삽입하는 기법을 제안하였다. 웨이블릿 영역에서 높은 주파수를 가지는 부대역을 다수의 영역으로 나누고 각 블록에 대한 에너지와 전체 에너지의 평균값 등을 이용하여 워터마킹을 위한 후보영역을 얻는다. 또한 공간 영역에서 얻어진 영상의 경계 정보를 이용하여 워터마크가 삽입될 후보 영역을 구한다. 무작위 난수와 웨이블릿 영역에서 이웃 웨이블릿 계수간의 관계를 이용하여 워터마킹 후보영역 내에 워터마크를 삽입한다. 마지막으로 역 웨이블릿 변환을 수행하여 워터마크가 삽입된 영상을 생성한다. 제안된 워터마킹 알고리즘은 JPEG과 같은 압축과 블러링, 선명화, 그리고 가우시안 잡음 등의 공격에 대해서 우수한 특성을 보였다.
본 논문에서는 웨이블릿 기반의 영상의 노이즈 제거 알고리즘을 제안한다. 기존 Mallat Tree 방식의 웨이블릿 변환을 응용한다. 먼저, 다중 필터링 방법을 제시한다. 웨이블릿 영역에서 각 부대역의 에너지를 고려하여 웨이블릿 변환의 에너지 집중 특성을 극대화 시킨다. 노이즈 영상에 제안한 다중 필터링을 적용한다. 일반 영상에서 나올 수 없는 에너지 부대역을 찾고 이를 제거하여 노이즈를 제거한다.
Pauli 배타 원리를 적용한 축퇴 상태의 양자 우물 소자 모델링을 제안하였다. 양자 우물에서의 다중 에너지 부준위 각각에 대한 Boltzmann 방정식의 collision 항들을 Pauli 배타 원리를 적용하여 전개하고 이들을 Schrodinger 방정식과 Poisson 방정식과 결합하여 비선형적인 시스템의 모델을 설정하였다. 시스템의 해를 직접적으로 구하기 위하여 유한 차분법과 Newton-Raphson method를 적용하여 양자 우물의 다중 에너지 부준위 각각에 대한 캐리어 분포 함수를 구하였다. Si MOSFET의 inversion 영역에 본 모델을 적용하여 전자 밀도의 증가에 따라 양자 우물의 에너지 분포 함수가 Boltzmann 분포 함수의 형태로부터 Fermi-Dirac 분포 함수의 형태로 변화함을 제시하고, 소자 크기가 감소할수록 소자 모델링에 있어서의 Pauli 배타 원리의 중요성과 함께 본 모델의 정당함과 그 해석 방법의 효율성을 보여주었다.
본 논문에서는 방향성필터뱅크(Directional Filter Bank; DFB)에 기반하여 지문영상을 해석하여 처리하는 새로운 방법을 제안한다. 지문에서 융선의 방향성는 방향성지도를 구성하고, 이로부터 방향성 필터링을 통한 영상 향상을 행하는 등 지문 영상을 해석하는 전처리과정에서 매우 중요한 요소이다. DFB는 입력영상을 방향성대역영상으로 분해한 다음 이로부터 원영상을 완전하게 복원하는 필터이다. 본 논문에서는 DFB를 이용하여 지문영상을 여러 개의 방향성대역영상으로 분해하고, 이로부터 국부 방향성 에너지를 정의한 다음, 이를 기반으로 방향성지도의 제작, 영상분할, 특이점추출 및 영상개선의 처리과정들을 일관되게 수행하는 알고리듬을 제안한다.
This paper calculates the band structure of the GaAs/(Al,Ga) As semiconductor superlttice with the interface3 grading, in consideration of different effective masses in each region. Including the effective masses, superlattice period, well and barrier widths, and the interface, the dispersion relation is derived, and the effects that the above parameters affect the subband (or miniband) structure of the superlattice and effective energy gap are investigated. It is particularly found that this case(ma<>mb<>mc) is significantly different from the same effective mass case(ma<>mb<>mc).
Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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제11권2호
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pp.49-57
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2007
In fingerprints, singular regions including core or delta points have different directional characteristics from non-singular regions. Generally, the ridges of singular regions change more abruptly than those of nonsingular areas, thus in order to effectively enhance fingerprint images regardless of region, local ridge curvature information needs to be used. In this paper, we present an improved Directional Filter Bank (DFB)-based fingerprint image enhancement method that effectively takes advantage of such ridge curvature information. The proposed method first decomposes a fingerprint image into 8 directional subbands using the DFB and then classifies the image into background, low curvature, and high curvature regions using the directional energy estimates calculated from the subbands. Thereafter, the weight values for directional subband processing are determined using classification information and directional energy estimates. Finally, the enhanced image is obtained by synthesizing the processed subbands. The experimental results show that the proposed approach is effective in enhancing both singular and non-singular regions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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