• 제목/요약/키워드: adaptive filter algorithm

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열처리 환경에서 웨이브렛 적응 필터를 이용한 초음파 비파괴 검사의 결함 검출 (Flaw Detection of Ultrasonic NDT in Heat Treated Environment Using WLMS Adaptive Filter)

  • 임내묵;전창익;김성환
    • 한국음향학회지
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    • 제18권7호
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    • pp.45-55
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    • 1999
  • 본 논문에서는 그레인 잡음을 제거하기 위해서 웨이브렛 변환(wavelet transform)에 근간을 둔 웨이브렛 적응 필터(WLMS adaptive filter : Wavelet domain Least Mean Square adaptive filter)를 사용하였다. 보통 그레인 잡음은 고온의 환경에서 금속의 결정구조가 변화함에 따라 발생된다. 웨이브렛 평면에서의 적응 필터링은 필터의 입력신호를 직교 변환하여 입력으로 이용함으로써 수렴 속도를 향상시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 적응 필터의 기준 입력 신호는 원시 입력 신호를 지연시킨 신호를 이용하였으며, 적응 필터의 출력은 다시 CA-CFAR(Cell Average - Constant False Alarm Rate) 임계 추정기(threshold estimator)를 거쳐 자동적으로 원하는 신호부분만 나타내도록 하였다. 우선 신호의 통계적 특성을 알기 위하여 run 테스트를 수행하여 기준 입력 신호가 비정상성(nonstationarity)을 나타냄을 보였고, 웨이브렛 적응필터가 시평면 적응필터보다 수렴속도면에서 우수함을 보였으며, 각 적응 필터의 출력신호에 대해서 신호대 잡음비를 통해 성능평가를 하였다. 시평면 적응 필터링 후에는 신호대 잡음비가 2-3㏈ 향상을 보였고, 반면 웨이브렛 적응 필터링후에는 신호대 잡음비가 4-6㏈ 향상을 보였다.

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An Adaptive Complementary Filter For Gyroscope/Vision Integrated Attitude Estimation

  • Park, Chan Gook;Kang, Chang Ho;Hwang, Sanghyun;Chung, Chul Joo
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제17권2호
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    • pp.214-221
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    • 2016
  • An attitude estimation algorithm which integrates gyroscope and vision measurements using an adaptive complementary filter is proposed in this paper. In order to make the filter more tolerant to vision measurement fault and more robust to system dynamics, fuzzy interpolator is applied. For recognizing the dynamic condition of the system and vision measurement fault, the cut-off frequency of the complementary filter is determined adaptively by using the fuzzy logic with designed membership functions. The performance of the proposed algorithm is evaluated by experiments and it is confirmed that proposed algorithm works well in the static or dynamic condition.

새로운 Fast running FIR filter구조를 이용한 웨이블렛 기반 적응 알고리즘에 관한 연구 (A Wavelet based Adaptive Algorithm using New Fast Running FIR Filter Structure)

  • 이재균;박재훈;이채욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권1C호
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    • pp.1-8
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    • 2007
  • 적응신호처리 분야에서 LMS(Least Mean Squar) 알고리즘은 수식이 간단하고, 적은 계산량으로 인해 널리 사용되고 있지만, 시간영역의 적응알고리즘은 입력신호의 고유치 분포폭이 넓게 분포할 때는 수렴속도가 느려지는 단점이 있다. 본 논문에서는 적응 신호처리의 수렴속도를 향상 시키고, 기존의 wavelet 변환을 고속으로 처리하는 고속화 알고리즘과 비교하여 적은 계산량으로 동일한 성능을 보이는 새로운 형태의 fast running FIR 필터 구조를 제안한다. 제안한 구조를 웨이블렛 기반 적응 알고리즘에 적용하였다. 실제로 합성 음성을 사용하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 기존의 알고리즘과 비교 및 분석한 결과 제안한 알고리즘의 성능이 우수한 것을 알 수 있었다.

LMS 알고리즘의 2차원 적응 필터에의 적용에 관한 연구 (Syudy on the Application of LMS Algorithm to the Two Dimensional Adaptive Filter)

  • 신연기;김춘성
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.29-35
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    • 1984
  • LMS(least mean Square) 알고리즘은 그 간편성에 의하여 적응 필터의 대표적인 알고리즘으로 되고 있다. 본 논문에서는 잘 알려진 1차원 LMS 원응 필터를 2차원 필터로 광장시킬 수 있음을 보였으며, 필터의 목산 속도 양선방안 및 2차원 적응 필터에서 발생하는 몇 가지 문제점들에 관하여 고찰하였다.

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SAP 잡음 제거를 위한 적응적 스위칭 필터링 알고리즘 (Adaptive Switching Filtering Algorithm for SAP noise)

  • 김동형
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.25-35
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    • 2022
  • The SAP(salt-and-pepper) noise changes the pixel value to the maximum and minimum values of the dynamic region of the pixel. For this reason, unlike white Gaussian noise, SAP noise can predict the ratio of noise relatively easily. Because the condition of the neighboring pixels that can be referenced changes according to the noise ratio, it is necessary to apply different noise reduction methods according to the noise ratio. This paper proposes an adaptive switching filtering algorithm which can eliminates the SAP noise. It consists of two phases. It first detects the location of the SAP noise and calculates the noise ratio. After that, the image is reconstructed using different methods depending on which of the three sections the calculated noise ratio belongs to. As a result of the experiment, the proposed method showed superior objective and subjective image quality compared to the previous methods such as MF, AFSWMF, NAMF and RWMF.

웨이블릿 변환을 이용한 일반화된 서브밴드 분해 FIR 적응 필터의 구조와 수렴특성 해석 (The Structure and the Convergence Characteristics Analysis on the Generalized Subband Decomposition FIR Adaptive Filter in Wavelet Transform Domain)

  • 박순규;박남천
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.295-303
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    • 2008
  • 변환영역 적응필터는 시간영역 적응필터보다 일반직으로 수렴속도가 빠르지만 필터의 차수가 증가함에 따라 계산량이 크게 증가한다. 이러한 문제점은 변환영역 적응필터를 서브밴드 분해구조로 변경함으로써 해결할 수 있다. 이 논문에서는 일반화된 서브밴드 분해 FIR 적응 필터의 수렴속도 향상을 위해 웨이블릿 변환영역에서 다이아딕 희소인자 서브필터를 가지는 일반화된 서브밴드 분해 FTR 적응 필터의 구조를 설계하였다. 그리고 이 적응필터에서 변환영역의 일반화된 등가입력을 유도하고 이 입력을 이용하여 LMS 일고리듬에 대한 수렴특성을 해석 및 평가하였다. 이 서브밴드 FIR 적응필터를 이용하여 역 모델링 시스템과 주기성 잡음제거기를 구성하고 LMS 알고리듬 대한 이 시스템들의 수련속도를 이산푸리에 변환을 이용한 서브밴드 적응필터의 것과 컴퓨터 모의실험으로 비교하였다.

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가변 문턱조건을 이용한 odd/even median filter 알고리즘 (A Study on the Algorithm for Adaptive Odd/Even Multi-shell Median Filter)

  • 조상복;이일권
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.495-498
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    • 1999
  • In this paper, we propose the adaptive Odd/Even Multi-shell Median Filter(adaptive O/E MMF) to improve the defect that Modified Multi-shell Median Filter(MMMF) can not recover missing lines of vertical and cross direction. This filter uses odd/even multi-shells and new proposed threshold strategy The performance of the proposed filter is evaluated over image 'airfield 'by using MATLAB. As the proposed threshold strategy eliminate the number of redundant replacement, it suppresses impulse noise and recovers missing lines.

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Pipelined Adaptive Adaptive filters Based on Affine Projection Algorithms with Order 2

  • Muneyasu, Mitsuji;Harada, Takeshi;Hinamoto, Takao
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.171-174
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    • 2000
  • This paper proposes a pipelined adaptive filter based on affine projection algorithm with order 2. This filter gives a better convergence performance than that of LMS or NLMS pipeline algorithm and has same latency with the pipeline algorithm based on equivalent transformation. Compared to the critical path of the pipeline NLMS implementation, only 2 additions are increased in that of the proposed implementation.

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주파수 영역에서 잡음 제거를 위한 고속 적응 디지털 필터 설계 (Design of the fast adaptive digital filter for canceling the noise in the frequency domain)

  • 이재경;윤달환
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제41권3호
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    • pp.231-238
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    • 2004
  • 주파수 영역에서의 적응 신호처리는 입력의 자기 상관 행렬에 이산 퓨리에 변환(DFT Discrete Fourier Transform)을 이용할 때 거의 대각선화 되는 특성으로 인해 시간영역 적응필터보다 주파수 영역 적응 필터가 빠르게 적응한다. 본 논문에서는 변형된 이산 퓨리에 변환(MDFT: modified DFT)을 이용하여 주파수 영역 적응 필터를 설계함으로써 안정한 수렴 속도를 갖는 잡음 제거 시스템을 제안한다. 제안한 구조는 MDFT를 이용하여 연산수를 최소화하며, 안정한 수렴을 유지하면서 블록 없는 처리를 할 수 있고, 최적의 수렴 속도를 위해 입력 자기 상관 행렬에 MDFT를 사용해 근사적으로 대각화 시키고 시간적으로 변하는 스텝 크기를 정규화 하는 고속 적응 잡음 제거(HANR: high speed adaptive noise reduction) 알고리즘이다. HANR 알고리즘을 적용한 필터는 DFT변환법을 사용한 LMS방법(non-proposed)보다 30%정도의 속도 개선이 있다.

가변 스텝 사이즈를 가지는 개선된 정규 부밴드 적응 필터 (Enhanced Normalized Subband Adaptive Filter with Variable Step Size)

  • 정익주
    • 한국음향학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.518-524
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    • 2013
  • 본 논문에서는 전밴드(full-band) 적응 필터의 수렴 특성을 개선하기 위해 제안된 정규 부밴드 적응 필터(NSAF)의 성능을 향상시키기 위한 가변 스텝 사이즈 기반의 알고리즘을 제안하였다. 널리 알려진 Kwong의 가변 스텝 사이즈 적응 필터는 간단한 하면서도, 고정된 스텝 사이즈의 적응 필터에 비하여 우수한 성능을 보인다. 그러나 가산잡음이 클 경우, 잡음의 크기에 비례하여 성능이 저하되는 단점이 있다. 본 논문에서는 적응 오차에서 추정된 가산 잡음을 차감한 정규 오차를 이용함으로써 가산 잡음에 의존하지 않는 가변 스텝 사이즈 알고리즘을 제안하였다. 시스템 확인 모델 하에서 컴퓨터 모의 실험을 통하여 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘들에 비하여 정상 및 비정상 환경에서 수렴 특성이 우수함을 보였다.