• 제목/요약/키워드: adaptive filtering

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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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Multidimensional Adaptive Noise Cancellation of Stress ECG Signal

  • Gautam, Alka;Lee, Young-Dong;Chung, Wan-Young
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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    • pp.285-288
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    • 2008
  • In ubiquitous computing environment the biological signal ECG (Electrocardiogram signal) is usually recorded with noise components. Adaptive interference (or noise) canceller do adaptive filtering of the noise reference input to maximally match and subtract out noise or interference from the primary (signal plus noise) input thereby adaptively eliminate unwanted interference from the ECG signal. Measured Stress ECG (or exercise ECG signal) signal have three major noisy component like baseline wander noise, motion artifact noise and EMG (Electro-mayo-cardiogram) noise. These noises are not only distorted signal but also root of incorrect diagnosis while ECG data are analyzed. Motion artifact and EMG noises behave like wide band spectrum signals, and they considerably do overlapping with the ECG spectrum. Here the multidimensional adaptive method used for filtering which is more effective to improve signal to noise ratio.

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최소위상 확률 비선형 시스템을 위한 필터링 조건과 신경회로망을 사용한 적응제어 (A FILTERING CONDITION AND STOCHASTIC ADAPTIVE CONTROL USING NEURAL NETWORK FOR MINIMUM-PHASE STOCHASTIC NONLINEAR SYSTEM)

  • 석진욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.18-21
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    • 2001
  • In this paper, some geometric condition for a stochastic nonlinear system and an adaptive control method for minimum-phase stochastic nonlinear system using neural network me provided. The state feedback linearization is widely used technique for excluding nonlinear terms in nonlinear system. However, in the stochastic environment, even if the minimum phase linear system derived by the feedback linearization is not sufficient to be controlled robustly. In the viewpoint of that, it is necessary to make an additional condition for observation of nonlinear stochastic system, called perfect filtering condition. In addition, on the above stochastic nonlinear observation condition, I propose an adaptive control law using neural network. Computer simulation shoo's that the stochastic nonlinear system satisfying perfect filtering condition is controllable and the proposed neural adaptive controller is more efficient than the conventional adaptive controller.

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지면.비지면점 분류를 위한 라이다 필터링 알고리즘의 종합적인 비교 (Comprehensive Comparisons among LIDAR Fitering Algorithms for the Classification of Ground and Non-ground Points)

  • 김의명;조두영
    • 한국측량학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.39-48
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    • 2012
  • 수치표고모델(DEM : Digital Elevation Model)을 생성하거나 지상의 객체를 추출하기 위해서 라이다 자료에서 지면점과 비지면점을 분리하는 필터링(filtering) 과정은 중요하다. 본 연구에서는 라이다 자료에서 지면점을 추출하는 데 사용되는 기존의 필터링 방법을 대상으로 정성적 분석과 정량적 분석을 통해 가장 효과적인 필터링 알고리즘을 선정하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 Adaptive TIN, Perspective Center Based Filtering Algorithm, Elevation Threshold with Expand Window, Progressive Morphology의 4가지 필터링 방법을 산악지역, 도시지역, 건물과 산이 공존하는 3가지 지역에 적용하여 각각의 방법에 대한 특징을 분석하였다. 실험에 사용된 4가지 필터링 방법의 정성적인 비교는 음영기복도를 생성한 후 시각적인 방법을 적용하였고 정량적인 비교는 GPS로 관측한 검사점을 이용한 절대적인 비교와 국토지리정보원의 수치표고모델을 이용하여 상대적인 비교를 수행하였다. 라이다 필터링 실험을 통하여 Adaptive TIN 알고리즘은 산악지역과 도시지역에서 지면점을 가장 효율적으로 추출하였고 건물과 산이 공존하는 지역에서는 Progressive Morphology 알고리즘이 가장 양호한 결과를 나타내었다. 또한 정성적, 정량적 비교 결과 전반적으로 지역적 특성에 관계없이 적용가능한 필터링 알고리즘은 ATIN 알고리즘으로 나타났다.

적응 부밴드 필터링을 이용한 전력계통 시변 주파수와 고조파 검출 및 추적 (Detection and Tracking of Time Varying Power System Frequencies and Harmonics using Subband Adaptive Filtering)

  • 손상욱;최훈;배현덕
    • 전기학회논문지
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    • 제58권4호
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    • pp.679-687
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    • 2009
  • In this paper, a subband filtering and adaptive prediction technique for analyzing harmonics in power systems is presented. In this method, the filter banks are designed to decompose odd and even order harmonics separately. The adaptive prediction has been employed reduce the transient and white noise effect in time varying harmonics detecting and tracking. The frequencies and amplitudes of the decomposed harmonics are estimated by recursive algorithm. To demonstrate the performances of the developed technique, computer simulations to the signal with the time-varying frequency and THD are carried out.

Speckle Noise Reduction with Morphological Adaptive Median Filtering Based on Edge Preservation

  • Jung, Eun Suk;Ryu, Conan K.R.;Hur, Chang Wu;Sun, Mingui
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.329-332
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    • 2009
  • Speckle noise reduction for ultrasound CT image using morphological adaptive median filtering based on edge preservation is presented in this paper. Speckle noise is multiplicative feature and causes ultrasound image to degrade widely from transducer. An input image is classified into edge region and homogeneous region in preprocessing. The speckle is reduced by morphological operation on the 2D gray scale by using convolution and correlation, and edges are preserved. The adaptive median is processed to reduce an impulse noise. As the result the proposed method enhances the image to about 20% in comparison with Winer filter by Edge Preservation Index and PSNR.

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반복적 최적 자승 학습에 기반을 둔 움직임 적응적 시간영역 잡음 제거 필터링 (Motion Adaptive Temporal Noise Reduction Filtering Based on Iterative Least-Square Training)

  • 김성득;임경원
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제47권5호
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    • pp.127-135
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    • 2010
  • 동영상에 내재된 잡음을 제거하기 위해 사용되는 움직임 적응적 시간영역 잡음 제거 필터링에서는 움직임의 정도에 따라 필터링의 강도를 적절하게 조절하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 최적 자승 학습에 기반을 둔 움직임 적응적 시간영역필터링 방안을 제안한다. 움직임 정도에 따라 각 화소를 분류하여 분류코드를 지정하고, 각 분류코드에 따라 반복적 최적 자승학습에 기반을 둔 최적의 필터 계수를 유도한다. 반복적 학습과정은 사전에 미리 수행되어 학습된 결과만 룩업 테이블에 저장된다. 실제 잡음 제거 필터링 과정에서는 각 화소를 움직임 정도에 따라 분류한 후 분류코드에 따라 룩업 테이블에 있는 필터계수를 읽어 간결한 필터링을 취한다. 실험결과는 제안된 방법이 잡음 제거 응용에서 번짐을 방지하면서 동영상 잡음을 효과적으로 제거함을 보여준다.

A Fast Algorithm for Real-time Adaptive Notch Filtering

  • Kim, Haeng-Gihl
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제1권4호
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    • pp.189-193
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    • 2003
  • A new algorithm is presented for adaptive notch filtering of narrow band or sine signals for embedded among broad band noise. The notch filter is implemented as a constrained infinite impulse response filter with a minimal number of parameters, Based on the recursive prediction error (RPE) method, the algorithm has the advantages of the fast convergence, accurate results and initial estimate of filter coefficient and its covariance is revealed. A convergence criterion is also developed. By using the information of the noise-to-signal power, the algorithm can self-adjust its initial filter coefficient estimate and its covariance to ensure convergence.

Video Codec 화질 개선을 위한 순차적 적응형 칼만 필터링 연구 (A Sequencial Adaptive Kalman Filtering for Video Codec Image Enhancement)

  • 백원진;이종수;김수원;박진우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제15권12호
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    • pp.1031-1043
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    • 1990
  • 비디오 코덱의 입력 또는 출력 영상에 내재하는 여러 종류의 영상잡음을 제어하고 최적으로 영상을 복원시키고자 코우절 영상 모델이 적용된 실시간 응용의 칼만 필터링 방법을 제안하였다. 화질의 개선도를 향상시키고자 처리화소선 간의 평균화와 지역 분산치에 의한 적응형 칼만 알고리즘을 제안하였고 그에 따른 잡음 제어와 영상 정보 복원 효과를 NMSE, LOGMSE 측정과 실험 결과에서 관측함으로써, 비디오 코덱의 전, 후처리 과정에서의 칼만 필터 적용 가능성을 제시하였다.

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적응적 가중치 함수를 이용한 모션 벡터의 필터링 (Filtering Motion Vectors using an Adaptive Weight Function)

  • 장석우;김진욱;이근수;김계영
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권11호
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    • pp.1474-1482
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    • 2004
  • 본 논문에서는 적응적 가중치 함수를 이용하여 블록 단위의 모션 벡터를 필터링하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 먼저 인접한 영상을 받아 들여 가변적 크기의 블록 정합 방법을 이용하여 모션 벡터를 추출한다. 그리고 추출된 모션 벡터를 강건 예측에 적용하여 아웃라이어(outlier)를 제거함으로써 강건 예측에서 사용하는 동작 모델에 근접한 모션 벡터만을 추출한다. 제안된 적응적 강건 예측은 연속적인 시그모이드 가중치 함수를 사용하여 정상 자료와 아웃라이어의 소속 정도를 보다 효과적으로 표현한다. 또한, 최소화 기법의 반복 단계에서 잔여에러가 감소함에 따라 점진적으로 시그모이드 가중치 함수를 조율함으로써 정상 자료와 아웃라이어를 보다 유연하게 분리한다. 실험에서는 카메라의 동작이 포함된 비디오 데이타를 입력 받아 성능을 비교 분석함으로써 제안한 방법의 우수함을 보인다.