• 제목/요약/키워드: signal to noise ratio

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잡음 에너지 제어를 통한 지각 필터 성능 개선 (Performance Improvement of Perceptual Filter Using Noise Energy Control)

  • 서정국;차형태
    • 한국음향학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.43-51
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    • 2005
  • 본 논문에서는 잡음 에너지 제어를 통한 지각 필터의 성능을 향상시킴으로써 잡음에 의해 열화 된 오디오 신호의 음질을 개선하는 알고리즘을 제안한다. 기존의 방식에서는 묵음 구간에서 획득한 잡음 에너지를 사용하여 필터를 구성하여 사용하지만, 신호 구간마다 달라지는 신호의 세기 및 잡음의 환경 정도에 많은 영향을 받아 잡음의 에너지가 급격하게 변화한다면 음질의 개선률이 감소함을 알 수 있다. 그러나 제안하는 방식에서는 묵음 구간에서 추정한 잡음의 에너지 제어를 통해 초기 추정 잡음보다 가까운 추정 잡음을 얻음으로써 잡음 에너지가 급격하게 변화하여도 음질 개선률에는 변화가 적음을 알 수 있었다. 또한 저 대역에 영향을 미치는 잡음의 경우에도 다른 방법들과는 달리 음질의 개선이 뚜렷하였다. 기존 방식과의 비교를 위해 다양한 신호 대 잡음 비 (signal-to-noise ratio, SNR)에서 열화 된 오디오 신호를 입력으로 사용하였다. 입력 SNR이 5dB, l0dE, 15dB와 20dB의 각각의 경우에 대하여 SSNR (Segmental SNR)과 잡음 대 마스킹 비 (Noise-to-mask ratio, NMR), 음질 테스트를 수행한 결과, 청감 테스트 (Mean Opinion Score, MOS Test)결과의 향상과 음질의 개선을 확인할 수 있었다.

Salt and Pepper 잡음 환경에서 확장 마스크를 이용한 가중치 필터에 관한 연구 (A Study on Weighted Filters using Expansion Mask in Salt and Pepper Noise Environments)

  • 홍상우;권세익;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.671-673
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    • 2016
  • 영상 데이터는 획득 및 전송하는 과정에서 외부의 여러 원인에 의해 잡음이 발생한다. 잡음은 발생 원인과 형태에 따라 다양한 종류가 있으며, 이러한 잡음 제거하기 위한 연구는 지금까지 계속되고 있다. 따라서 본 논문에서는 salt and pepper 잡음에 훼손된 영상을 복원하기 위해, 비잡음 신호는 그대로 보존하고 잡음 신호에 대해 국부 마스크의 잡음 밀도 밀도에 따라 마스크의 크기를 확장하여 처리하는 가중치 필터를 제안하였다. 그리고 개선 효과의 객관적 판단 기준으로 PSNR(peak signal to noise ratio)을 사용하여 기존의 방법들과 비교하였다.

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고자장 다차원 자기공명영상에서 신호대잡음비 분석 (Analysis of Signal-to-Noise Ratio in High Field Multi-dimensional Magnetic Resonance Imaging)

  • 안창범;김휴정;장경섭
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2783-2785
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    • 2003
  • In multi-dimensional magnetic resonance imaging, data is obtained in the spatial frequency domain. Since the signal variation in the spatial frequency domain is much larger than that in the spatial domain, analog-to-digital converts with wide conversion bits are required. In this paper, the quantization noise in magnetic resonance imaging is analyzed. The signal-to-quantization noise ratio(SQNR) in the reconstructed image is derived from the level of quantization in the data acquisition. Since the quantization noise is proportional to the signal amplitude, it becomes more dominant in high field imaging. Using the derived formula the SQNR for several MRI systems are evaluated, and it is shown that the quantization noise can be a limiting factor in high field imaging, especially in three dimensional imaging in magnetic resonance imaging.

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일정한 펄스 예을 사용한 DMTI 시스템에서 Weighting 방법에 따른 S/N 북 개선 특성에 관한 비교 (A Comparison of an Improvement Performance of S/N ratio with the Method of Weighting in DMTI System using a Uniform Pulse Train)

  • 고성선;이재균;윤현보
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.41-45
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    • 1985
  • 디지탈 이동물체지시기 계통(DMTI System)에서 신호대잡음비(SNR)의 저하는 적정처리 전에 디지탈 이동물체지시기의 출력펄스를 weightlng시킴에 의하여 개선될 수 있구 #정상살기의 수가 증가함에 따라 신호대잡음비가 개선됨을 나타내었다. Optimum weighting으로 얻어진 신호대잡음비는 binomial weighting으로 얻어진 것보다 더 커짐을 알았다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 통하여 각각의 경우에 대한 신호대잡음비의 배선특성을 나타낸다.

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Design of a PIV objective maximizing the image signal-to-noise ratio

  • Chetelat Olivier;Kim Kyung Chun
    • 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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    • 한국가시화정보학회 2001년도 Proceedings of 2001 Korea-Japan Joint Seminar on Particle Image Velocimetry
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    • pp.123-137
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    • 2001
  • PIV (particle image velocimetry) systems use a camera to take snapshots of particles carried by a fluid at some precise instants. Signal processing methods are then used to compute the flow velocity field. In this paper, the design of the camera objective (optics) is addressed. The optimization is done in order to maximize the signal-to-noise ratio of in-focus particles. Four different kinds of noise are considered: photon shot noise, thermal and read noise, background glow shot noise, and noise made by the other particles. A semi-empirical model for the lens aberrations of a two-doublet objective is first addressed, since further, it is shown that lens aberrations (low f-value $f_{\#}$) should be used instead of the Fraunhofer diffraction (high f-value) for the fitting of the particle image size with the pixel size. Other important conclusions of the paper include the expression of optimum values for the magnification M, for the exposure period $\tau$ and for the pixel size $\xi$.

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대역제한 백색잡음 재밍환경에서 GPS L1 C/A 신호를 위한 유효 반송파 대 잡음 전력비 추정치의 CRLB (Cramer-Rao Lower Bound of Effective Carrier-to-noise Power Ratio Estimation for a GPS L1 C/A Signal under Band-limited White Noise Jamming Environments)

  • 유승수;염동진;지규인;김선용
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.890-894
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    • 2014
  • In this paper, we derive the CRLB (Cramer-Rao Lower Bound) of effective carrier-to-noise power ratio ($C/N_0$) estimation for a GPS (Global Positioning System) L1 C/A (Coarse/Acquisition) signal under band-limited white noise jamming environments. The quality of a received GPS signal is commonly described in terms of its $C/N_0$, implying that the noise is white and thus can be described by scalar noise density. However, if some intentional interference is received to a victim GPS receiver, then the $C/N_0$ is no longer the efficacious performance indicator. The correct and straightforward measurement to analyze the receiving situation is the effective $C/N_0$. In this paper, we consider a band-limited white noise jamming whose bandwidth is 2MHz and is the same as one of the first null-to-null bandwidth of the GPS L1 C/A signal.

광자기 디스크 재생신호 시뮬레이션에 관한 연구 (A Study on Simulation Of Readout Signal of Magnet-Optic Disk)

  • 손장우;조순철;이세광;김순광
    • 한국자기학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.174-178
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    • 1996
  • 광자기 디스크 드라이브의 광학계로부터 검출 신호와 잡음을 시뮬레이션하는 방법을 연구하였다. 기록된 표식과 입사되는 레이저 빔 형태를 간단한 모델을 사용하여 기술하고 각각을 이산화시켜 재생 신호의 크기와 파형을 시륨레이션 하였다. 이렇게 시뮬레이션된 재생 신호에 Gaussian 램덤 잡음을 부가하고 일차원 이산 FFT(Fast Fourier Transform) 알고리즘을 수행하여 신호와 잡음 스펙트럼을 추정하였다. 또한 이로부터 CNR(Carrier to Noise Ratio) 값을 구하였다.

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잡음환경 하에서의 음성의 SNR 개선 (Improvement of Signal-to-Noise Ratio for Speech under Noisy Environment)

  • 최재승
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.1571-1576
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    • 2013
  • 본 논문에서는 잡음 환경 하에서 음성신호에 대한 신호대잡음비(SNR)를 개선하기 위한 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 백색잡음 및 자동차잡음 등과 같은 배경잡음으로부터 음성신호의 SNR을 개선할 목적으로 먼저 저역, 중역, 고역 SNR 대역에서 SNR을 추정한다. 다음으로 본 알고리즘은 각 대역에서 스펙트럼을 강조함으로써 잡음으로 오염된 음성신호 속에서 잡음신호를 차감한다. 백색잡음, 자동차잡음에 의하여 오염된 음성에 대하여 본 논문에서 제안한 알고리즘이 스펙트럼 차감 방법과 비교하여 양호한 신호대잡음비 값을 구하였다. 실험결과로부터 스펙트럼 차감 방법과 비교하여 백색잡음에 대하여 최대 4.2 dB, 자동차잡음에 대하여 최대 3.7 dB의 출력 신호대잡음비가 개선된 것을 확인할 수 있었다.

주파수 변조를 이용한 MR DANTE 고속 영상법 (DANTE Fast MR imaging Using Frequency Modulation)

  • 노용만;정성택;홍인기;조장희
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1995년도 춘계학술대회
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    • pp.42-44
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    • 1995
  • The original DANTE sequence and its variations have limitation in excitation profile (a sinc function-like excitation) due to the finite duration of the DANTE pulsetrain. This sinc function-like selection profile excites only a small fraction of the spins in the pixel thereby results in poor signal to noise ratio (only about ${\sim}1%$ of normal MR imaging sequence). Therefore, this poor signal to noise ratio (SNR) has been the main drawback of the original DANTE sequence. To improve the signal to noise ratio, phases of individual RF pulses in the DANTE pulse train were modulated so that more spins in the object were excited ($1{\sim}3$). We have introduced a new FM (Frequency Modulation) DANTE sequence and analyzed the signal intensity and excitation profiles.

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순간주파수 분석기법의 응용 (1) -알고리즘간의 성능비교 및 잡음영향- (Application of Instantaneous Frequency Analysis(I) -Algorithm Performance and Noise Effects-)

  • 김정태;임병덕
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.1050-1056
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    • 1994
  • When a vibration data for a rotating machine such as a pump or a compressor is concerned, the frequency fluctuation of the energy contents at an instant time may provide useful information on understanding the vibration characteristics of the rotating machinery, rather than the averaged energy distribution along the frequency axis. Especially, when a periodic signal has different spectral contents, the approach to use the averaged frequency distribution, called the normal frequency analysis, may not be appropriate to extract vibration source characteristics of the structure. This paper introduces a way to analyze the signal based on an instant time. In order to evaluate the performance of the various approach, the investigatation compares three different algorithms which are frequently implemented in the instantaneous frequency analysis. Also for the noise effect embodied in the true signal, various cases for different SN ratio have been examined. The result shows that the noise level is crucial to evalute the instantaneous frequency analysis. In order to implement the instantaneous frequency analysis, the extraction of the relevant information from the measured signal should have the high S/N ratio, i, e., 40 dB or above.