• 제목/요약/키워드: unitary transform

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도래방향 추정을 위한 유니터리 MUSIC 알고리즘의 FPGA 구현 (FPGA Implementation of Unitary MUSIC Algorithm for DoA Estimation)

  • 주우용;이경선;정봉식
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.41-46
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    • 2010
  • 본 논문은 도래방향 추정법의 하나인 유니터리 MUSIC(MUltiple SIgnal Classification) 알고리즘의 하드웨어 구현에 대한 것이다. 이 알고리즘은 복소 상관행렬을 유니터리 변환(Unitary transform)을 통해 실수 상관행렬로 변환하여 하드웨어 구현을 쉽게 할 수 있다. 실수 상관행렬의 고유치와 고유벡터는 Jacobi법에 ADD와 SHIFT만으로 구현이 가능한 CORDIC(COordinate Rotation DIgital Computer) 알고리즘을 접목한 Jacobi-CORDIC 알고리즘으로 구하였다. 또한 256점 DFT(Discrete Fourier Transform)를 적용하여 각도 스펙트럼을 구하고, 스펙트럼의 검색으로 도래각을 추정하였다. 본 논문에서는 알고리즘의 하드웨어 구현을 위해 System Generator를 이용하여 설계하였다. 최종 설계된 DoA 추정 시스템은 Matlab 시뮬레이션 결과와 비교하여 일치된 결과를 얻었고, Hardware Co-Sim을 통해 System Generator 설계 결과를 검증하였다.

Unitary 변환을 이용한 Matrix Pencil 방법 (Matrix Pencil Method using Unitary Transform)

  • 고진환;주위위;김태곤
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권2호
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    • pp.102-107
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    • 2007
  • 기존의 Matrix pencil 방식은 하나의 스냅샷으로 프로세싱 하기 때문에 신호의 다중경로가 존재하는 경우이거나 데이터 길이가 짧은 경우, 또는 환경이 nonstationary한 환경에서 DOA 추정에 적합한 방법이다. 그러나 array의 수가 많아지는 경우에는 복소수 계산으로 인하여 계산시간이 상당히 늘어나게 된다. 본 논문에서는 Matrix Pencil 방법의 계산량을 줄이기 위하여 unitary 변환을 이용한 Matrix Pencil방법을 제안 하였다. Unitary 변환이 Matrix Pencil에 성공적으로 적용되었으며, 컴퓨터 실험결과는 SNR에 따른 error을이 일치함을 보여 준다.

새로운 신호변환 (CFT 및 DCFT)의 유도 및 각종 신호변환의 비교

  • 최태영
    • 전기의세계
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    • 제32권6호
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    • pp.317-324
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    • 1983
  • 신호처리방법의 하나인 transform coding에 있어서, unitary transform의 기본특성을 정리했고 FT(DFT)로부터 CFT(DCFT)를 유도했다. MP특성에 가까운 화상신호에 대한 1차원 변환에 대한 각종 transform을 비교하였다. 이것으로 DCT가 이들중 가장 KLT에 가깝다는 것과 DCFT가 DFT보다는 약간 좋은 특성을 갖는다는 것을 알 수 있다.

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A NOTE ON THE COMPLEXIFICATION OF CONFORMAL GROUP II*

  • Lee, Ke-Seung
    • 충청수학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.137-145
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    • 1995
  • In the white noise analysis the one-parameter groups play the powerful role. In this report, we will see a subgroup of infinite dimensional unitary group $U_{\infty}$ including guage transform and structure of this subgroup under the view point of Lie algebra.

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Overlapping method와 SPIHT Algorithm과 Lifting Steps을 이용한 3차원 손실 의료 영상 압축 방법 (3-D Lossy Volumetric Medical Image Compression with Overlapping method and SPIHT Algorithm and Lifting Steps)

  • 김영섭
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.263-269
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    • 2003
  • 이 논문은 3차원 정수 웨이브릿 변환을 이용한 손실 의료 영상 압축에 대한 방법을 보여준다. 의료영상에 3차원 웨이브릿 분할법과 3차원 spatial dependence tree를 이용한 Set Partitioning in Hierarchical Trees(SPIHT) algorithm을 제공한다. 또한 3차원 웨이브릿 분할법에서 정수 웨이브릿 필터들을 이용한 lifting방법을 이용하고, unitary 변환을 만들기 위하여 정확한 scaling을 이용한다. 압축률이 증가하면 할수록 인접한 coding unit사이에선 boundary effect가 생긴다. Video와 같지 않아서 인접한 coding unit사이에서의 boundary artifact는 보여서는 안 된다. 이러한 현상을 제거하기 위해서 인접한 coding unit사이에 axial domain으로 overlapping방법을 사용한다. 또한 코딩 할 때 여러 종류의 정수 필터들을 사용한다. 결과로 어떤 특정한 필터를 사용할 때 좋은 결과를 얻었고 overlapping방법을 사용했기 때문에 ringing artifacts는 거의 찾아 볼 수가 없게 되었다. 그리고 어두운 면을 코딩 할 때도 좋은 결과를 얻었다.

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The Fast Lifting Wavelet Transform for Image Coding

  • Shin, Jonghong;Jee, InnHo
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.1015-1018
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    • 2002
  • We show how any discrete wavelet transform or two band subband filtering with finite filters can be decomposed onto a finite sequence of simple filtering steps, which we call lifting steps but that are also known as ladder structures, We present a self-contained derivations, building the decomposition from the basic principles such as the Euclidean algorithm, with a focus on a applying it to wavelet filtering. This factorization provides an alternative for the lattice factorization, with the advantage that it can also be used in the bi-orthogonal, i.e, non-unitary case. Lifting leads to a speed-up when compared to the standard implementation. We show that this lifting scheme can be applied in image compression efficiently

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SPIHT알고리즘과 Lifting 스텝을 이용한 무손실 의료 영상 압축 방법 (Lossless Medical Image Compression with SPIHT and Lifting Steps)

  • 김영섭;정제창
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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    • pp.2395-2398
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    • 2003
  • This paper focuses on lossless medical image compression methods for medical images that operate on two-dimensional(2D) reversible integer wavelet transform. We offer an application of the Set Partitioning in Hierarchical Trees(SPIHT) algorithm [1][3][9] to medical images, using a 2D wavelet decomposition and a 2D spatial dependence tree. The wavelet decomposition is accomplished with integer wavelet filters implemented with the lifting method, where careful scaling and truncations keep the integer precision small and the transform unitary. We have tested our encoder on medical images using different integer filters. Results show that our algorithm with certain filters performs as well and sometimes better in lossless coding than previous coding systems using 2D integer wavelet transforms on medical images.

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2차원 손실 의료영상 압축

  • 김영섭
    • 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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    • 한국반도체및디스플레이장비학회 2004년도 춘계학술대회 발표 논문집
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    • pp.217-222
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    • 2004
  • This paper focuses on lossy medical image compression methods for medical images that operate on two-dimensional(2D) integer wavelet transform. We offer an application of the Set Partitioning in Hierarchical Trees(SPIHT) algorithm to medical images, using a 2D wavelet decomposition and a 2D spatial dependence tree. The wavelet decomposition is accomplished with integer wavelet filters implemented with the lifting method, where careful scaling and truncations keep the integer precision small and the transform unitary. We have tested our encoder on medical images using different integer filters. Results show that our algorithm with certain filters performs as well and is sometimes better lossy coding using 2D integer wavelet transforms on medical images.

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기저의 길이 L=2M인 경우 무손실 행렬의 분해를 이용한 고속 M-대역 이산 웨이브렛 변환 알고리즘 (A fast M-band discrete wavelet transform algorithm using factorization of lossless matrix when the length of bases equals to 2M)

  • 권상근;이동식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.2706-2713
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    • 1997
  • The fast implementation algorithm of M-band discrete wavelet transform is propsed using the factorization of lossless matrix when the length of discrete orthogonal wavelet bases equals to 2M. In computational complexity when direct filtering method is employed, the number of multiplicationand addition is (2M$^{2}$) and (2M$^{2}$ -M), respectively. But by proposed algorithm, it can be reduced to (M$^{2}$+M) and (M$^{2}$+2M-1), respectively. and it is possible to reduce the compuatational complexity further when unitary matrix employed to design the discrete or thogonal wavelet basis has the fast algorithm.

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드뷔시 필터를 이용한 고속 프레넬릿 변환의 구현 (Implementation of High-Speed Fresnelet Transform using Daubechies's Filter)

  • 서영호;이윤혁;김동욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.820-828
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    • 2017
  • 차세대 영상 시스템인 디지털 홀로그램을 서비스하기 위해서는 다양한 측면에서 신호처리 기술이 필요하다. 우리가 주로 사용하는 2차원 및 3차원 자연 영상을 처리하는데 있어서 가장 많이 사용되는 영상처리 도구는 변환이다. 디지털 홀로그램의 특성은 자연 영상과 매우 다른 특성을 갖기 때문에 2차원 영상에서 사용되던 변환 도구들을 디지털 홀로그램에 적용하는 것은 효율성이 매우 낮다. 이를 극복하기 위해 프레넬릿 변환이 제안되었는데 본 논문에서는 웨이블릿 기저함수에 유니터리 프레넬 변환을 적용하고 드뷔시 필터를 이용하여 프레넬릿 변환을 유도하였다. 또한 프레넬릿 변환을 디바이스 및 커널 코드를 이용하여 구현하여 동작 성능을 향상시키도록 하였다. 모든 해상도에 대해 한 화소당 소요되는 평균 시간을 기준으로 살펴보았을 때 디바이스 코드를 이용하여 병렬화 연산을 수행하면 (9,7)필터의 경우에는 평균 242배, (5,3)필터의 경우에는 평균 30배의 성능향상을 가져온다는 것을 확인하였다.