• 제목/요약/키워드: wavelet basis

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DWT-based Denoising and Power Quality Disturbance Detection

  • Ramzan, Muhammad;Choe, Sangho
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제4권5호
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    • pp.330-339
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    • 2015
  • Power quality (PQ) problems are becoming a big issue, since delicate complex electronic devices are widely used. We present a new denoising technique using discrete wavelet transform (DWT), where a modified correlation thresholding is used in order to reliably detect the PQ disturbances. We consider various PQ disturbances on the basis of IEEE-1159 standard over noisy environments, including voltage swell, voltage sag, transient, harmonics, interrupt, and their combinations. These event signals are decomposed using DWT for the detection of disturbances. We then evaluate the PQ disturbance detection ratio of the proposed denoising scheme over Gaussian noise channels. Simulation results also show that the proposed scheme has an improved signal-to-noise ratio (SNR) over existing scheme.

Lamb파와 SVM을 이용한 강구조물의 건전성 감시기법 (Health Monitoring of Steel Plates Using Lamb Waves and Support Vector Machines)

  • 박승희;윤정방;노용래
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2005년도 학술발표회 논문집
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    • pp.331-342
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    • 2005
  • This paper presents a non-destructive evaluation (NDE) technique for detecting damages on a jointed steel plate on the basis of the time of flight and wavelet coefficient, obtained from wavelet transforms of Lamb wave signals. Support vector machines (SVMs), which is a tool for pattern classification problems, was applied to the damage estimation. Two kinds of damages were artificially introduced by loosening bolts located in the path of the Lamb waves and those out of the path. The damage cases were used for the establishment of the optimal decision boundaries which divide each damage class's region from the intact class. In this study, the applicability of the SVMs was investigated for the damages in and out of the Lamb wave path. It has been found that the present methods are very efficient in detecting the damages simulated by loose bolts on the jointed steel plate.

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웨이브렛변환 영상 부호화를 위한 다차원 큐빅 격자 구조 벡터 양자화 (Multidimensional uniform cubic lattice vector quantization for wavelet transform coding)

  • 황재식;이용진;박현욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.1515-1522
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    • 1997
  • Several image coding algorithms have been developed for the telecommunication and multimedia systems with high image quality and high compression ratio. In order to achieve low entropy and distortion, the system should pay great cost of computation time and memory. In this paper, the uniform cubic lattice is chosen for Lattice Vector Quantization (LVQ) because of its generic simplicity. As a transform coding, the Discrete Wavelet Transform (DWT) is applied to the images because of its multiresolution property. The proposed algorithm is basically composed of the biorthogonal DWT and the uniform cubic LVQ. The multiresolution property of the DWT is actively used to optimize the entropy and the distortion on the basis of the distortion-rate function. The vector codebooks are also designed to be optimal at each subimage which is analyzed by the biorthogonal DWT. For compression efficiency, the vector codebook has different dimension depending on the variance of subimage. The simulation results show that the performance of the proposed coding mdthod is superior to the others in terms of the computation complexity and the PSNR in the range of entropy below 0.25 bpp.

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웨이블릿 기반 셈블런스를 이용한 지구물리 자료의 필터링과 응용 (Wavelet-based Semblance Filtering of Geophysical Data and Its Application)

  • 오석훈;서백수;임은상
    • 한국지구과학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.692-698
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    • 2009
  • 웨이블릿 변환은 기존 푸리에 변환이 갖는 주파수 변환 결과의 시간 영역에 대한 모호성을 극복할 수 있는 변환 기법으로 널리 이용되어 왔다. 기존의 푸리에 변환에 의한 셈블란스는 두 개의 시계열 자료의 위상을 주파수 영역에서 비교할 수 있도록 하는 방법이다. 이 방법은 비정상상태의 신호에 대해서는 잘 작동하지 않는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 자연계의 신호가 대부분 비정상상태임을 고려하여 웨이블릿 기반으로 개발된 셈블란스 기법을 지구물리자료에 적용하였다. 첫 번째 사례는 지구자기장 자료처리로서, 원격으로 위치한 관측소의 자료끼리 서로 비교하여 상관성이 높은 신호만 남도록 필터링한 결과를 제시한다. 두 번째 사례는 중력과 자력탐사를 복합적으로 분석할 수 있는 방안으로서, 두 자료간 공간적 상관성이 높은 신호만을 추출하는 필터링 결과를 제시한다.

심전도 신호 처리를 위한 기저함수 추출에 관한 연구 (A Study on the Extraction of Basis Functions for ECG Signal Processing)

  • 박광리;이전;이병채;정기삼;윤형로;이경중
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제53권4호
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    • pp.293-299
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    • 2004
  • This paper is about the extraction of basis function for ECG signal processing. In the first step, it is assumed that ECG signal consists of linearly mixed independent source signals. 12 channel ECG signals, which were sampled at 600sps, were used and the basis function, which can separate and detect source signals - QRS complex, P and T waves, - was found by applying the fast fixed point algorithm, which is one of learning algorithms in independent component analysis(ICA). The possibilities of significant point detection and classification of normal and abnormal ECG, using the basis function, were suggested. Finally, the proposed method showed that it could overcome the difficulty in separating specific frequency in ECG signal processing by wavelet transform. And, it was found that independent component analysis(ICA) could be applied to ECG signal processing for detection of significant points and classification of abnormal beats.

웨이블릿 부대역의 히스토그램 특성과 통계적 모멘트를 이용한 스테그분석 (Steganalysis Using Histogram Characteristic and Statistical Moments of Wavelet Subbands)

  • 현승화;박태희;김영인;김유신;엄일규
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제47권6호
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    • pp.57-65
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    • 2010
  • 본 논문은 스테가노그래피 알고리즘에 대한 블라인드 스테그분석 기법을 제안한다. 제안하는 스테그분석기법은 두 가지 형태의 특징 벡터를 추출한다. 첫 번째로, 영상에 정보를 은닉한 후 웨이블릿 부대역의 히스토그램 특성이 변한다는 것을 관찰하고 히스토그램의 위치 변화를 특징으로 이용한다. 두 번째로, 웨이블릿 특성 함수의 통계적 모멘트를 특징으로 이용한다. 첫번째 형태의 특징은 영상을 3-레벨 웨이블릿 변환하여 9개의 고주파 부대역에서 각각 하나의 특징을 추출하여 총 9개의 특징 벡터 얻는다. 두 번째 형태의 특징은 각 부대역별로 3차 모멘트까지 추출하여 39개의 특징 벡터를 얻는다. 총 48개의 특징 벡터를 교사학습을 이용하여 학습한 후 스테고 영상과 커버 영상을 분류한다. 다층 퍼셉트론 신경망 분류기를 이용하여 두 가지 형태의 특징을 입력으로 하여 삽입 데이터의 존재유무를 판별한다. 제안 방법의 성능을 평가하기 위하여 CorelDraw 데이터베이스 영상이 사용되었고 LSB 방법과 SS방법, blind SS방법, F5방법으로 다양한 삽입률의 스테고 영상을 생성하여 실험한다. 민감도와 특이도, 에러율, ROC 커브 면적 등을 이용하여 제안 방법이 기존의 스테그분석 방법보다 삽입 정보 유무를 검출하는데 효과적임을 보여준다.

유사기저함수를 사용한 대상 단층에서 발생 가능 지진파 형태 사이의 관계 표현 방법 개발 및 포항 단층과 경주 단층 발생 지진에의 적용 (Evaluation of the Relationship Between Possible Earthquake Time History Shape Occurring in a Target Fault Using Pseudo-Basis Function)

  • 박형춘;오현주
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제27권3호
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    • pp.139-145
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    • 2023
  • It is essential to determine a proper earthquake time history as a seismic load in a seismic design for a critical structure. In the code, a seismic load should satisfy a design response spectrum and include the characteristic of a target fault. The characteristic of a fault can be represented by a definition of a type of possible earthquake time history shape that occurred in a target fault. In this paper, the pseudo-basis function is proposed to be used to construct a specific type of earthquake, including the characteristic of a target fault. The pseudo-basis function is derived from analyzing the earthquake time history of specific fault harmonic wavelet transform. To show the feasibility of this method, the proposed method was applied to the faults causing the Gyeong-Ju ML5.8 and Pohang ML5.3 earthquakes.

웨이블릿 변환을 이용한 방사 기준 함수 구조의 최적 설계 (Optimal Design of Radial Basis Function Network Us ins Wavelet Transform)

  • 박병진;김용택;김용민;전홍태
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 추계학술대회 및 정기총회
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    • pp.419-422
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    • 2002
  • 본 논문에서는 신경망에 비해 보다 단순화되고 빠르게 수렴하는 특성을 보이는 방사 기준함수 구조를 초기에 설계하기 위한 초기화 방법을 제안한다. 이를 위해 웨이블릿 변환을 이용한 분석 기법을 사용하였고, 주어진 문제에 적합한 방사 기준 함수 구조를 초기에 최적 상태로 결정하였다. 시간-주파수 평면에서 지역화 특성이 대상 함수를 근사할 수 있는 특성을 지닌 방사 기준 함수를 선택, 결정하여 은닉층을 구성할 경우, 근사 능력을 지닌 초기 구조를 결정함에 있어서 장점을 지닌다. 제안된 구조는 다층 전방향 신경망 또는 정규 배열된 방사 기준함수 구조에 비해 주어진 문제에 대해 좋은 성능을 보인다.

프린지패턴의 프레넬릿 변환 특성에 대한 연구 (Analyzing Characteristics of Fringe Pattern by Fresnelet Transform)

  • 서영호;이윤혁;김동욱
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.422-423
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    • 2018
  • 본 논문에서는 디지털 홀로그램의 분해를 위한 프레넬릿 변환을 구현하고 그 특성을 분석한다. 구현한 웨이블릿 유사 기저함수는 광학적으로 생성된 프레넬 홀로그램의 복원과 처리에 매우 적합하다. B-스플라인 함수의 특성을 분석한 이후에 이를 기반으로 하는 웨이블릿 유사 다해상도 해석 방법에 대해서 살펴본다. 이러한 과정을 통해 프린지 패턴을 효과적으로 분해할 수 있는 변환 도구를 구현하였다. 다양한 분해 특성을 갖는 B-스플라인 함수를 구현하였고 이를 이용하여 프린지 패턴을 분해한 결과들을 보인다.

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Optimal EEG Feature Extraction using DWT for Classification of Imagination of Hands Movement

  • Chum, Pharino;Park, Seung-Min;Ko, Kwang-Eun;Sim, Kwee-Bo
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.786-791
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    • 2011
  • An optimal feature selection and extraction procedure is an important task that significantly affects the success of brain activity analysis in brain-computer interface (BCI) research area. In this paper, a novel method for extracting the optimal feature from electroencephalogram (EEG) signal is proposed. At first, a student's-t-statistic method is used to normalize and to minimize statistical error between EEG measurements. And, 2D time-frequency data set from the raw EEG signal was extracted using discrete wavelet transform (DWT) as a raw feature, standard deviations and mean of 2D time-frequency matrix were extracted as a optimal EEG feature vector along with other basis feature of sub-band signals. In the experiment, data set 1 of BCI competition IV are used and classification using SVM to prove strength of our new method.