Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing (융합신호처리학회 학술대회논문집)
The Korea Institute of Convergence Signal Processing (KICSP)
- 기타
Domain
- Electricity/Electronics > Weapon/Ordnance Sensor and Control
2001.06a
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본 논문은 통기 코드분할다중접속(CDMA)을 위해 블라인드 적응 다중 사용자 검출기를 발전시킨 것으로 심벌 오율 성능을 증가시키기 위해 결정 궤환 블라인드 적응 다중사용자 검출기(DFBD)를 제안하여, 블라인드 적응 다중 사용자 검출기(BD)와 비교하였으며, 시뮬레이션에 의해 제시한 검출기가 성능이 향상됨을 확인하였다.
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광대역 코드분할다중 접속은 가장 광범위하게 채택되고 있는 3세대 무선접속이다. 무선접속의 물리계층은 표준화 과정에서 주요 토의 주제이다. 본 논문은 실제적인 환경에서 많은 고려 가능한 전송 시나리오상에서 상향 WCDMA 성능을 조사하는 것이 목적이다. 본 논문의 초점은 주파수 선택적 페이딩 채널조건에서 다중 접속 간섭 및 혼합 서비스 환경 경우의 성능분석에 있다. 본 조사를 위해 시뮬레이터를 개발하였으며 다양한 WCDMA 의 무선접속 특징을 포함하고 있다. 시뮬레이션 결과에 의하면 성능은 다중접속 간섭에 의해 크게 영향을 받으며 또한 주파수 선택적 페이딩 조건에 의해 성능열화 현 상을 초래하게 되어 적절한 보상기술 적용이 요구된다.
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DS/CDMA 시스템에서는 여러 채널의 신호를 더하여 전송하는 경우 신호의 레벨 수가 증가하여 높은 선형성의 전력증폭기의 사용이 요구된다. 펄스폭변조(Pulse Width: PW)/CDMA 시스템은 여러 채널의 데이터가 더해져서 만들어진 멀티레벨 신호를 펄스폭 변조를 하여 전송하는 방식으로, 신호의 레벨이 binary 형태로 유지되어 전력증폭기의 변복조 회로가 단순해지는 장점이 있다. 본 논문에서는 AWGN 잡음환경 하에서 PW/CDMA 시스템의 비트오율 특성을 해석적으로 유도하여 DS/CDMA 시스템과 비교하였으며, 유도한 결과를 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.
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논문에서는 인터넷을 이용한 응용분야 중에서 원격으로 네트워크의 트래픽을 모니터링함에 있어서 시간이 흐름에 따라서 메모리의 증가를 요구하지 않는 Robin Database 방식을 이용한 방법에 대한 응용 연구 방법을 기술하였다. 먼저 기본적인 RRDtool을 이용하여 트래픽 모니터링 데이터베이스 구조 설계를 구현한 과정을 기술하였고, 데이터의 모니터링을 위한 모니터링 프로그램으로서 Perl 스크립트 언어를 이용한 작업 과정을 보려다. 마지막으로 본 연구결과를 통하여 구축된 트래픽 모니터링 시스템을 이용하여 실제 트래픽을 모니터링한 결과를 실험 결과에 제시하였다.
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논문에서는 마이크로프로세서와 ISM 대역에서 동작하는 RF 모듈을 사용하여 근거리 통신용 송수신 시스템을 구현하였고, 그 성능을 측정하였다. 기저 대역 데이터(random number)를 발생시켜 데이터 전송하고, 수신측에서는 RF 모듈에서 복조된 데이터를 PC를 사용하여 확인하였고, 수신 감도는 스펙트럼으로 측정하였다. 본 실험에서 사용한 RF 모듈은 400MHz 대역에서 동작하며, FM 방식을 사용한다. 본 대학의 산학협동관 건물내에서 측정한 결과 거리에 따른 신호 감쇠와 신호 수신 감도 그리고 비트 오율을 측정할 수 있었으며, 이를 이용하여 건물 내에서의 근거리 통신 성능을 확인하였다.
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무선 네트워크 환경에서 대규모 멀티미디어 트래픽을 성공적으로 지원하기 위해서는 핸드오프시 발생하는 연결 중단 확률을 최소화함으로써 이동 호스트(클라이언트)에게 QoS(Quality of Service)를 지속적으로 보장해야 한다. 그러나, 핸드오프를 필요로 하는 클라이언트의 이동성으로 인해 이동 호스트와 네트워크 간에 협상된 QoS가 보장되지 못할 수도 있다. 이는 각 셀에서 발생하는 트래픽에 할당되는 가용 채널의 제약에 기인한다. 본 논문에서는, 가용채널의 확보를 위해 대역폭 예약 기법을 기반으로 한 부하 균형 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 MPT(mobility profile table)을 사용해서 각 클라이언트의 이동성을 예측한 다음 해당 셀의 가용 채널의 일부분을 핸드오프 서비스를 위한 채널로 예약을 한다. 핸드오프 채널로 예약된 대역폭은 우선적으로 핸드오프를 위해서 사용이 되어지며, 목적지 셀의 가용 채널이 주어진 임계치 이하일 경우, 해당 셀의 가용 채널을 확보하기 위해서 적응적 대역폭 예약을 이용한 부하균형 알고리즘을 설계함으로써 채널의 이용 효율을 최대화하였다. 본 논문에서 제시한 알고리즘의 성능을 평가하기 위해, 신규 호 탈락률, 핸드오프 호의 강제종료율을 측정하였다. 시뮬레이션 결과, 본 논문의 성능이 기존의 기법보다 우수함을 알 수 있었다.
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A new decision-feedback equalization technique for a filter bank-based orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) data transmission system operating in a frequency selective multipath fading channel is presented in this paper. At the cost of relatively increased computational complexity in comparison to the conventional OFDM systems, the proposed system achieves a better performance in terms of bit error rates. The simulation results confirm the superiority and robustness of our method, particularly, in the low SNR channel environment.
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본 논문에서는 최근 급속히 진전되고 있는 자동차 전기 신호의 통합제어를 위한 시스템의 개발에 관한 것을 간략히 기술한다. CAN 통신은 차량 내에 multiplexed network의 개념이 도입되어, 제어의 핵심모듈을 여러 곳에 분산시키고, 이들 각 모들을 직렬 통신 프로토콜을 사용하여 제어하는 기법의 하나이다. 본 논문에서는 먼저 CAN 통신 프로토콜의 특징을 간단히 기술하고, 이를 이용한 차량의 각종 전기신호와 센서들의 통합제어를 위한 시스템과 프로그램의 개발에 관한 것을 소개 한다.
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MC-CDMA시스템에서는 송신 데이터열을 병렬 서브캐리어로 전송하기 때문에 DS-CDMA에 비하여 심볼 길이가 길다. 이러한 긴 길이의 심볼은 무선채널의 지연확산의 효과를 감소시킬 수 있지만, 시간선택적 페이딩의 영향을 더 많이 받게 한다. 즉, 주파수선택적 페이딩에 대하여는 강인하게 되지만, 단말기가 이동하는 경우 도플러 확산의 영향을 더 받기 쉬워 진다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 MC-CDMA 시스템에서 단말기가 이동하는 경우 채널이 보이는 시간선택적 페이딩의 효과를 MC-CDMA 수신기의 결합기 출력에서 원하는 신호전력대 서브캐리어간 간섭전력의 비 관점에서 분석한다.
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본 논문에서는 수렴속도 향상을 위해 시간영역의 적응알고리즘을 직교변환인 아다말(Hadamard)변환을 이용하여 적응알고리즘을 변환영역에서 수행하며, 변환영역에서 수렴성능 향상을 위해 가변스텝 사이즈를 갖는 적응알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘을 일반적인 부엽제거기(Generalized Sidelobe Canceller GSC)에 적용하여 컴퓨터 시뮬레이션을 하였으며, 각 알고리즘들의 계산량, 수렴 성능을 이용하여 각각 비교, 분석하여 제안한 알고리즘의 성능이 우수함을 입증하였다.
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다중경로에 패스파에 의한 주파수 선택성 페이딩 이나 각종 전기적 잡음에 의한 통신로 상황이 변화하는 무선 통신 환경 하에서는 점유대역 내에서도 전송 특성이 상이하게 되므로 OFDM 전송방식에서는 서브 캐리어간 간섭이 발생한다. 또한 이러한 전송로에서는 인접 캐리어간에 직교성이 깨어지고 다중된 신호가 혼합되어 버림으로써 그 전송 특성이 급격히 저하 할 수 있다. 본 논문에서는 전송로 특성이 상이한 채널에 대해 케리어 군을 복수의 서브 밴드군으로 나누어 변조 방식을 선택하고 심볼율을 변화할 수 있는 대역 분할형 OFDM 시스템의 BER특성을 고찰하였다.
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본 논문에서는 OFDM 시스템에 있어서 심블간 간섭을 일으키는 채널에 대해 lattice 필터를 사용한 등화기의 등화 특성을 검토하였다. Lattice 괼터를 사용한 등화기는 다른 등화기와 비교해서 단수마다의 직교화 효과에 의해, 탭 수가 작아도 수렴이 빠르고 등화 오차를 작게 할 수 있는 특징이 있다. 본 논문에서는 Lattice 필터를 사용한 등화기 필터 계수의 수렴성과 정적인 BER특성을 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 해석하고 Transversal 필터 방식에 비해서 우수한 보상 방식인 것을 보인다.
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본 논문의 시스템은 GIS솔루션인 ArcView를 이용하여 인터넷에서 지리정보검색 시스템을 설계 및 구현하였다. 이를 위해 PC 서버의 리눅스 환경에서 아파치 웹 서버와 데이터베이스 엔진으로 Oracle을 사용하였다. 또한 데이터베이스 연동과 지도이미지를 보여주기 위해서 JSP(Java Server Page)와 Servlet를 사용하였다.
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웹은 인터넷을 기반으로 하여 시간 장소에 구애됨이 없이 연결할 수 있어서 학생들이나 교수는 원하는 정보 서비스를 손쉽게 이용할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 점들을 고려하여 웹상에서 학생들은 리포트제출, 시험보기, 성적조회, 출석점검을 할 수 있으며, 교수들도 종래에 사용하였던 시험출제, 출석부와 학생관리를 웹을 통해 이루어질 수 있도록 PHF와 오라클을 이용한 웹기반 학생관리시스템을 개발하였다.
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대부분의 대형마트의 경우, 효율적인 물류관리 시스템으로 물류 비용을 절감하고 있으나 중소형마켓의 경우 물류관리 시스템을 보유하고 있지 못하기 때문에 물류의 효율적 관리뿐만 아니라 가격경쟁에는 어려운 실정이다. 본 논문에서는 GPS를 사용하여 물류차량의 정보를 효율적으로 관리할 수 있는 시스템을 제한한다. 이 시스템은 물류차량의 위치를 실시간으로 수치지도에 매핑하고, 고객으로부터의 주문 정보를 수신하여 최적의 위치에 있는 차량에게 주문을 의뢰하여 물류비용의 최소화할 수 있는 시스템을 개발하였다.
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초저속 고압축 비디오는 고압축 부호화를 위해 주로 P-픽쳐 부호화 방법을 사용한다. P-픽쳐는 현재 프레임과 이전 프레임간의 데이터 의존성이 높기 때문에 전송시 패킷 손실이 발생할 경우 복원 영상에 심각한 화질 열화를 야기할 수가 있다. 따라서 본 논문에서 초저속 고압축 비디오 데이터에 대한 미디어내 동기화를 위해 TCP 기반 멀티스트림 생성 기법을 제안한다. 제안한 기법은 TCP 기반으로 신뢰성 있는 전송이 가능하며, 멀티 스트립을 통해 병렬 전송이 가능하므로, TCP 기반에서 네트워크 트랙픽에 의해 발생하는 지터에 민감하지 않아 최선의 서비스를 제공할 수 있다.
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본 논문에서는 주파수영역에서 동일한 주파수 간격을 갖는 직교반송파에 의하여 만들어지며 DS-CDMA에 주파수 다이버시티 효과를 줄 수 있는 CI 칩 파형 형성 방식에 대하여 검토한다. CI 칩 파형을 이용한 새로운 통신 방식 CI/DS-CDMA을 소개하고 대표적인 주파수 선택성 페이딩 채널환경에서 성능을 분석을 통하여 이 시스템의 주파수 다이버시티 효과가 시간영역에서 경로 다이버시티를 이용하는 RAKE 수신기를 갖는 통상적인 DS-CDMA에 비하여 성능개선 효과를 가져올 수 있음을 보인다.
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High-level synthesis는 주어진 동작과 면적, 성능, 전력 소모, 패키징, 테스팅 등의 주어진 제한을 만족하게 구현된 구조적 디자인을 생성한다. 즉 high-level syntehesis란 디지털 시스템의 알고리즘 레벨 서술로부터 레지스터 전달구조의 구현에 이르는 과정을 의미한다. 이러한 high-level synthesis의 과정은 컴파일, 분할, 스케줄링 등의 단계를 거쳐 디지털 시스템을 설계할 수 있다. 본 논문에서는 high-level synthesis의 단계중 분할 과정을 연구하고, 분할 알고리즘 중에서 min-cut 알고리즘과 simulated annealing 알고리즘을 사용하여 비교 분석하였다.
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High-level synthesis(HLS)는 주어진 동작(behavior)과 면적(area), 성능(performance), 전력 소비량, 패키징, 테스팅등의 주어진 제한을 만족하게 구현된 구조적 디자인을 생성한다. 즉 high-level synthesis란 디지털 시스템의 알고리즘 단계 서술로부터 레지스터 전달구조의 구현에 이르는 과정을 의미한다. 이러한 high-level synthesis의 과정은 컴파일, 분할(partitioning), 스케줄링(scheduling)등의 단계를 거쳐 디지털 시스템을 설계할 수 있다. 본 논문에서는 high-level synthesis의 단계 중 스케줄링 과정에서 제한조건이 실리콘 면적으로 주어지는 경우에 최적의 functional unit의 수를 찾아내어 최소의 control step에 효과적으로 스케줄링 가능한 알고리즘을 제안하였다.
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This paper presents a new threshold-based denoising method by using undecimated discrete wavelet transform (UDWT). It proved excellency of the UDWT compared with orthogonal wavelet transform (OWT), spatia1ly selective noise filtration (SSNF) and NSSNF added new parameter. Methods using the spatial correlation are effectual at edge detection and image enhancement, whereas algorithm is complex and needs more computation However, UDWT is effective at denoising and needs less computation and simple algorithm.
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A signal path control switch has been designed and implemented with AT&T 0.5
${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS ORCA FPGA. This device controls the path of digital signals in SDH-based transmission system. The proposed switch is suitable for self-healing operation which protects against transmission network failure. The self-healing operation of the switch is effectively done by the reconfigurable information stored in the registers of the switch. This device consists of eight subparts such west-east transmitting parts, west-east receiving parts, add-drop control parts, AIS control Part, and CPU interface part. The device is capable to a ring network as well as a linear network. -
레이저 거리측정기는 레이저를 이용한 거리측정 방법으로 레이저송수신펄스의 시간차로부터 거리를 측정하는 방법이다. 본 연구에서는 송광부, 수광부, 제어모듈 통의 하드웨어로 시스템을 구성하고, 거리측정의 오차를 보정 알고리즘을 사용하여 거리를 계측하는 80196 기반의 거리측정기를 개발하였다.
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본 논문에서는 프로그램-가능한(programmable) 소프트웨어 무선(software radio)
$^{[1]}$ 디지털 통신을 위한 연구로, ASK(Amplitude Shift Keying), FSK(frequency Shift Keying), 그리고 PSK (Phase Shift Keying) 변조$^{[2]-[4]}$ 를 DSP(Digital Signal Processor)를 사용하여 프로그램-가능한 소프트웨어(알고리즘)로 구현하였다. 세개 의 서로 다른 변조 방식들, ASK, FSK, 그리고 PSK를 하나의 DSP에 구현하여 선택적 변조가 가능하도록 하였다. 사용된 DSP는 모토롤라(Motorola) 사의, 24-비트, 40 MHz에서 20 MIPS(Million Instruction per Second)로 동작하는 DSP56002$^{[5]-[6]}$ 이고, A/D (Analog to Digital) 와 D/A(Digital to Analog) 변환기는 크리스털(Crystal)사의 16-비트 그리고 최대 샘플링(sampling) 주파수 50 kHz인 CS4215 코덱 칩(codec chip)$^{[8]}$ 이 사용되었다. -
본 논문에서는 고속 저전력 곱셈기에 적합한 CPA(Carry Propagation Adder)부분의 ENMODL (Enhanced NORA MODL) 설계방식을 제안한다. ENMODL 설계방식은 반복성이 많은 CLA(Carry-Look-ahead Adder) 가산기와 같은 회로에서 많은 면적을 줄일 수 있고 동작 속도를 빠르게 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 저전력 고속 곱셈기에 적합한 CPA 부분을 ENMODL CLA 가산기로 설계했고 현대 0.6
$\mu\textrm{m}$ 2-poly 3-metal 공정파라미터를 이용하여 HSPICE로 시뮬레이션 하여 회로의 성능을 확인하였다. 또한, CADENCE tool을 이용하여 16비트 곱셈기에 적합한 ENMODL CLA를 레이아웃 하여 칩 제작 중에 있다. -
Study for Position Control of Two-degree Parallel Link Robot Using QFT(Quantitative Feedback Theory)본 논문은 2자유도 평행링크 로봇의 고속궤적 추적시 링크간의 간섭을 최소화하고 시스템의 불확실성에도 불구하고 설계사양을 만족하는 제어기 설계방법을 소개한다. 이를 위해 ICD기법으로 평행링크 로봇의 채널을 분리하고 QFT를 이용해서 각 채널의 제어기를 설계한다. 마지막으로 시뮬레이션과 실험을 통해 QFT 제어기의 강인성과 우수성을 확인한다.
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본 논문에서는 5GHz 대역을 사용하는 무선 LAN의 표준안인 IEEE 802.11a-1999를 위한 디지털 자동 이득 제어기를 제안한다. 송수신간의 동기화를 위한 신호인 Training symbol을 이용하여 수신기에 입력되는 신호의 이득을 측정한다. 측정된 이득을 이상적인 이득과 비교하여 갱신할 이득을 구한다. 갱신 이득은 신호를 증폭하는GCA(Gain Controlled Amplifier)의 입력 전압으로 변환되어 신호의 증폭도를 제어하게 된다. 본 논문에서는 하드웨어 부담을 줄이기 위해 부분 선형 근사방법을 이용하여, 갱신 이득을 GCA의 입력 전압으로 변환한다. 보다 정확한 제어를 위하여 이득 측정 및 제어 값의 갱신을 7회 반복하여 수행한다. 본 논문에서 제안한 디지털 자동 이득 제어기는 VHDL을 이용하여 설계하였으며, Xilinx CAD Tool을 이용하여 Timing Verification을 수행하였다.
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In this paper, we proposed a variable structure controller with fuzzy PI-쇼pe reaching law. we fuzzified as inputs to fuzzy system Rf(representative point's orthogonal distance(rd) to switching surface and RP's distance(r) to the origin of the 2-dimensional space whose coordinates are the error and the error rate. The increments of the coefficients
$k_{p}$ and$k_{i}$ , of the reaching law are calculated appropriate by the simplified Mamdanl inference. The proposed fuzzy PI-type reaching law makes it reduce the chattering and has no need to tune the PI parameters of reaching law. The effectiveness of the proposed fuzzy PI-type reaching law is shown by the simulation results of the control of a Ball-balance System. -
기존의 K-means 알고리즘은 학습벡터가 단일군집에 할당되는 방법이 crisp 이므로 다른 군집에 할당될 확률을 무시하게 된다. 따라서 군집화 작업과 관련하여 반복적인 코드북 설계 과정에서 각 학습벡터를 다중 군집으로 할당하는 Fuzzy c-means를 사용한다. 또한 Fuzzy c-means 알고리즘의 학습과정에서 구해지는 각 클래스 의 프로토타입에 가중치를 곱하여 다음 학습의 프로토타입으로 사용함으로써 Fuzzy c-means 알고리즘 적용 결과 얻어지는 코트북의 성능을 기존 알고리즘과 비교하여 개선된 Fuzzy c-means 알고리즘을 찾기 위한 근거를 마련한다.
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The conventional K-means algorithm is widely used in vector quantizer design and clustering analysis. Recently modified K-means algorithm has been proposed where the codevector updating step is as fallows: new codevector = current codevector + scale factor (new centroid - current codevector). This algorithm uses a fixed value for the scale factor. In this paper, we propose a new algorithm for the enhancement of learning time in fuzzy c-means a1gorithm. Experimental results show that the proposed method produces codebooks about 5 to 6 times faster than the conventional K-means algorithm with almost the same Performance.
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Deadbeat property is well established in digital control system design, But in continuous time, it can hardly realized for it's asymtotic property. But recently japanese researchers suggested serveral method for continuous time deadbeat property. They use delay elements In polynomials and established for the deadbeat condition. By solving this condition, unknown coefficients in polynomials with delay elements is obtained. In this paper, design method for optimal continuous time deadbeat servo system using 2nd order smooting elementsis studied. Continuous time deadbeat controller is consisted of serial integral compensator and local feedback one in state feedback loop. Determining method for damping rations and natural frequencies of smothing elements is described. By computer simulations, control inputs and system outputs are shown to have desirable property such as smoothness.
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In industrial actual control system, PID controller has been used with its high delicate control system in position control system. PID controller has simple structure and superior ability in several characteristics. When the response of system is changed by delay time, variable load , disturbances and external environment, control gain of PID controller must be readjusted on the system dynamic characteristics. Therefore, a control ability of PID controller is degraded when th control gain is inappropriately determined. When the response characteristic of system is changed under a condition, control gain of PID controller must be changed adaptively to be a waited response of system. In this paper an adaptive-tuning type PID controller is constructed by self-recurrent Neural Network(SRNN). applying back-propagation(BP) algorithm. Form the result of computer simulation in the proposed controller, its usefulness is verified.
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In this paper, We proposed the nonlinear controller and observer design for a ball and beam system. Unfortunately, for the ball and beam system, the control coefficient is zero whenever the angular velocity or ball position are zero. Therefore, the relative degree of the ball and beam system is not well defined. The presented the nonlinear controller and observer design is based on the approximation input-output feedback linearization. And we verified that the proposed nonlinear controller and observer scheme is the feasible through a computer simulation.
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본 논문은 3 관성시스템의 진동억제를 위한 강인한(robust) 제어기의 설계법을 제안하고 이를 simulation 을 통하여 확인하는데 있다. 일반적으로 관성 시스템의 제어 문제는 결국. 시스템 자체에서 발생하는 진동을 최대한 억제하면서 빠른 시간에 원하는 위치에 출력을 가져가는 데 있다. 이 경우 문제로 되는 것은 시스템의 모델링 과정에서 발생하는 플랜트의 불확실성과 parameter 변동이다. 여기서는 일반적인 강인한 제어기 설계 이론의 하나인
$H_{\infty}$ 이론이 가지는 단점인 제어기의 보수성을 극복하면서, 동시에 출력의 과도응답특성을 개선하기 위한 방법으로$H_2$ 이론을 병용하고 이를 LMI 이론으로 해석하였다. 이 과정에서 3 관성시스템에 LMI 이론을 적용하기 위한 일반화플랜트의 모형을 제시하고 이것의 유효성을, 모델의 불확실성과 parameter변동을 동시에 고려한 simulation을 통하여 확인하였다. -
A Calculation Method for fuzzy Control by
$\alpha$ -cut Decomposition and Its Hardware ImplementationIn this paper, we propose a calculation method for fuzzy control based on quantized$\alpha$ -cut decomposition of fuzzy sets. This method is easy to be implemented in analog hardware. The effect of quantization levels on defuzzified fuzzy inference result is investigated. A few quantization levels are sufficient for fuzzy control. The hardware implementation of this calculation method and the defuzzificaion by gravity center method by PWM are also presented. -
In this paper, Fuzzzy Digital PI+D Controller plans for load, noise, plant change, Fuzzy Controller makes use of simple four rule and membership function, and plant used three phase Induction Motor. Characteristic of system compared from experimentation respectively the proposed Control System, Digital PID Control and Digital PI+D Control System.
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본 논문에서는 신경망제어기의 출력을 보상하는 퍼지보상기를 갖는 신경망제어기에 관하여 제안하였다. 학습이 완료된 신경망제어기를 사용하더라도 예상치 못한 외란으로 인해 플랜트의 출력이 좋지 못한 경우가 있는데, 이것을 적절하게 조절해 주기 위해 퍼지보상기를 사용하여 원하는 결과를 얻을 수 있도록 하였다. 그리고 플랜트의 역 모델 신경망을 학습시킨 결과를 이용하여 주 신경망의 가중치를 변경시킴으로서 원하는 플랜트의 동적 특성을 얻게 된다. 세안한 제어기의 성능을 확인하기 위해 유압 서보시스템을 대상으로 DSP 프로세서를 사용하여 구현한 후 실험결과를 관찰하였다.
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본 논문에서는 자기구성 신경회로망을 이용하여 3축 매니퓰레이터의 궤적제어기를 설계한다. 궤적 제어는 경유점을 정하고 각 경유점에 대한 역기구학을 적용하는 제어기로서 본 논문에서는 역기구학의 해를 자기구성 신경회로망을 통해 해결하는 제어기를 설계하고자 한 다. 또한 제어기에서의 은닉층의 활성화 함수는 가우 시안 함수를 사용하고, 은닉층의 파라미터는 오차를 기초로 하여 자동적으로 최적의 파라미터 값을 구함으로 서 유연한 궤적 제어가 되도록 한다.
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본 논문은 이미 판서된 오프라인(off-line) 영문 인쇄체를 실시간으로 인식하기 위해 인공신경망의 역전파 (Backpropagation) 학습알고리즘을 적용하여 인식 시스템의 성능을 최대화하고, 양질의 특성벡터를 추출함으로서 실시간 처리가 가능하도록 처리시간을 단축시키는 것을 목적으로 하였다. 실시간 영상을 획득하고 처리하기 위한 Genesis 실시간 영상처리 보드와 이 보드를 제어하기 위한 MIL(Matrox Image Library)패키지를 이용하여 실시간 인식시스템을 구현하였고, 인공신경망의 기대값을 ASCII형태로 변환시켜 출력벡터의 차수를 감소시키는 방법을 제시함으로서 패턴의 학습과 인식처리에 소요되는 시간, 그리고 인식시스템의 성능을 비교해 보았다.
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본 논문에서는 하이브리드 패턴 벡터를 이용하여 차량 번호를 실시간으로 인식하는 알고리즘을 제안하였다. 차량 입력 영상에서 전처리 과정을 거쳐 번호판의 수평 및 수직 명암값 빈도수 변화를 이용해 번호판 영역을 추출하고 하이브리드 패턴을 적용해 더 정확한 번호판 문자 및 숫자를 인식하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘의 번호판 추출 과정에서는 번호판 영역의 문자와 배경이 뚜렷하게 구별되는 특성 및 번호 판 영역의 상대적인 크기의 특성과 수평 및 수직 빈도 수를 추하여 입력된 차량영상에서 번호판 영역을 추출한다. 또한 번호판 영역에서 잡음 제거와 세선화(Thinning)를 적용해 문자 및 숫자를 하이브리드 패턴 벡터를 적용하여 문자의 크기, 문자와 문자 사이의 밀집도의 특성, 이동에 무관한 특성을 이용해 차량 번호를 인식하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법들을 적용한 결과 기존의 원형 패턴 벡터 보다 훨씬 계산 속도가 빠르며, 차량 번호판의 크기에 관계없이 잡음에 영향을 받지 않고 차량 번호를 실시간으로 처리할 수 있는 가능성을 제시하였고, 번호판 영역이 불규칙한 조명 상태에서도 더 정확한 차량 번호를 인식 할 수 있는 알고리즘을 본 논문에서 제안하였다.
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영상검지기에서 차량 탐지를 위해 사용하는 방법은 배경차이(Background Differencing), 장면차이(Frame Differencing), 공간차이(Spatial Differencing), 밝기값 비교(Gray-Level Comparison) 등이 있다. 이 방법들중에서 배경차이 방법은 기준이 되는 배경영상과 입력영상의 차를 구해 차량을 탐지하는데 대부분의 영상검지기에서 채택 되어 사용되는 방법이다. 배경차이 방법에서 가장 중요한 것은 매번 기준이 되는 배경영상을 정확하게 구하는 것 인데, 영상내 차량의 흐름이 원활하다면 어느 배경생성 방법을 사용해도 좋은 결과를 얻을 수 있지만 차량의 정체 가 심하거나 장기간 지속되면 좋은 배경을 생성하기가 어렵다 특히 교차로의 경우 진행중인 차량 및 신호 대기중 인 차량이 통시에 존재하므로 배경생성에 더욱 어려움을 겪게된다. 이상에서 제시된 세 가지 배경생성 방법을 고속도로와 교차로에서 적용시켜 각 배경영상 생성 방법을 비교 분석한다.
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본 논문에서는 배경과 색 정보를 이용하여 얼굴을 추출하는 알고리즘을 제안한다. 영상에서의 얼굴 추출에 관한 방법에는 칼라 영상을 가정한 방법, 농담 영상을 가정한 방법, 얼굴의 회전에 덜 민감한 방법, 복잡한 배경에서의 얼굴 추출 방법 등이 연구되어 있다. 본 논문에서는 배경생성을 통해 물체를 구분하고 칼라 정보(HSI 칼라 모델)를 이용하여 얼굴을 추출한다. 배경생성은 각 픽셀 위치에서의 밝기 값을 장시간 평균하거나 혹은 장시간 누적된 밝기 값들 중 최빈 값을 사용하는데 이 방법은 영상 내 물체의 이동이 정체가 별로 없이 원활한 곳에서는 질 좋은 배경을 생성 할 수 있다. 하지 만 배경의 밝기 값을 누적하는 과정에서 물체의 정지상황이 장시간 반영될 경우 배경 영상의 질이 낮아지는 난점이 있다. 따라서, 배경생성 과정에 하이레벨 정보인 물체의 탐지 결과를 이용하여 움직임이 없는 부분에 대해서만 배경생성에 반영함으로써 좀 더 나은 배경을 생성할 수 있다. 이렇게 생성된 배경을 이용해서 입력 영상과의 배경차이를 하게되면 영상 내에서 배경이 아닌 모든 물체를 추출할 수 있다. 물체를 추출 한 후 얼굴 색깔과 유사한 칼라 영역을 분리하고 추출된 물체의 윗 부분에 얼갈이 위치한다는 가정 하에 일괄을 추출한다.
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본 논문에서는 카메라 또는 카메라 플랫폼의 흔들림 등 외부 영향과 비디오 시퀀스내의 모션이 함께 존재할 경우 출렁이는 비디오를 전자적으로 안정화하는 방법을 제안한다. 일반적인 영상 안정 시스템은 모션 측정과 모션 보상의 두 과정으로 구성되는데 모션 측정에서는 프레임간 모션 모델을 가정하고 파라메타를 측정하며 모션 보상에서는 측정된 파라메타를 이용하여 모션을 보상한다. 영상 내에 카메라 모션 이외의 움직임이 있을 경우 파라메타의 측정을 일관성 없게 만들 수 있으므로 이를 해결하기 위해 MVSD(Motion Vector Scatter Diagram)에 기반한 영상 안정 방법이 제안되었다. 그러나 이 방법은 최적화 파라메타를 정량화 하는데 한계가 있고 또한 계산 시간이 오래 걸리는 단점이 있어 이의 해결을 위해 본 논문에서는 선 기반(Line-based) 영상 안정 방법을 제안한다. 이 방법은 먼저 기준 영상에서 median filter를 이용해 영상 내의 코너를 검출하고 특징적인 두 점을 선택하여 이를 선으로 연결한다. 현재 영상에서 correlation을 이용하여 상응하는 두 특징점을 찾고 subpixel 방법으로 정확한 위치를 계산하여 선을 구한다. 이 두 선을 일치시키는 과정에서 모션 파라메타를 구하는데 먼저 평행 이동을 통해 한쪽 글을 일치시키고 이 과정에서 translation x, y 파라메타를 구한다. 다음 단계에서 한 쪽 끝이 일치된 두 선이 이루는 각을 계산하여 rotation 파라메타를 구한다. 이 방법으로 구해진 파라메타를 이용하여 모션 보상을 함으로서 영상 안정을 이를 수 있었다.
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본 논문에서는 회전된 문서에서의 회전각 검출과 문서에 포함된 그림, 글자, 표, 직선과 같은 구성요소를 자동으로 분석하고 분류하는 방법을 제안한다. 본 연구는 입력영상을 획득하는 과정에서 발생되는 회전각에 의해 발생되는 오류를 최소화하기 위한 회전각 검출단계, 각 구성요소 검출에 불필요한 배경제거 단계, 각 구성요소의 특성을 통한 구성요소 분류단계로 이루어진다. 제안한 문서 인식 시스템의 성능 평가를 위해서 다양 한 문서에 제안한 방법을 적용하고, 성공적인 결과를 보인다.
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본 논문에서는, 기지패턴에 대한 카메라 Calibration을 이용하여 물체의 깊이정보를 추출하기 위한 새로운 계측시스템을 구축하였다. 3차원 실세계좌표와 2차원 영상좌표계의 관계를 해석하였고, 이로부터 카메라의 Calibration 알고리즘을 확립하여 카메라의 내부 변수와 외부 변수를 구하였다. 3차원 공간의 계측면을 평면으로 가정하고 평면의 방정식과 좌표계 변환 방정식으로부터 뉴-턴 랩슨법을 이용하여 최소 값에 대응하는 근사치로 깊이정보를 추출하고 실시간 처리를 위해 이를 Look-up 테이블에 저장하였다. 실험시스템에서 슬릿 레이저 투광기를 물체에 조사하고 이로부터 x-z평면의 2D 영상을 획득하였다. 이 과정을 물체를 이동시키면서 연속으로 획득하여 3D 영상 정보를 얻었다. 3D 형상을 모니터에 표시하기 위해 OpenGL을 이용하여 계측된 3D 형상을 얻을 수 있었다. 계측 결과, 분해능에서 약 1%의 오차가 발생하였으며, 이는 선형 모-터의 진동성분과 계측시스템의 광학적 오차에 기인된 것이라 판단되었다. 이를 개선하기 위해 기구적 시스템의 안정과 정밀용 카메라를 사용하므로 해결할 수 있으리라 판단된다.
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본 논문에서는 비디오 코딩을 위한 빠른 움직임 추정(motion estimation) 방법을 제안한다. 계산량을 줄이기 위해서, 제안된 움직임 추정 알고리즘은 블록 당 탐색 점(searching point)의 수를 줄이는 대신에 프레임 당 탐색 블록(searching block)의 수를 줄임으로써 실행되어진다. 이를 위해서, 연속된 두 프레임간의 시간적인 상관관계(temporal correlation)를 통해 현재 프레임에 있는 모든 블록들을 움직임 블록(moving block)과 배경 블록(background block)으로 분류되어진다. 잘 알려진 비디오 영상들에게서 실험한 결과들을 통해 제안된 방법이 상당히 정확한 움직임 벡터(motion vector)들 뿐만 아니라 계산적인 효율성을 향상할 수 있음을 볼 수 있다.
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본 논문에서는 얼굴영상의 특징추출에 적합한 LITFE (Linear Interpolated Triangle Feature Extraction)를 이용하여 얼굴영상을 인식하는 알고리즘을 제안한다. LITFE는 얼굴의 위치정보를 보존하면서 영상 분할이 가능한 특징추출 알고리즘으로, PCA (Principal Component Analysis) 의 신경회로망적 접근방법인 GHA(Genralized Hebbian Algorithm)와 병행하면 얼굴의 특징을 효과적으로 추출하여 인식할 수 있는 장점이 있다.
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본 논문에서는 의복의 2D패턴을 구성하여, 3D모델을 자동생성하는 방법을 제안한다. 먼저, 의복의 2D CAB 패턴으로부터 여러가지 의복 2D모델을 자동생성한 후, 의복 패턴별 2D모델을 붕합(Seaming)하여 3D모델을 생성한다. 봉합과정에서 B-Spline을 이용하여 인체의 굴곡과 의복의 공극을 고려하여 의복착용 후의 3D모델을 재구성하고, Z-buffer를 개량한 저리버퍼를 사용한 선적분을 통하여 3D모델을 구성하고 있다. 이때 의복의 3D 모델의 구조에 따라 부분적으로 의복 표면의 인체가 노출되는 현상을 검색하여( Collision Detection ), 의복 3D 모델을 부분적으로 수정하고 있다. 나아가서, 의복 원단에 대한 텍스처DB를 구축하여 다양한 색상의 의복을 코디할 수 있다.
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본 논문에서는 65MHz의 고속 동작을 요구하고 1344*806의 고해상도를 가지는 HDTV에서의 다양한 색조 변환을 위한 실시간 영상 처리 시스템을 제안한다. 입력 영상의 색조를 변환하기 위해서는 입력 영상의 색 온도를 구하는 것 이 필요하다. 색 온도를 구하기 위해서는 2-D 색도 좌표 계산 알고리즘을 필요로 한다. [1]. 그러나, 2-D 색도 좌표계간 알고리즘을 채택하면 하드웨어 부담이 매우 큰 문제점이 있다. 그러므로 본 논문에서는 2-D 알고리즘의 성능을 유지하면서, 하드웨어 복잡도를 감소시킬 수 있는 1-D 색도 좌표에 의한 계산 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 방법은 Xilinx Virtex FPGA XCV 2000E-6BG560을 이용하여 검증하였다.
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본 논문에서는 3D 패션 코디를 위해 의복의 3D 모델을 개인 캐릭터에 정합하는 방법을 제안한다. 정합 방법은 의복 모델의 변형, 인체와 의복의 역전 부위 검색, 의복 모델의 수정의 3단계로 나누어진다. 먼저, 인체와 의복이 부위별로 대응을 이루도록 각각에 특징점을 설정하고, 의복의 공극을 고려하여 의복 모델의 높이, 넓이, 두께를 부위별로 변형한다. 의복 3D모델의 정합 후에도, 부위에 따라 의복의 표면 위에 인체가 노출되는 역전현상이 일어난다. 이를 위해, z-버퍼를 개량한 거리-버퍼의 개념을 제안하여 역전을 효과적으로 검색한다(Collision Detection ). 검색된 부위에서 삼각형을 분할하여 의복 모델을 수정한다.
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본 논문에서는 가상 캐릭터 제작을 위해 표정변화가 가능한 얼굴의 3D텍스처를 구성하는 방법을 2가지로 제안한다. 하나는 3D 스캐너에서 입력한 얼굴 3D 텍스처에 얼굴의 3D 표준 모델을 정합하여 표정변화가 가능하게 하는 방법이다. 이 경우는 얼굴의 3D 텍스처와 함께 정확한 3D 형상 모델을 얻을수는 있으나, 스캐닝 비용이 고가이고, 장비의 이동이 불편하다. 또 하나의 방법은 전후좌우 4매의 2D영상을 통합하여 얼굴의 3D 텍스처를 구성하는 방법이다. 이 방법은 4매의 2D 영상에 3D 형상모델을 정합한 후, 4개의 모델의 높이, 넓이, 깊이를 통합하여, 대체적인 3D 형상모델을 얻고, 4매의 영상을 통합하여 개인 얼굴의 3D 텍스처를 얻게 된다. 이 경우는 2D 얼굴영상을 이용하기 때문에 저가로 널리 이용할 수 있는 방법이다.
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디지털 카메라를 이용하여 인체의 영상을 촬영하여 3D 인체를 계측하는 영상 계측 방법을 제안한다. 영상 계측을 위해 인체 촬영 환경을 설정하고, 정면, 측면, 후면의 인체 2D 영상을 촬영하여 사영투영을 고려하여 3D 인체를 추정하는 알고리즘을 개발한다. 인체 계측의 항목 중 40항목에 대해 직접 계측, 영상 계측, 3D 계측을 3인이 교대로 시행한 결과를 비교하고 있다. 계측자별, 계측 방법별로 비교할 때, 영상 계측은 최대오차 0.44cm로 3D 계측(허용오차 0.5cm)와 유사하여, 직접 계측에 비해 우수한 성능을 나타내고 있다. 이것은 영상 계측에서 사영투영을 이용하여 인체의 3D위치를 추정하여 계측 결과를 보정하고 있기 때문이다. 또한, 계측치 이외에 계측 장비, 비용, 기동성, 인력 부담등 여러 가지면 에서도 영상 계측은 장점을 고루 갖춘 방법으로 인체 계측에 사용할 수 있는 새로운 방법으로 기대된다.
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본 논문은 Biometrics분야 중 다른 생체학적 특징보다도 정확도면에서 가장 뛰어난 특징인 안구의 홍채 패턴을 이용하여 사용자를 인증 하는 시스템에 관한 연구이다. 입력된 안구 영상으로부터 전처리과정을 거쳐 극좌표 변환을 통해 홍채 패턴을 추출한 후 웨이블릿 변환을 이용하여 특징패턴을 압축하였으며, PCA(Principal Component Analysis:주성분 해석)의 한 종류인 GHA(Generalized Hebbian Algorithm)를 사용하여 등록된 사용자의 패턴 DB 에서 Basis 배열을 추출하고, 구축된 Basis 배열과 입력 영상 패턴과의 비교 Matching을 통하여 사용자를 인증하는 시스템을 제안한다.
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본 논문에서는 MPEG 비디오분할을 위한 평균 값 비교 알고리즘을 제안한다. 장면 전환 검출은 MPEG 비더오 시퀀스에서 분할하는 가장 기본적이면서 중요한 작업이다. 일반적으로 많이 사용 되는 분할 알고리즘은 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하기 때문에 카메라의 움직임이나 화면 변화에 따라 오검출이 생기는 단점이 있었다. 본 논문에서는 기존 알고리즘에서 검출한 장면 전환 지점을 사용하여 이웃 프레임들과의 평균값 비교를 통해 재판별 하였다. 실험 결과 기존 알고리즘 보다 정확한 장면 전환 검출을 할 수 있었고, 오검출도 줄일 수 있었다.
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H.263부호기의 화면내 부호화(intraframe coding)를 위한 부가 부호기법인 Annex I는 기존의 JPEG, MPEG-1, -2 부호기들의 화면내 부호방법들과는 달리 부호화하고자 하는 현재 블록의DCT 계수를 기부호화된 블록들의 DCT 계수들을 이용하여 예측부호화 (Differential Pulse Coded Modulation; DPCM)를 행하고, 이를 통한 부호화 이득의 향상을 얻고 있다. 본 논문에서는 이런 H.263 Annex I의 예측기법을 공간영역에서의 물리적인 의미를 유도한다. 이를 통해서 H.263 Annex I의 예측기법의 비효율성을 지적하고, 영상신호의 통계적 특성에 맞게 예측방식을 수정한다. 제안된 DCT 계수 예측 방식과 기존의 H:263 Annex I 방식의 이론적인 예측성능을 평가하고, H.263 부호기에 적용하여 제안방식의 효율성을 검증한다.
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본 논문에서는 시공간정보를 이용하여 연속된 영상에서 움직이는 물체를 분할하는 방법을 제안한다. 제안 된 방법은 차영상(difference Image)을 이용한 움직임 추출단계, k-means 클러스터링 알고리즘을 이용한 영역 분할단계, 그리고 영역의 밝기값과 움직임 정보를 움직임 추정 및 분할단계로 구-성되어져 있다. 제안된 방법을 실험해본 결과 연속영상 내에서 다양한 움직임을 가진 물체를 효과적으로 분할 할 수 있는 결과를 얻을 수 있다.
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본 논문은 웨이블렛 기반 영상 잡음제거를 위한 천이 불변 uHMT(universal hidden Markov tree) 추정을 제안한다. 제안된 추정은 영상의 크기와 스케일의 수에 독립적이고 어떤 학습도 필요하지 않는 단지 9개의 고정된 파라메터를 가지며 DWT(Discrete Wavelet Transform)의 천이 불변성 결핍에 의해 발생하는 가시적인 artifacts를 제거한다. 실험 결과, 제안된 추정은 기존의 웨이블렛 기반 잡음제거 방법들 보다 PSNR로 0.5-ldB 개선되었으며 수행 속도 측면에서 Ο(nlog n)를 제공한다.
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대형 칼라 영상 기록물의 효과적인 계위적 인덱싱 특성을 갖는 방법을 제안하였다. 1차와 2차로 나누어진 칼라 키와 에너지 키 방법은 고속 검색 시스템의 성능을 발휘하며 질의 응답 시간면에서 DB의 크기에 별로 영향을 받지 않는 거의 일정한 응답 시간 특성을 갖는다.
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초저속 전송 통신망에서 비디오 전송을 효율적으로 하기 위한 시스템은 낮은 비디오 전송율에서 높은 압축율을 갖는 부호화 방법들이 사용된다. 현재 저속 통신을 위한 부호화 표준으로 대표적인 ITU-T의 H.263은 DCT기반이므로 낮은 비트율에서 블록화 현상이 발생한다. 본 논문에서 제안하는 다중 가중 인자를 이용한 SPIHT 비디오 부호기는 H.263에 비하여 동영상의 PSNR이 우수한 성능을 보였고 기존 SPIHT 비디오 부호기보다도 PSNR이 우수함을 확인하였다.
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본 논문에서는 가보필터를 이용한 복합무늬영상을 분할하는 알고리즘을 제안하였다. 영상을 분할하는데 있어 목적에 따라 다양한 방법이 있다. 그중 무늬(texture) 특징을 기반으로 영상을 분할하는 방법 중 가장 많이 알려진 것이 가보 필터이다. 이 필터는 탁월한 영상분할 결과를 얻을 수 있으나, 필터구현이 어렵다는 단점을 가지고 있다. 가보필터의 이 같은 반점인 복잡한 필터 처리를 단순히 하기 위해 전처리과정에서 필터를 영상에 맞게 선택하여 사용하였고, 영상 분할에 있어서도 histogram을 이용한 영상 분할을 수행함으로써 처리과정을 단순화 시켰다. 그 결과 간단한 알고리즘으로 빠른 수행이 이루어졌으며 좋은 결과를 가져올 수 있었다.
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본 논문은 단일 뷰-포인트 카메라 모델을 이용하여 무-특징 환경 (non-feature environment)에서의 영상 모자이킹 알고리즘을 제안한다. 특징 환경에서 영상의 기하구조를 만들어 내고 이 기하구조를 무-특징 환경에 적용시켜 모자이크 영상을 얻는다.
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A various color device became generalization. Therefore, request about expression of correct color is increased. Device independent color reproduction system acquires and reproduce color of object regardless characteristic of Input/Output device. Human visual system is partially adapted to the CRT monitor's white point and the ambient light. The visual experiments were performed on the effect of the ambient lighting under mixed chromatic adaptation. In this paper, It was found that human visual system is 40% to 60% adapted to CRT monitor's white point light and the rest to ambient light.
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본 논문은 히스토그램 백 프로젝션, 히스토그램 인터 섹션 그리고 XY-프로젝션을 이용하여 물체를 분할하고 정합하여 물체 추적 시스템에 적용하고자 한다. 물체 추적 시스템에서 실시간 처리를 위하여 물체정합 모델은 계산량이 적고, 물체의 변화에도 일관성이 있어야 한다. 본 논문에서 제안한 물체정합 모델은 이러한 물체 추적 시스템에 적합하다. 본 논문에서는 움직이는 카메라로부터 획득된 영상에서 물체를 정합하는 것을 보였으며, 물체를 큰 오차 없이 추적함을 보였다.
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본 논문에서는 실제 물체 윤곽을 검출하기 위해 물체 분할 과정에서 변이(disparity) 정보를 이용한다. 스테레오 정합(stereo matching)으로 획득한 변이도에서 불연 속한 부분은 물체의 경계나 변이가 할당되지 않는 폐색 영역 일부분에서 나타날 수 있으므로, 변이 변화가 작 은 영상의 각 영역은 같은 물체의 일부분이라는 것은 직관적으로 명백하다. 분할 과정은 이러한 변이 정보를 적절하게 이용하고 확산망(diffusion network)을 이용하여 선택적인 확산을 수행한다. 추정된 변이도는 변이 변화가 작은 영역을 인식하기 위해 사용되고 그러한 영 역은 단일 물체의 일부분이거나 배경(background)이라고 간주하고 텍스쳐(texture)에 의한 에지(edge)글 등방성 확산으로 제거하는 과정을 거친다. 나머지 영상 영역에서, 비등방성 확산으로 변이의 변화와 밝기차의 변화를 고려하여 수행된다.
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본 논문에서는 전처리 과정에서 잡음의 효과적 처리를 위해 기존의 필터 방식들이 가지는 단점인 경계 부분의 블러링 현상을 줄이고 정확한 에지 위치를 보존할 수 있는 비등방성 확산 필터를 사용하여 CT나 MRI 2차원 영상 슬라이스들을 만들어내고 이 슬라이스들을 3차원 데이터 셋으로 구성하여 3차원 공간의 볼륨 데이터로 시각적인 영상정보를 얻는데 있다.
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내용 기반 영상 검색 시스템의 전체 구조를 살펴볼 때 질의영상을 입력하는 입력부, 입력된 질의영 상의 색상 및 형태정보를 분석하여 DB내의 영상과 유사도를 측정하는 검색 엔진부, 그리고 유사도 측정 결과 검색된 영상을 사용자에게 보여주는 출력부로 나눠볼 수 있다. 본 논문에서는 효율적인 검색 결과를 얻기 위해서 입력부에서는 사용자의 편의성을 고려한 인터페이스 설계를 논의하고, 검색엔진부 에서는 질의영상의 한 빈에 대하여 비교영상의 인접한 빈 중 유사도가 높은 빈을 검색한 후 그 위치 가 가까울수록 인접 빈에 높은 가중치를 부여하는 방식을 이용하여 히스토그램 인터섹션이 가지는 장점을 그대로 계승하면서 색상이나 명도, 태도에 약간의 차이가 존재하는 영상들들 효율적으로 검색할 수 있는 검색 기법을 제안하였다. 또한 출력부에서는 검색 시스템의 검색 효율이 뛰어나더라도 그것을 사용자에게 효과적으로 제시되지 못할 경우 일어날 검색 시스템의 효율성 반감을 고려하여 영상 특징 간의 관계성과 전체적인 일견의 효과를 제공할 수 있는 Iandscape 모델을 제안하였다.
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논문에서는 S+P 웨이브릿 변환과 정수 웨이브릿 필터들을 비교 분석하고, 9/7텝 정수 웨이브릿 필터를 이용하여 웨이브릿 변환을 하고, 점진적 전송에 적합 하고, 다중 분해능 구조의 종속성과 방향성에 대한 고려와 예측오차의 피드백을 이용한 컨텍스트 모델링 예측과 적응산술부호화에 의한 엔트로피 코딩 방법을 제안하였다. 다양한 영상들에 대한 실험을 통해 본 논문에서 제안한 무손실 영상 압축알고리즘을 S+P 웨이브릿을 이용한 결과와 비교하였다.
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내용에 기반한 동영상 검색에서, 대표 프레임을 자주 이용하는데, 이를 위해 우선적으로 동영상의 장면변화를 검출하는 기술이 필요하다. 일반적으로 컬러 히스토그램 비교방법이 많이 쓰이나, 급격한 조명변화에 민감하고 컬러 히스토그램 분포가 비슷한 부분의 장면전환을 놓칠 수 있다는 단점이 있다. 본 논문에서는 컬러 히스토그램 비교방법과 엔트로피를 복합적으로 이용하여 조명변화에 의해 장면전환이 잘못 검출되는 것을 막을 수 있다. 실험을 통해 제안한 방법은 컬러 히스토그램 비교방법보다 조명변화에 보다 감격함을 확인할 수 있었다.
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본 논문에서는 보안시스템에 적용할 수 있는 일괄인식 알고리즘을 세안하였다. 얼굴인식을 위해 기존에는 얼굴특징의 거리와 각도를 이용한데 반해, 제안한 방법에서는 명암영상을 직접적인 입력으로 사용하였고, 원영상과 입력영상의 두 염색체를 비교하여 적응도가 가장 좋은 개체를 선택하는 유전자 알고리즘을 사용하였고, 모의 실험을 통해 성능을 검증하였다.
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본 논문에서는 산업용으로 주로 사용되고 있는 바코드(code 73)글 비전시스템을 이용하여 자동으로 인식할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 입력된 바코드 영상에 대해 회전에 관계없이 각도를 자동 추출하여, 모듈 (module)을 구성하는 화소들을 추출한다. 각 모듈에 대해 적응적인 방법으로 바(bar)와 스페이스(space)를 구성하는 엘리먼트(element) 값을 구하고, 심벌 문자들의 엘리먼트 값을 9개의 그룹으로 나누어 바코드 값을 인식한다. 여러 종류의 바코드 영상을 대상으로 모의실험을 수행하여, 제안한 알고리즘의 성능을 검증하였다.
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본 연구에서는 연속음성인식 시스템의 성능개선을 위한 기초 연구로서 음소결정트리 상태분할과 한국어 음성학적 지식을 이용하여 문맥의존 음향모델의 작성방법을 검토하고. 한국어 연속음성인식에 적용을 소개한다. 음소결정트리 상태분할 알고리즘은 각 노드에서 한국어 음성학적 지식으로 구성된 음소 질의어 집합에 따라 2진 트리로 SSS(Successive State Splitting) 알고리즘에 의해 상태분할 하는 방법으로서 상태분할 후 각 상태를 네트워크로 연결한 구조를 HM-Net(Hidden Markow Network)이라 하며 문맥의존 음향모델로 표현된다. 작성한 문맥의존 음향모델의 유효성을 확인하기 위해 본 연구실의 항공편 예약 문장(YNU200)에 대해 연속음성인식 실험을 수행하였다. 인식실험 결과, 문맥의존 음향모델에 대한 화자독립 연속음성인식률이 기존의 단일 HMM 모델보다 평균적으로 1-pass의 경우 9.9%, 2-pass의 경우 4.1% 향상된 인식률을 보였다. 따라서 문맥의존 음향모델을 작성하는데 음소결정트리 상태분할과 한국어 음성학적 지식이 유효함을 확인하였다.
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본 논문에서는 PDA상에서 음성인식과 합성을 통하여 차량 번호를 조회할 수 있는 시스템을 구현하였다. 차량번호 인식을 위한 4연속 숫자음과 명령어 인식부분, 그리고 각 단계별로 합성된 음성을 들려주도록 구성하였다. 본 연구의 인식시스템은 화자독립으로 실험을 하였으며, 여러화자에 대한 4연속 차량번호 인식률과 명령어에 대한 인식률은 각각 97%, 99%가 나왔다.
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본 논문에서는 신호간의 의존성과 관련성이 최소가 되도록 분리하는 독립성분분석 법을 이용하여 입력음성에서 변동량이 많은 방향으로 주축을 찾아 그 정보를 이용하여 데이터의 중복성을 제거한 후 음성특징벡터를 추출하는 방법을 제안한다. 학습 하고자하는 음성인식기의 음성에서 독립성분분석법을 이용하여 특징벡터를 추출하고 HMM 을 사용하여 기존의 음성특징벡터로 사용되는 mel-cepstrum과 비교하여 학습, 인식실험을 수행하였으며 제안한 방법에서 음성인식성능의 향상을 확인할 수 있었다. 또한, 인식시 주변여건에 따라 잡음에 의한 인식성능 저하에도 유연히 대처할 수 있음을 앞 수 있었다.