• 제목/요약/키워드: 부밴드 구조

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서브밴드 필터구조를 이용한 광대역 적응 GSC (Adaptive GSC using Subband Filter Structure in Broadband Beamforming)

  • 이승렬;이영진;유경렬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2592-2594
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    • 2002
  • 본 논문에서는 GSC(Generalized Sidelobe Canceller)를 기초로 새로운 부밴드 광대역 적응 빔포밍 구조를 제안하였다. 일반적으로 여러개의 필터계수를 갖는 광대역 빔포밍에서는 그 필터길이가 커짐에 따라 많은 계산량을 필요로 하고 그 성능이 감소한다는 단점이 있었다. 이러한 단점을 보완하기 위해 부밴드 필터구조를 이용함으로써 전밴드 필터구조에서보다 더 낮은 계산량과 그 pre-whitening 효과로 그 성능이 향상되었다. 부밴드 필터뱅크 구조에서 광대역 적응 빔포밍이 수행될 때 NLMS(Normalized Least Mean Squares) 적응 알고리즘을 이용하여 GSC의 수렴성능을 검증하였고, 각각의 부밴드 적응필터에서 MSE를 독립적으로 최소화시키는 적응 메카니즘을 사용하여 추정하였다. 모의실험을 통하여 제안한 부밴드 필터구조가 전밴드 구조에서보다 수렴성능이 더 우수함을 검증하였다.

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부밴드 블록 공액 경사 알고리듬을 이용한 음향잡음 제거 (An Acoustic Noise Cancellation Using Subband Block Conjugate Gradient Algorithm)

  • 김대성;배현덕
    • 한국음향학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.8-14
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    • 2001
  • 본 논문에서는 부밴드 적응 필터 구조에서 음향 신호에 부가된 잡음을 제거하기 위한 새로운 비용함수와 블록 공액 경사 알고리듬을 제안하였다. 제안한 비용함수를 위하여 부밴드로 나뉘는 신호를 블록으로 구성한 후 각 대역에서의 신호를 하나의 블록으로 조합하였다. 이러한 과정을 통해 제시된 비용함수는 부밴드 적응 필터 구조에서 적응 필터에 대한 2차 형식을 가짐으로서 제안한 알고리듬의 수렴성이 보장되었다. 또한 제안한 비용함수를 최소화하는 알고리듬으로 사용한 부밴드 블록 공액 경사 알고리듬은 전대역 블록 공액 경사 알고리듬에 비해 잡음제거 성능이 뛰어난 것을 컴퓨터 모의 실험으로 확인하였다.

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감음성 난청 보상을 위한 부밴드 구조 디지털 보청기 설계 (A Subband Structured Digital Hearing Aid Design for Compensating Sensorineural Hearing Loss)

  • 박조동;최훈;배현덕
    • 한국음향학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.238-247
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    • 2005
  • 본 논문에서는 디지털 보청기의 보상필터와 적응 궤환제거기의 부밴드 설계기법을 다룬다 감음 신경성 난청은 주파수 대역에서 비선형 특성을 보이는 가청 한계값 (hearing thresholds)을 가지며 시변하는 궤환경로에 의해 보상이 어렵다. 그러므로 디지틸 보청기는 주파수 대역별 비선형적 이득조정이 가능하며 반향을 빠르게 제거할 수 있는 보상기를 필요로 한다. 제안한 디지털 보청기에서 보상필터는 부밴드 구조에서 적응 시스템 식별기법을 이용하여 설계되며 적응 궤환제거기는 부밴드 인접투사 알고리즘을 이용하여 설계된다. 설계된 보상필터는 비선형 이득을 각 부밴드에서 조정할 수 있으므로 보다 정확한 이득보상이 가능하다. 그리고 부밴드 적응필터를 사용하는 궤환제거기는 빠른 수렴속도를 가진다. 설계된 보상필터는 주파수 대역별로 비선형적 이득보상이 가능하다. 그리고 적응 궤환제거기는 원치 않은 반향을 빠르게 제거할 수 있다. 제안한 보상필터의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 이전 방법의 성능과 비교하여 입증한다.

최대 다위상 분해 부밴드 인접투사 적응필터의 수렴거동 해석 (Convergence Behavior Analysis of The Maximally Polyphase Decomposed SAP Adaptive Filter)

  • 최훈;배현덕
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제46권6호
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    • pp.163-174
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    • 2009
  • 부밴드 구조에서 적응필터에 최대 다위상 분해와 노블아이덴티티를 적용함으로써 전밴드 인접투사 알고리즘은 부밴드 인접투사 알고리즘으로 변환된다. 최대 다위상 분해된 부밴드 인접투사 (Maximally Polyphase Decomposed Subband Affine Projection: MPDSAP) 알고리즘은 각 부밴드의 적응 부필터에서 사용되는 투사차원이 1인 부밴드 인접투사 알고리즘의 특별한 형태다. MPDSAP 알고리즘의 계수갱신식은 NLMS 알고리즘과 유사한 형식을 갖기 때문에 실제 구현관점에서 보다 좋은 알고리즘 선택이 될 수 있다. 본 논문은 MPDSAP 알고리즘의 새로운 통계적 해석을 제시한다. 해석적 모델은 정규직교 분해필터를 갖는 부밴드 구조에서 Autoregressive (AR) 입력과 임의의 적응이득에 대해 유도된다. 정규직교 분해필터에 의한 사전 백색화는 AR 입력과 임의의 적응이득에 대한 MPDSAP 알고리즘의 간단한 해석적 모델의 유도를 가능하게 한다.

부밴드 인접투사 알고리즘 (Subband Affine Projection Algorithm)

  • 최훈;배현덕
    • 한국음향학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.221-227
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    • 2004
  • 본 논문은 부밴드 인접투사 알고리즘 (SAPA)을 소개한다. SAPA의 개선된 성능은 인접투사 알고리즘에 부밴드 구조를 적용함으로써 가능하다. 본 알고리즘에서 적응 필터의 계수 갱신식은 부밴드 필터링을 위한 분해 필터뱅크로서 OQF (Orthogonal Quadrature Filter)를 사용함으로써 간단하게 유도된다. 유도된 SAPA는 빠른 수렴속도와 적은 계산량을 갖는다. 유색 입력신호에 대한 제안한 알고리즘의 효과를 실험을 통해 평가하였다.

M-MAX 선택적 계수 갱신 알고리즘을 이용한 광대역 서브밴드 적응 GSC (Subband Adaptive GSC Using M-Max Selective Coefficient Update Algorithm)

  • 김재윤;유경렬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2124-2126
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    • 2003
  • 본 논문에서는 M-Max 선택적 계수 갱신 알고리즘을 이용한 부밴드 광대역 적응 빔포밍 구조를 제안하였다. 기존의 적응 필터 분야에서 일반적으로 가장 안정화된 적응 알고리즘인 NLMS 적응 필터링을 수행할 때 필터의 길이가 증가 할수록 복잡도가 증가하는 문제점을 매 갱신 주기마다 모든 각각의 계수들 위치에서 대응하는 기울기 추정치 크기를 바탕으로 선택된 계수만을 갱신함으로써 모든 계수를 갱신할 때와 비교해서 복잡도는 크게 감소하는 반면 수렴 성능은 거의 비슷한 M-Max 알고리즘이 제안되어왔다. 이러한 H-Max 알고리즘을 부밴드 적응 빔포밍 구조에 적용하고 그 타당성을 모의실험을 통하여 광대역 서브밴드 적응 빔포밍에 선택적 계수 갱신 알고리즘을 적용하였을 때 성능 저하 거의 없이 계산량은 크게 감소됨을 검증하였다.

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음악 장르 분류를 위한 부밴드 분해와 특징 차수 축소에 관한 연구 (An investigation of subband decomposition and feature-dimension reduction for musical genre classification)

  • 서진수;김정현;박지현
    • 한국음향학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.144-150
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    • 2017
  • 음악 장르는 음악 검색 및 분류 등의 정보 처리 시스템 구현에 있어서 필수적인 요소이다. 일반적으로 장르 분류를 위한 스펙트럼 특징은 음악의 화음 및 강약 구조를 표현하기 위해 부밴드로 분해하여 구해진다. 본 논문은 음악 장르 분류 성능 개선을 위한 특징 추출을 위한 부밴드 분해 방법에 관해 연구하였다. 또한 부밴드 음악 특징의 차수를 줄일 수 있는 방법에 대해서도 연구하였다. 널리 사용되고 있는 장르 데이터셋들에서 실험을 수행하여 널리 사용되고 있는 옥타브 스케일보다 세분화된 부밴드 분해가 장르 분류 성능을 향상시킬 수 있으며, 특징 차수 축소를 결합하여 분류기의 계산량도 줄일 수 있음을 보였다.

고성능 가상 현미경 시스템에 관한 연구 (A Study on High Quality Virtual Microscope System)

  • 조석향;윤정모
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2000년도 추계학술발표논문집 (하)
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    • pp.935-938
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    • 2000
  • 본 논문은 광학 현미경을 컴퓨터 상에서 구현한 소프트웨어 시스템인 Medieye 시스템에 가장 큰 문제점인 대용량의 영상 데이터를 압축하는 기법을 제안하고, Medieye 시스템에 대하여 기술한다. 현재 구현된 Medieye 시스템은 환자의 조직 샘플에 대한 고해상도 디지털 영상을 인터넷 상에서 제공하고 있으며, 궁극적으로는 의료 기관 및 의학 연구 기관의 슬라이드로 꽉 찬 캐비넷을 디지털 저장시스템으로 대체하기 위한 클라이언트 서버 구조 기반의 소프트웨어 시스템이다. Medieye 시스템은 클라이언트 프로그램, 네트워크 서버, 데이터 서버 3 부분으로 구성되었고, 이들은 정해진 통신 규약에 따라 메시지를 서로 주고받음으로써 각 부분이 상호 독립적이다 이 시스템에 적용할 영상압축 기법은 블록 기반의 웨이블릿 변환을 이용한 영상 압축이다. 입력 영상 신호를 여러 개의 부밴드 영상으로 분해하고 각 부밴드 영상에 대하여 독립적으로 다시 작은 블록으로 나누어 각 부밴드의 특성에 맞도록 영상을 압축하는 알고리즘을 제안하였다. 이 기법은 제로 트리와 비슷한 성능을 보이면서도 구조가 비교적 간단하여 계산적인 면과 수행 속도 면에서 우수한 성능을 보여 준다.

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비대칭 분해 필터를 통한 웨이블릿 영역에서의 영상 잡음 제거 (Image Denoising using an Asymmetric Analysis Filter in the Wavelet Domain)

  • 오준환;최창렬;정제창;김영섭
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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    • pp.1723-1726
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    • 2003
  • 본 논문에서는 상세 부밴드에서의 PSNR과 웨이블릿 계수의 계층적 데이터 구조 측면에 초점을 맞추어 웨이블릿 영역에서의 신호 해석을 통한 잡음 제거를 연구하였다. 제안된 방식은 기존의 방식들과는 달리 수직 또는 수평 방향의 고주파 성분에 의한 상세 부밴드에서의 에너지 편중을 고려하여 이들의 에너지의 편중에 따른 분해 필터를 적응적으로 설계하고 부밴드의 에너지를 재분배시켜 성능을 향상 시켰으며, 웨이블릿 계수의 상호 의존성을 고려한 지역윈도우 사용해 기존의 방식을 개선하였다.

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가변 스텝사이즈를 이용한 부밴드 인접투사 알고리즘 (Subband Affine Projection Algorithm Using Variable Step Size)

  • 최훈;배현덕
    • 한국음향학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.69-74
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    • 2007
  • 입력신호의 상관도가 높은 신호처리 응용에서 부밴드 인접투사(Subband Affine Projection: SAP) 알고리즘과 스텝사이즈 조정은 LMS형(Least Mean Square-type) 알고리즘이 갖는 느린 수렴속도와 큰 정상상태오차를 개선할 수 있는 좋은 해결책이다. 본 논문은 가변 스텝사이즈를 사용하는 부밴드 인접투사 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법은 부밴드 구조의 인접투사 알고리즘과 스텝사이즈 조정을 결합함으로써 적은 계산량으로 빠른 수렴속도와 작은 정상상태오차를 얻을 수 있다. 높은 상관도를 갖는 입력신호에 대한 실험을 통해 제안한 방법이 기존 방법에 비해 우수함을 보인다.