• Title/Summary/Keyword: 양자화 잡음

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Design of phase-only diffractive pattern elements using a two-stage iterative Fourier transform algorithm (2단계 iterative Fourier transform 알고리즘을 이용한 위상형 회절무늬소자 설계)

  • 정필호;조두진
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.11 no.1
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    • pp.47-57
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    • 2000
  • A two-stage iterative Fourier transform algorithm, based on hybrid input-output algorithm and new Pnoise algorithm, is used to design continuous and quantized phase-only diffractive pattern elements which produce arbitrary given intensity patterns via Fraunhofer diffraction. Numerical results for two $128\times128$ binary patterns and two grayscale patterns are compared with those of other algorithms. It is found that the algorithm yields better signal-to-noise ratio and even better uniformity with slightly lower diffraction efficiency than other algorithms. We investigated the dependence of performance on parameters used in the algorithm, size of noise region, and the number of phase levels for quantized elements. In the case of quantized phase elements, the size of noise region plays a greater role in determining the performance of the algorithm than given intensity pattern itself. tself.

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Cataract Extraction of Pet Image by Using ART2 (ART2 알고리즘을 이용한 애견 영상에서의 백내장 추출)

  • Choi, Myung-Jun;Kim, Min-Seok;Kim, Kwang-Beak
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.500-502
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    • 2015
  • 본 논문에서는 애견 안구 영상에서 백내장을 추출하고 분석하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 애견 안구 영상에 퍼지 스트레칭 기법을 적용하여 픽셀의 상한 값과 하한 값을 조정한다. 퍼지 스트레칭 기법이 적용된 영상에 ART2 기법을 적용하여 양자화를 수행한다. 양자화된 정보를 이용하여 영상을 이진화한다. 이진화된 영상에서 침식과 팽창 기법을 적용하여 영상의 픽셀 크기를 확대 또는 축소하여 타원 형태를 가진 객체 중에서 전체 영상 크기의 1/5보다 적은 객체를 잡음으로 간주하여 제거한다. 잡음이 제거된 영상에서 8방향 윤곽선 추적 기법을 적용하여 백내장 영역을 추출한다. 추출된 백내장 영역을 히스토그램으로 시각화 한다. 제안된 방법의 성능을 확인하기 위해서 히스토그램으로 시각화하여 분석한 결과, 제안된 방법이 백내장 추출에 효과적인 것을 확인할 수 있었다.

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A new quantization method for the realization of the low complexity MPEG-4 AAC encoder (MPEG-4 AAC를 위한 고속 양자화기)

  • Hwang, Jin-Yong;Kim, Byoung-Il;Chang, Tae-Gyu
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07d
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    • pp.2047-2048
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    • 2006
  • 본 논문에서는 MPEG-4 AAC 표준에 근거하여 개인휴대단말과 같은 모바일 단말의 응용을 위해 연산 복작도를 낮춘 새로운 양자화기 구조를 제안하였다. 기존 MPEG-4 AAC 인코더의 양자화기는 rate control과 distortion control을 동시에 수행하는 순환 이중루프 구조를 갖으며, 높은 연산부담으로 인해 실시간 인코딩 및 시스템의 소비전력을 증가시키는 중요한 요인으로 작용한다. 본 논문에서는 이러한 제약조건을 극복하기 위해 허용 잡음 레벨과 대역별 양자화 잡음을 정합하는 잡음 포락선 정합기법을 제안하였고, 이를 응용하여 낮은 소비전력 실현이 가능한 단일루프 구조의 단순화된 양자화기 구조를 제안하였다. 또한 제안한 양자화기를 적용한 독자적인 구조의 MPEG-4 AAC 인코더를 구현하여 검증 및 성능평가를 수행하였다.

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Cataract Extraction and Analysis of Pet Image by Using Enhanced FCM (개선된 FCM 기법을 이용한 애견 영상에서의 백내장 추출 및 분석)

  • Lee, Jae-min;Kim, Min-Seok;Yu, Seung-Won;Lee, Hae-Ill;Kim, Kwang Beak
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2016.10a
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    • pp.524-526
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    • 2016
  • 본 논문에서는 클러스터의 개수를 다양하게 설정하여 누적된 변화율이 가장 작은 변화율을 가진 클러스터 개수를 동적으로 설정하는 방법을 제안하여 백내장 영역을 추출하는 방법을 제안한다. 제안된 백내장 추출 방법은 애견 안구 영상에서 관심 영역을 ROI 영역으로 설정한다. 설정된 ROI 영역에 퍼지 스트레칭 기법을 적용하여 픽셀의 상한 값과 하한 값을 조정한다. 퍼지 스트레칭 기법이 적용된 ROI 영역에서 FCM 알고리즘을 적용하여 클러스터 소속 행렬의 중심 값의 변화율이 가장 적은 개수를 최적의 클러스터 개수로 설정하여 ROI 영역을 양자화 한다. 양자화된 ROI 영역에서 침식 및 팽창 기법을 적용하고 ROI 영역의 면적을 기준으로 1/5보다 적은 면적을 가진 객체를 잡음으로 간주하여 제거한다. 잡음이 제거된 ROI 영역에서 ROI 면적의 3/5이상인 영역을 가진 안구 객체를 백내장 영역으로 추출한다. 제안된 방법의 효율성을 분석하기 위해서 애견 안구 영상을 대상으로 실험한 결과, 기존의 FCM을 적용하여 ROI 영역을 양자화 하는 처리 시간보다 제안된 클러스터 수 설정 기반 FCM을 적용한 양자화 방법이 처리 시간이 적게 소요되고 객체들을 정확히 분류하는 것을 실험을 통하여 확인하였다.

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Noise Elimination of Speckle Fringe Phasemap (반점 간섭무늬 위상단면도의 잡음제거)

  • 조재완;홍석경;백성훈;김철중
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.5 no.2
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    • pp.217-224
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    • 1994
  • The combination of both phase-shifting convolution and 2-bit quantization smoothing filter was used to reduce speckle noise from saw-tooth speckle fringes phase map, obtained in phase-shifting speckle interferometer. The phase-shifting convolution showed the noise reduction capability of speckle fringe without destroying edge information across 271 jump. Also, it was shown that the 2-bit quantization smoothing filter was superior to average, low-pass filter and median filter in speeding up smoothing process and enhancing SIN ratio. Finally, a path dependent unwrapping algorithm was used to unwrap a noise reduced 271 modulo speckle phasemap. semap.

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Learning-based Super-resolution for Text Images (글자 영상을 위한 학습기반 초고해상도 기법)

  • Heo, Bo-Young;Song, Byung Cheol
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.52 no.4
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    • pp.175-183
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    • 2015
  • The proposed algorithm consists of two stages: the learning and synthesis stages. At the learning stage, we first collect various high-resolution (HR)-low-resolution (LR) text image pairs, and quantize the LR images, and extract HR-LR block pairs. Based on quantized LR blocks, the LR-HR block pairs are clustered into a pre-determined number of classes. For each class, an optimal 2D-FIR filter is computed, and it is stored into a dictionary with the corresponding LR block for indexing. At the synthesis stage, each quantized LR block in an input LR image is compared with every LR block in the dictionary, and the FIR filter of the best-matched LR block is selected. Finally, a HR block is synthesized with the chosen filter, and a final HR image is produced. Also, in order to cope with noisy environment, we generate multiple dictionaries according to noise level at the learning stage. So, the dictionary corresponding to the noise level of the input image is chosen, and a final HR image is produced using the selected dictionary. Experimental results show that the proposed algorithm outperforms the previous works for noisy images as well as noise-free images.

On the Performance of Sample-Adaptive Product Quantizer for Noisy Channels (표본적응 프러덕트 양자기의 전송로 잡음에서의 성능 분석에 관한 연구)

  • Kim Dong Sik
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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    • v.42 no.3 s.303
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    • pp.81-90
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    • 2005
  • When we transmit signals, which are quantized by the vector quantizer (VQ), through noisy channels, the overall performance of the coding system is very dependent on the employed quantization scheme and the channel error effect. In order to design an optimal coding system, the source and channel coding scheme should be jointly optimized as in the channel-optimized VQ. As a suboptimal approach, we may consider the robust VQ (RVQ). In RVQ, we consider developing an index assignment function for mapping the output of quantizers to channel symbols so that the effect of the channel errors is minimized. Recently, a VQ, which can reduce the encoding complexity and is called the sample-adaptive product quantizer (SAPQ), has been proposed. SAPQ has very similar quantizer structure as to the product quantizer (PQ). However, the quantization performance can be better than PQ. Further, the encoding complexity and the memory requirement for the codebooks are lower than the regular full-search VQ case. In this paper, SAPQ is employed in order to design an RVQ to channel errors by reducing the vector dimension. Discussions on the codebook structure of SAPQ and experiments are introduced in an aspect of robustness to noisy channels.

Extraction of Ganglion from Ultrasonic Images by Using Enhanced Fuzzy Stretching and Fuzzy Clustering Method (개선된 퍼지 스트레칭 기법과 퍼지 클러스터링 기법을 이용한 초음파 영상에서의 결절종 추출)

  • Park, Jae-Woo;Park, Ji-Hun;Cho, Jae-Hun;Oh, Heung-Min;Kim, Kwang Baek
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.478-481
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    • 2017
  • 본 논문에서는 기존의 삼각형 타입의 퍼지 스트레칭을 개선한 사다리꼴 형태의 퍼지 스트레칭 기법과 FCM 기반 양자화 기법을 적용하여 결절종을 추출하는 방법을 제안한다. 제안된 결절종 추출방법은 결절종 영역과 그 외의 영역 간의 명암 대비를 강조하기 위해 사다리꼴 형태의 퍼지 스트레칭 기법을 적용한 후에 Monotone Cubic Spline 기법을 적용하여 ROI 영역을 추출한다. 추출된 ROI 영역에 대해 FCM 기반 양자화 기법을 적용하고 양자화된 결과를 이용하여 ROI 영역을 이진화한다. 결절종이 타원 형태와 명암도가 낮은 값을 가진다는 형태학적 특징을 이용하기 위해서 이진화 ROI 영역에 팽창 기법을 적용하여 결절종의 후보 영역을 추출하고 8방향 윤곽선 추적 알고리즘을 적용하여 잡음 영역이 제거한다. 잡음이 제거된 결절종 후보 영역에서 최종 결절종 영역을 추출하기 위해 라벨링 기법을 적용한다. 제안된 결절종 추출 방법의 성능을 분석하기 위해서 20명의 환자를 대상으로 20장을 실험한 결과, 기존의 방법보다 TPR(Ture Positive Rate)이 높게 나타나는 것을 확인하였다.

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Cracks Detection of Concrete Slab Surface using ART2 based Quantization (ART2 기반 양자화를 이용한 콘크리트 슬래브 표면의 균열 검출)

  • Kim, Kwang-Baek;Cho, Jae-Hyun
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.12 no.10
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    • pp.1897-1902
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    • 2008
  • In computer vision analysis of detecting concrete slab surface cracks, there are many difficulties to overcome. Target images often have defamations due to the light condition and other external environment. Another difficulties in detecting concrete crack image is that there is no clear distinction in intensity between the crack and the surface since the surface is often irregular. In this paper, we apply ART2 based quantization in order to classify target concrete slab surface images into several areas with respect to the light intensity. From those quantized areas, we investigate the distribution of real cracks and noises. Then, we extract candidate crack areas after applying noise removal process to areas which have be th oracle and noises. Finally, crack areas are recognized by using morphological features of cracks from such candidate areas. In experiment with real world concrete slab structure images, our algorithm has advantage in recognizing accuracy of cracks to other algorithms especially in relatively brighter areas of concrete surface.

Conversion Loss for the Quantizer of GPS Civil Receiver in Heavy Wideband Gaussian Noise Environments (강한 광대역정규잡음 환경에서 GPS 상용 수신기 양자화기의 변환 손실 분석)

  • Yoo, Seungsoo;Kim, Sun Yong
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.38A no.9
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    • pp.792-797
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    • 2013
  • This paper has derived the conversion loss according to the synchronized condition between the transmitted and locally generated spreading signals for the civil global positioning system (GPS) receiver in the heavy wideband Gaussian noise environments. From this, the outputs of the 2-bit nonuniform quantizer, which has the minimum conversion loss, is set to ${\pm}1$ and ${\pm}2$, while the quantization step size is approximated to the jamming-to-signal power ratio.