제 3차 국가 GIS 기본 계획의 목적은 국가지리정보체계의 원활한 구축 및 지리정보 활용촉진으로 기존의 구가 GIS 구축의 양적 확산에서 질적 심화를 도모하고 있다. 고해상도 위성영상이 다양한 분야에서 활발하게 이용하게 됨에 따라 지형자료의 더 정확한 경계검출에 대한 필요성이 대두되고 있다. 위성영상을 이용한 도로 경계 검출은 교통정보시스템을 포함한 도로계획, 도시계획 등의 GIS 응용을 위한 필수 연구로 인식하고 있다. 본 연구는 IKONOS 영상에서 도로 경계 검출을 위한 고주파 와 저주파 필터링 비교분석에 관한 연구이다. 분석결과 저주파 필터링과 고주파 필터링은 입력영상의 경계부분에서 영상을 선택적으로 강조할 수 있었다. 저주파 필터링과 같은 영상강화 기법에서는 추출 가능한 경계부의 위치를 변화시키거나 영상의 화소값이 전체영상을 대상으로 변화시켜 비교적 도로 폭이 넓은 경우 효과적이었다. 고주파 필터링은 세부적인 영상정보를 선택적으로 강조할 수 있었다.
최근 고해상도 위성영상이 다양한 분야에서 활발하게 이용하게 됨에 따라 지형자료의 정확한 경계검출에 대한 필요성이 대두되고 있다. 위성영상을 이용한 도로 경계 검출은 교통정보시스템을 포함한 도로계획, 도시계획 등의 지형 공간정보의 필수 연구로 인식되고 있다. 본 연구는 IKONOS 영상에서 도로 경계 검출을 위한 고주파와 저주파 필터링 비교분석에 관한 연구이다. 분석결과 저주파 필터링과 고주파 필터링은 입력영상의 경계부분에서 영상을 선택적으로 강조할 수 있었다. 저주파 필터링과 같은 영상강화 기법에서는 추출 가능한 경계부의 위치를 변화시키거나 영상의 화소값이 전체영상을 대상으로 변화시켜 비교적 도로 폭이 넓은 경우 효과적이었다. 고주파 필터링은 세부적인 영상정보를 선택적으로 강조할 수 있었다.
SVPWM 기반의 3상 전압형 PWM 컨버터는 DC-link전압을 이용하여 단상 교류부하에 전원을 공급할 경우, 컨버터 출력단에 단상 인버터를 추가적으로 필요로 한다. 이때 단상인버터의 스위칭에 의해 2차 고조파가 발생되며 DC-link에 저주파 전압 리플을 발생시킨다. 이 리플 성분에 의해 3상 입력전류의 불평형이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 단상인버터 구동 시 발생되는 저주파 전압 리플을 필터링하기 위해 노치필터를 적용하였다. 전압 리플 분석 및 노치필터 설계에 관해 기술하고 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법을 검증하였다.
고해상도위성 영상은 항공사진에 비해서 다중분광특성 뿐만 아니라 광역성에서 많은 장점을 가지고 있다. 그래서 고해상도 인공위성영상은 수치지도를 제작할 때 GIS자료 구축하는데 유용하게 사용될 수 있다. 본 연구에서는 IKONOS 위성 영상에서 자동 검출된 도로정보가 ITS시스템 구축을 위한 자료로 사용되거나 변화가 빈번한 도시지역의 수치 지도 갱신 및 위성 영상지도 제작에 활용될 수 있는 가능성을 분석하였다. 본 연구에서는 저주파 필터링 후 Sobel 연산자가 도로 경계 검출을 위해 적용되었다. 연구결과 고해상도 위성 영상 자료 특성에 따라 도로를 비롯한 구조물 경계를 검출하고자 할 때 저주파 필터링과 고주파 필터링은 ITS구축을 위한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 보인다.
본 논문에서는 블록분류를 통하여 얻어진 블록별 특성에 따라 블록간 보간법과 신호적응필터를 이용한 새로운 후처리 기법을 제안한다. 제안한 알고리듬에서는 모든 블록에 대해서 DCT 계수의 특성에 따라서 저주파와 고주파 블록으로 나눈다. 이웃한 네 개의 저주파 블록에 대해서는 보간법을 이용하여 블록화 현상을 제거하고, 링잉현상이 발생할 가능성이 있는 고주파 블록에서는 에지맵에 따라 신호적응필터를 적용하여 영상의 에지들은 보호하면서 에지주위에 나타나는 링잉현상을 제거한다. 모의실험 결과 제안한 방법이 기존방법에 비하여 객관적 및 주관적 화질 측면에서도 우수한 성능을 보임을 확인하였다.
수중 폭발성 음원(SUS)을 이용한 천해 저주파 잔향음 실험을 97년 제주 해역에서 실시하였다 측정된 신호를 고유음선 정보를 이용하여 시간영역에서 잡음, 반사, 산란 영역으로 구분하고 각 영역에 대해서 주파수별 스펙트럼 분석을 실시하였으며 각 영역이 갖는 확률적 특성을 분석하였다. 실험해역은 안정된 해저 형태를 갖는 천해였으므로 산란 신호는 일정한 크기를 갖고 지속적으로 수신되었다. 스펙트럼 분석 결과, 시간에 따른 안정성을 갖는 주파수 대역을 확인할 수 있었으며 구분된 영역별 위상은 반사영역과 산란영역의 위상 특성을 잘 반영하고 있었다. 구분된 각 영역에 대해 1/3 옥타브 벤드로 필터링 하여 확률 특성을 분석한 결과 주파수영역의 실수부와 허수부는 각각 정규 분포를 보였으며 그것의 진폭(envelope)은 레일리 분포를 나타냈다. 또한 산란신호의 위상은 저주파 대역에서 유니폼 분포 특성을 나타내어 잔향음의 기본적인 확률 특성을 잘 반영하고 있었다.
FM(Frequency Modulation) 음 합성방식은 오랫동안 연구되어 왔고 여러 가지 효과를 주기에 유용하고 비교적 낮은 사양으로 높은 수준의 배음을 합성할 수 있지만 그 응용분야가 대부분이 서양악기 위주의 연구였다. 이에 본 논문에서는 국악 관악기인 피리를 주파수 영역에서 저주파 영역과 고주파 영역으로 나누어 분석하고 이 결과를 이용하여 FM 파라미터를 추출하고 비대칭 FM합성방식으로 1차적인 소리를 합성하였다. 분석된 저주파 영역과 고주파 영역의 특성을 각각의 역 필터링을 위한 2개의 필터를 설계하여 이를 다시 합성된 소리를 통과시켜 두 소리를 합산함으로써 더욱 원음과 유사한 소리를 합성할 수 있었다.
물로 채워진 음향 펄스 튜브 내에는 가진 조건들에 따라 복잡한 형태의 음향 신호들이 형성될 수 있다. 이는 펄스 튜브를 이용해 저주파수 대역에서 평면파 반사계수를 측정하는 것을 어렵게 한다. 본 연구에서는 COMSOL Multiphysics를 이용하여 튜브 벽이 가진되는 경우 펄스 튜브 내에 평면파 뿐 아니라 비평면파 모우드의 복잡한 음장이 발생됨을 보였다. 모우드 분리 방법인 이차원 푸리에 필터링으로 입사 또는 반사하는 평면파 모우드만을 각각 분리할 수 있었다. 이에 시간 게이팅을 적용하므로 음향 시편의 평면파 반사계수를 보다 정확하게 결정할 수 있게 하였다.
EMD(Empirical mode decomposition) 방법은 시간-주파수 분석의 새로운 방법으로 적응적이며 효율적으로 신호를 분해한다. EMD는 신호 그 자체에 의해 정의된 IMFs(Intrinsic mode functions)로 명명되는 함수의 집합으로 분해되며, 분해된 IMFs는 원신호의 고유한 속성을 보존하므로 기저함수 및 필터로 사용될 수 있다. EMD 방법에 의한 분해는 신호의 지역적인 시간 스케일 특성에 기반을 두고 있으므로 비선형(non-linear) 비정상(non-stationary) 신호처리에 적합하며 ECG와 같은 생체 신호처리에 유용하다. 본 논문은 EMD 방법을 이용하여 ECG 신호를 분해하고 분해된 신호의 특성을 이용하여 잡음 제거 필터를 구현하였다. 전통적인 저주파 필터가 퓨리에 변환을 이용하여 주파수 영역에서 신호를 해석하는 것과 달리 EMD 방법은 시간 영역에서 필터링하여 신호의 속성을 유지한다. 영상 향상의 정도를 측정하기 위한 PRMD와 SSR 평가지수를 사용하여 제안된 기법과 전통적인 저주파 필터의 결과를 비교 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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