• Title/Summary/Keyword: 특이값

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Acoustic range estimation of underwater vehicle with outlier elimination (특이값 제거 기법을 적용한 수중 이동체의 음향 거리 추정)

  • Kyung-won Lee;Dan-bi Ou;Ki-man Kim;Tae Hyeong Kim;Heechang Lee
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.43 no.4
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    • pp.383-390
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    • 2024
  • When measuring the radiated noise of an underwater vehicle, the range information between the vehicle and the receiver is an important factor, but since Global Positioning System (GPS) is not available in underwater, an alternative method is needed. As an alternative, the range is measured by estimating the arrival time, arrival time difference, and arrival frequency difference using a separate acoustic signal. However, errors occur due to the channel environment, and these outliers become obstacles in continuously measuring range. In this paper, we propose a method to reduce errors by curve fitting with a function in the form of a V-curve as a post-processing to remove outliers that occurred in the process of measuring range information. Simulation, lake and sea trials were conducted to verify the performance of the proposed method. In the results of the lake trial, the range estimation error was reduced by about 85 % from the Root Mean Square Error (RMSE) point of view.

SNR Scalable Coding of 3-D Mesh Sequences Based on Singular Value Decomposition (특이값 분해에 기반한 3차원 메쉬 동영상의 SNR 계층 부호화)

  • Heu, Jun-Hee;Kim, Chang-Su;Lee, Sang-Uk
    • Journal of Broadcast Engineering
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    • v.13 no.3
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    • pp.289-298
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    • 2008
  • We propose an SNR-scalable coding algorithm for three-dimensional mesh sequences based on singular value decomposition (SVD). SVD achieves a coding gain by representing a mesh sequence with a small number of basis vectors and singular values. First, we introduce a bit plane coding scheme and derive a quantitative relationship between each bit plane and the reconstructed image quality. Using the relationship, we develop a rate-distortion (RD) optimized coding algorithm. Moreover, we propose prediction techniques to exploit the spatio-temporal correlations in real mesh sequences. Simulation results demonstrate that the proposed algorithm provides significantly better RD performance than conventional SVD coders.

Contrast Enhancement Algorithm Using Singular Value Decomposition and Image Pyramid (특이값 분해와 영상 피라미드를 이용한 대비 향상 알고리듬)

  • Ha, Changwoo;Choi, Changryoul;Jeong, Jechang
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.38A no.11
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    • pp.928-937
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    • 2013
  • This paper presents a novel contrast enhancement method based on singular value decomposition and image pyramid. The proposed method consists mainly of four steps. The proposed algorithm firstly decomposes image into band-pass images, including basis image and detail images, to improve both the global contrast and the local detail. In the global contrast process, singular value decomposition is used for contrast enhancement; the local detail scheme uses weighting factors. In the final image composition process, the proposed algorithm combines color and luminance components in order to preserve the color consistency. Experimental results show that the proposed algorithm improves contrast performance and enhances detail compared to conventional methods.

An exercise recommendation system using bayesian network and singular value decomposition algorithm (베이지안 네트워크와 특이값 분해 알고리즘을 이용한 운동 추천 시스템)

  • Shin, A-Young;Lim, Yujin
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2021.11a
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    • pp.470-473
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    • 2021
  • 본 논문에서는 코로나-19로 인해 홈 트레이닝 시장이 성장하고 있는 상황 속에서 효율적인 운동을 위해 사용자의 식습관, 신체조건, 선호도 등을 바탕으로 적합한 운동을 추천해주는 시스템을 제안한다. 먼저 K-최근접 이웃 알고리즘을 활용해 비만의 정도에 따라 사용자를 분류하고, 운동 데이터를 소모 칼로리에 따라 클러스터링 한다. 다음으로 비만의 정도와 운동 레벨에 따라 정해진 추천 점수를 통해 사전 선호도 확률을 계산하고, 베이지안 네트워크를 통해 사후 확률을 구한다. 이를 바탕으로 특이값 분해 알고리즘(SVD)를 활용하여 사용자 맞춤형 운동을 추천한다. 제안 시스템의 성능을 검증하기 위해 비교 실험을 진행하여 회귀 문제 평가 척도인 RMSE 값 측면에서 성능을 분석하였다.

A New Algorithm for Extracting Fetal ECG from Multi-Channel ECG using Singular Value Decomposition in a Discrete Cosine Transform Domain (산모의 다채널 심전도 신호로부터 이산여현변환영역에서 특이값 분해를 이용한 태아 심전도 분리 알고리듬)

  • Song In-Ho;Lee Sang-Min;Kim In-Young;Lee Doo-Soo;Kim Sun I.
    • Journal of Biomedical Engineering Research
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    • v.25 no.6
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    • pp.589-598
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    • 2004
  • We propose a new algorithm to extract the fetal electrocardiogram (FECG) from a multi-channel electrocardiogram (ECG) recorded at the chest and abdomen of a pregnant woman. To extract the FECG from the composite abdominal ECG, the classical time-domain method based on singular value decomposition (SVD) has been generally used. However, this method has some disadvantages, such as its high degree of computational complexity and the necessary assumption that vectors between the FECG and the maternal electrocardiogram (MECG) should be orthogonal. The proposed algorithm, which uses SVD in a discrete cosine transform (DCT) domain, compensates for these disadvantages. To perform SVD with lower computational complexity, DCT coefficients corresponding to high-frequency components were eliminated on the basis of the properties of the DCT coefficients and the frequency characteristics of the FECG. Moreover, to extract the pure FECG with little influence of the direction of the vectors between the FECG and MECG, three new channels were made out of the MECG suppressed in the composite abdominal ECG, and the new channels were appended to the original multi-channel ECG. The performance of the proposed algorithm and the classical time-domain method based on SVD were compared using simulated and real data. It was experimentally verified that the proposed algorithm can extract the pure FECG with reduced computational complexity.

An Implementation of Inverse Filter Using SVD for Multi-channel Sound Reproduction (SVD를 이용한 다중 채널상에서의 음재생을 위한 역변환 필터의 구현)

  • 이상권;노경래
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.20 no.8
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    • pp.3-11
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    • 2001
  • This paper describes an implementation of inverse filter using SVD in order to recover the input in multi-channel system. The matrix formulation in SISO system is extended to MIMO system. In time and frequency domain we investigates the inversion of minimum phase system and non-minimum phase system. To execute an effective inversion of non-minimum phase system, SVD is introduced. First of all we computes singular values of system matrix and then investigates the phase property of system. In case of overall system is non-minimum phase, system matrix has one (or more) very small singular value (s). The very small singular value (s) carries information about phase properties of system. Using this property, approximate inverse filter of overall system is founded. The numerical simulation shows potentials in use of the inverse filter.

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A Study On Singular Points Extraction Algorithm for Finger Classification (지문 영상 분류를 위한 특이점 추출 알고리즘에 관한 연구)

  • 오창섭;최경삼;조성원
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.319-322
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    • 2000
  • 본 논문에서는 지문영상으로부터 제안한 알고리즘을 이용하여 특이점(Core, Delta)을 추출한 후 특이점의 개수와 종류에 따라서 5가지 부류(arch, tented arch, left loop, right loop, whorl)로 지문영상을 분류하였다. 지문영상을 8*8블록과 16*16블록으로 분할한 후 3*3 Sobel 마스크를 씌워서 대표 방향을 구하였다. 또한 블록으로 분할한 영상으로부터 분산을 구하여 전경과 배경을 분리(segmentation)시켜 수행속도를 향상시켰다. 전처리 과정으로는 일정한 블록마다 임계값을 다르게 적용시키는 블록 이진화 기법을 사용하였으며 특이점을 추출하기 위해서 서로 크기가 다른 2개의 블록으로 영상을 분할하였다. 우선 8*8블록으로 영역을 분할한 후 방향 성분을 구하고 특이점들을 추출하였다. 이 경우 잡영 때문에 특이점이 너무 많이 추출되는 문제점이 있으므로 이러한 해결책으로 16*16블록으로 영역을 분할하여 방향 성분을 구하고 특이점을 추출하였다. 이렇게 다른 두 영역에서 동시에 나타나는 특이점을 후보 특이점으로 잡아서 그 후보 특이점 주변으로 Poincare 지수를 적용하여 확실한 특이점을 선택한 후 5가지의 지문 형태로 분류하였다. 실험결과 대부분의 지문영상에 대하여 강건한 분류 특성을 보이고 있음을 확인하였다.

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On Singularities of SISO Nonlinear Systems (단일 입출력 비선형시스템의 특이점의 성질에 관한 연구)

  • Jin, Ju-Wha;Cho, Seong-Il;Jung, Soo-Yul;Seo, Joong-Eon;Shin, Dong-Ho
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2001.07d
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    • pp.1938-1939
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    • 2001
  • 시스템을 입력과 출력간의 함수관계로 볼 때 출력에 대한 상대차수가 정의되지 않는 점을 특이점이라고 정의할 수 있다. 본 논문에서는 적절한 기하학적 조건을 만족하는 해석적인 시스템(analytic system)에 대하여 그러한 특이점의 성질을 살펴본다. 특이점을 지나는 궤적은 특이점의 특이도와 그에 관련된 함수 값의 부호에 의해서 특이점의 주변에서는 특이 매니폴드를 기준으로 한 영역에서 나머지 다른 영역으로 통과하거나 혹은 그를 기준으로 어느 한 쪽의 영역에만 머물러 있게 됨을 보임으로써 특이점과 이를 지나는 궤적의 상관관계를 명확히 규명하였다.

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Deep Neural Network Optimization for Embedded Speech Recognition (내장형 음성 인식 시스템을 위한 심층 신경망 최적화 방법)

  • Chung, Hoon;Choi, Woo-Yong;Park, Jeon-Gue
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 2015.10a
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    • pp.231-233
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    • 2015
  • 본 논문에서는 심층 신경망 기반의 내장형 음성 인식 시스템에서 음성 인식 속도를 개선하기 위한 최적화 방법에 대해 논한다. 심층 신경망 기반의 음성 인식은 기존의 Gaussian Mixture Model (GMM) 기반에 비해 좋은 인식 성능을 보이지만 높은 연산량으로 인해 리소스가 제약된 내장형 단말기에 적용하기에는 어려움이 따른다. 따라서, 본 연구에서는 심층 신경망의 계산량 문제를 해결하고자 ARM 코어에 내장된 병렬 명령어를 사용한 최적화 기법과 특이값 분해를 통해 심층 신경망 매트릭스 연산량 감소 방안에 대해 제안한다.

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Enhancement of Low Contrast Images using Adaptive Histogram Equalization by the SVD (SVD 에 의한 적응적 히스토그램 평활화를 이용한 저 대비 영상의 화질 향상 기법)

  • Kim, Jongho
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2021.11a
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    • pp.963-965
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    • 2021
  • 본 논문에서는 위성 영상과 같은 원격 센싱 영상 등의 저 대비 영상의 화질을 개선하기 위하여 SVD (singular value decomposition)를 이용한 적응적 히스토그램 평활화 기법을 제안한다. 저 대비 영상의 특이값과 히스토그램 평활화 영상의 특이값을 결합하되, 사용자 파라미터를 통해 영상의 화질을 조절할 수 있도록 적응적 화질 개선 기법을 제안한다. 위성 영상을 비롯한 다양한 영상을 대상으로 실험한 결과 제안하는 방법이 기존의 히스토그램 평활화 기법 및 이를 개선한 방법에 비해 GSD (global standard deviation)으로 측정한 객관적 수치 측면에서 우수한 성능을 나타내고, 주관적 화질 측면에서 자연스럽고 영상의 어두운 영역 및 밝은 영역에서의 디테일 보존 성능이 우수함을 확인할 수 있다.