• 제목/요약/키워드: Codebook methods

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Statistical Error Compensation Techniques for Spectral Quantization

  • Choi, Seung-Ho;Kim, Hong-Kook
    • 음성과학
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    • 제11권4호
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    • pp.17-28
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    • 2004
  • In this paper, we propose a statistical approach to improve the performance of spectral quantization of speech coders. The proposed techniques compensate for the distortion in a decoded line spectrum pairs (LSP) vector based on a statistical mapping function between a decoded LSP vector and its corresponding original LSP vector. We first develop two codebook-based probabilistic matching (CBPM) methods based on linear mapping functions according to different assumption of distribution of LSP vectors. In addition, we propose an iterative procedure for the two CBPMs. We apply the proposed techniques to a predictive vector quantizer used for the IS-641 speech coder. The experimental results show that the proposed techniques reduce average spectral distortion by around 0.064dB.

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A New Three-dimensional Integrated Multi-index Method for CBIR System

  • Zhang, Mingzhu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권3호
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    • pp.993-1014
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    • 2021
  • This paper proposes a new image retrieval method called the 3D integrated multi-index to fuse SIFT (Scale Invariant Feature Transform) visual words with other features at the indexing level. The advantage of the 3D integrated multi-index is that it can produce finer subdivisions in the search space. Compared with the inverted indices of medium-sized codebook, the proposed method increases time slightly in preprocessing and querying. Particularly, the SIFT, contour and colour features are fused into the integrated multi-index, and the joint cooperation of complementary features significantly reduces the impact of false positive matches, so that effective image retrieval can be achieved. Extensive experiments on five benchmark datasets show that the 3D integrated multi-index significantly improves the retrieval accuracy. While compared with other methods, it requires an acceptable memory usage and query time. Importantly, we show that the 3D integrated multi-index is well complementary to many prior techniques, which make our method compared favorably with the state-of-the-arts.

HMM을 이용한 보행자 인식 (HMM-Based Human Gait Recognition)

  • 신봉기;석흥일
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제33권5호
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    • pp.499-507
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    • 2006
  • 최근, 사람을 인식하는데 있어 걸음걸이가 기존에 사용되어 오던 많은 생체인식을 보완할 만한 것으로 등장하였다. 본 연구는 보행자 실루엣의 동적 특징과 은닉 마르코프 모델(HMM)을 이용한 보행자 인식 방법을 제안한다. 보행자의 보행 모델은 무한 순환 구조의 HMM 두 가지를 사용하였다. 하나는 자기 조직화 지도(SOM)를 벡터 양자화기로 하는 이산 HMM방식이고, 다른 하나는 주성분 분석(PCA) 공간으로 변환된 특징 벡터를 이용하는 연속 HMM방식이다. 실험 결과 HMM이 몇 가지 변수의 조정에 대해 일관성 있는 성능 변화를 보이며 최고 88.1%의 인식률을 기록하였다. 또한 기존 연구 결과와 비교하여 볼 때 특징과 제안 구조의 모델은 보행자 인식에 충분한 적용 가능성이 있으며, 나아가 걸음걸이가 생체 인식으로 이용되기에 좋은 지표가 될 수 있을 것으로 판단된다.

백터 양자화의 고속 부호화 알고리즘 (Fast VQ Encoding Algorithm)

  • 채종길;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.685-690
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    • 1994
  • 벡터 양자화의 부호화에서 입력벡터에 가장 잘 정합되는 코드벡터를 탐색하는 과정에서 발생하는 계산의 복잡도는 코드북의 크기에 비례하여 지수직으로 증가하고 실질적으로 응용을 제한한다. 본 논문에서는 정합 가능성이 없는 코드벡터에 대한 왜곡의 계산을 제거하기 위한 조건의 시작 벡터로서 참조 벡터를 사용하는 단순, 고속의 효율적인 벡터 양자화의 부호화 알고리즘을 제안하였다. 이는 입력벡터에 정합 기능성을 갖는 참조 벡터를 선택하고 코드 벡터에 대한 왜곡의 계산을 제거하기 위한 조건을 결합하는 것이다. 제한된 방법은 전탐색 벡터 양자화에 비하여 단지 10~15%의 수학적 연산을 필요로 한다. 그리고 덧셈과 비교 연산의 수는 크게 줄어들지 않지만 곱셈은 벡터 양자화의 여러 고속부호화 방법의 70~80%까지 들었다.

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벡터양자화를 위한 FNNPDS 인코더의 VLSI 설계 (VLSI design of a FNNPDS encoder for vector quantization)

  • 김형철;심정보;조제황
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제42권2호
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    • pp.83-88
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    • 2005
  • 벡터양자화에서 고속 인코딩에 사용되는 기존 방법인 PDS(partial distance search)와 FNNS(fast nearest neighbor search)를 결합한 FNNPDS(fast nearest neighbor partial distance search)를 VISI로 구현하기 위한 설계 방법을 제안하고, 모의실험을 통해 FNNPDS가 다른 방법에 비해 보다 고속화가 이루어짐을 입증한다. 모의실험 방법은 임의의 입력벡터에 대해 최단거리 부호벡터를 찾는 타이밍도를 고찰하고, Lena와 Peppers 영상에 대한 입력벡터당 평균 클럭 사이클을 비교한다. 모의실험 결과에 의하면 FNNPDS의 클럭 사이클 수는 다른 방법들보다 $79.2\%\~11.7\%$ 감소되었다.

A New Islanding Detection Method Based on Feature Recognition Technology

  • Zheng, Xinxin;Xiao, Lan;Qin, Wenwen;Zhang, Qing
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권2호
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    • pp.760-768
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    • 2016
  • Three-phase grid-connected inverters are widely applied in the fields of new energy power generation, electric vehicles and so on. Islanding detection is necessary to ensure the stability and safety of such systems. In this paper, feature recognition technology is applied and a novel islanding detection method is proposed. It can identify the features of inverter systems. The theoretical values of these features are defined as codebooks. The difference between the actual value of a feature and the codebook is defined as the quantizing distortion. When islanding happens, the sum of the quantizing distortions exceeds the threshold value. Thus, islanding can be detected. The non-detection zone can be avoided by choosing reasonable features. To accelerate the speed of detection and to avoid miscalculation, an active islanding detection method based on feature recognition technology is given. Compared to the active frequency or phase drift methods, the proposed active method can reduce the distortion of grid-current when the inverter works normally. The principles of the islanding detection method based on the feature recognition technology and the improved active method are both analyzed in detail. An 18 kVA DSP-based three-phase inverter with the SVPWM control strategy has been established and tested. Simulation and experimental results verify the theoretical analysis.

HMM을 이용한 알파벳 제스처 인식 (Alphabetical Gesture Recognition using HMM)

  • 윤호섭;소정;민병우
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (2)
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    • pp.384-386
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    • 1998
  • The use of hand gesture provides an attractive alternative to cumbersome interface devices for human-computer interaction(HCI). Many methods hand gesture recognition using visual analysis have been proposed such as syntactical analysis, neural network(NN), Hidden Markov Model(HMM) and so on. In our research, a HMMs is proposed for alphabetical hand gesture recognition. In the preprocessing stage, the proposed approach consists of three different procedures for hand localization, hand tracking and gesture spotting. The hand location procedure detects the candidated regions on the basis of skin-color and motion in an image by using a color histogram matching and time-varying edge difference techniques. The hand tracking algorithm finds the centroid of a moving hand region, connect those centroids, and thus, produces a trajectory. The spotting a feature database, the proposed approach use the mesh feature code for codebook of HMM. In our experiments, 1300 alphabetical and 1300 untrained gestures are used for training and testing, respectively. Those experimental results demonstrate that the proposed approach yields a higher and satisfying recognition rate for the images with different sizes, shapes and skew angles.

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한국어 음성에 있어서 저전송률을 갖는 개선된 VSELP코드북 설계 (Design of Low Bit Rate VSELP Codebook for the Korean Speech)

  • 김형종;한승조
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.607-616
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    • 1999
  • 본 논문에서는 제한된 대역에서 낮은 전송률로 족은 품질을 유지하도록 하는 개선된 4.8kbps VSELP를 제안한다. 그러나 대부분의 경우에 있어서 낮은 전송률에는 좋은 품질을 유지하지 못하는 실정이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 많은 방법들이 제안되어 왔으나 대부분 외국어를 기준으로 맞추어져 우리 언어 구조에 적합하지 않다. 본 실험은 잡음이 없는 실험실에서 녹취한 데이터를 가지고 수행되었다. 본 논문은 저전송률을 가지며 한국어 음성에 적합한 코드북을 설계하고 8kbps의 VSELP와 4.8kbps의 VSELP를 SEGWSNR(Segmentally Weighted SNR) 평가와 MOS(Mean Opinion Score) 평가를 수행하고 주관적 평가에 있어서 4.8kbps의 VSELP의 우수함을 보인다.

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개선된 MSVQ 인식 시스템을 이용한 단독어 인식에 관한 연구 (A Study on Isolated Word Recognition using Improved Multisection Vector Quantization Recognition System)

  • 안태옥;김남중;송철;김순협
    • 한국통신학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.196-205
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    • 1991
  • 본 논문은 화자 독립의 단독이 언직에 관한 연구로 기존의 MSVQ(multisection vector quantization) 일질시스템을 개선한 새로운 MSVQ 시스템을 제안한다. 제안된 내용은 기존의 시스템과는 달리 인식시 시험패턴의 구간 수를 표준패턴의 구간 수보다 한 구간 더 늘리는 것이다. 이 방법에 의한 실험시 인식 대상으로는 146개의 DDD 지역망을 선택했으며, 특징 파라베타로는 12사 LPC 스트럼(cepstrum) 계수를 사용했고 코드북 지정석 중심점 구하는 방법으로 MINSUM과 MINIMAX기법을 사용하였다. 실험 결과에 의하면 DTW(dynamic time warping) 패턴 매칭 방법, VQ(vector quantization)에 의한 방법은 물론 기존의 MSVQ 방법보다 계산량이 감소함과 동시에 더 높은 인식율을 얻을 수 있었다. 수 있었다.

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웨이브렛 변환 영상 부호화용 고성능 범용 벡터양자화기의 설계 (Design of High Performance Robust Vector Quantizer for Wavelet Transformed Image Coding)

  • 정태연;도재수
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.529-535
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    • 2000
  • 본 논문에서는 웨이브렛 변환을 이용한 영상 부호화에서 입력 영상의 통계적 성질에 영향을 받지 않고 부호화 결과에 범용성을 갖는 새로운 벡터 양자화기 설계법을 제안한다. 기존의 벡터 양자화기의 가장 큰 문제점은 양자화대상 영상과 대표 벡터를 생성하기 위한 학습계열간의 통계적 성질의 불일치에 의한 부호화 성능의 열화이다. 그리하여, 본 논문에서는 벡터 양자화기의 대표벡터를 생성하기 위한 학습계열로 독립 난수에 영상의 상관과 에지 성분을 첨가한 모사 영상을 사용하여 종래 방식의 문제점을 해결하는 방법에 대하여 검토하였다. 제안방식에 의해 설계된 벡터양자화기와 대표 벡터 생성에 이용하는 학습계열에 부호화 대상이 되는 영상과 같은 실제의 영상을 사용한 종래 방식에 의해 설계된 벡터 양자화기와 부호화 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 비교하여 종래 방식의 문제점을 명확하게 밝힘과 동시에 제안 방식으로 설계된 벡터 양자화기가 부호화 성능이 뛰어남을 보인다.

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