• 제목/요약/키워드: Discrete Wavelet

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이산 웨이블릿 변환을 이용한 영상의 초고해상도 기법 (Super-resolution Algorithm using Discrete Wavelet Transform for Single-image)

  • 임종명;유지상
    • 방송공학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.344-353
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    • 2012
  • 본 논문에서는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transform: DWT)을 이용한 새로운 초고해상도 기법을 제안한다. 기존의 단일 영상에 적용되는 초고해상도 기법들의 경우 영상에서의 고주파 대역을 찾기 위하여 확률 기반의 방법들을 사용하였다. 그로 인한 연산의 복잡도 증가는 처리시간 증가라는 문제점을 발생시켰다. 제안된 기법에서는 고주파 대역을 찾기 위한 방법으로 DWT를 이용한다. DWT 수행 시 수반되는 다운 샘플링 과정을 수행하지 않음으로써 입력 받은 영상과 동일한 크기의 고주파 부대역(sub-band)들을 생성하고, 이 부대역들과 입력 받은 영상을 조합하여 이산 웨이블릿 역변환(Inverse Discrete Wavelet Transform: Inverse DWT)을 수행함으로써 고해상도의 영상을 획득한다. 제안하는 기법에서 사용한 실험영상은 원본영상($512{\times}512$)을 다운 샘플링하여 획득한 실험영상($256{\times}256$)을 사용한다. 실험을 통하여 제안된 기법이 기존의 보간법에 비해 향상된 효율을 보이며, 확률 기반의 기법들에 비해 처리시간이 줄어드는 것을 확인하였다.

이산 웨이블릿을 이용한 Bubbly flow의 유통분리기법 (Flow Field Separating Technique in Bubbly Flow using Discrete Wavelet)

  • 조효제;도덕희;최제은;;강병윤
    • 한국항해항만학회지
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    • 제32권10호
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    • pp.777-783
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    • 2008
  • 입자영상속도계(PIV)의 해석에 웨이블릿 변환을 적용하여 정성적인 유동정보뿐만 아니라 공간분해능을 갖는 정량적인 속도장 정보를 제공하고 있다 이 기법은 기포유동(bubbly flow)과 같은 다상(multi-phase)의 유동구조를 해석하는 데도 유용하게 살일 수 있다. 본 연구에서는 기체와 액체의 이상유동(two-pase flow)에 PIV기법을 적용하고 이산 웨이블릿 변환을 사용하여 유장해석을 수행함으로써, 기포를 포함한 속도장 특성과 유동특성을 조사한다.

Q 인자의 조절이 가능한 이산 웨이브렛 변환을 이용한 디지털 영상처리 (Digital Image Processing Using Tunable Q-factor Discrete Wavelet Transformation)

  • 신종홍
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.237-247
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    • 2014
  • This paper describes a 2D discrete-time wavelet transform for which the Q-factor is easily specified. Hence, the transform can be tuned according to the oscillatory behavior of the image signal to which it is applied. The tunable Q-factor wavelet transform (TQWT) is a fully-discrete wavelet transform for which the Q-factor, Q, of the underlying wavelet and the asymptotic redundancy (over-sampling rate), r, of the transform are easily and independently specified. In particular, the specified parameters Q and r can be real-valued. Therefore, by tuning Q, the oscillatory behavior of the wavelet can be chosen to match the oscillatory behavior of the signal of interest, so as to enhance the sparsity of a sparse signal representation. The TQWT is well suited to fast algorithms for sparsity-based inverse problems because it is a Parseval frame, easily invertible, and can be efficiently implemented. The TQWT can also be used as an easily-invertible discrete approximation of the continuous wavelet transform. The transform is based on a real valued scaling factor (dilation-factor) and is implemented using a perfect reconstruction over-sampled filter bank with real-valued sampling factors. The transform is parameterized by its Q-factor and its oversampling rate (redundancy), with modest oversampling rates (e. g. 3-4 times overcomplete) being sufficient for the analysis/synthesis functions to be well localized. Therefore, This method services good performance in image processing fields.

2D wavelet과 이차신경망을 이용한 패턴인식 시스템 (A Pattern Recognition System Using 2D Wavelets and Second-Order Neural Networks)

  • 이봉규
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제50권10호
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    • pp.473-478
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    • 2001
  • Image processings using the two-dimensional wavelet transform (2DWT) have been a very active research area in recent years because the 2DWT possess many good properties. However, the discrete 2DWT can not be used for pattern recognition directly because it does not have the translation property. In this paper, we show why conventional discrete two-dimensional wavelet transforms cannot be used for pattern recognitions directly. Then, we propose a new method that makes it possible to use discrete 2DWT to pattern recognition without modification of standard pyramidal algorithms. The main idea of our method is to postprocess the wavelet transformed images using the second-order neural network. To justify the validity of the method, evaluations with test images were performed. The effectiveness of the method can be shown by the evaluation results.

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웨이브렛을 이용한 잡음 제거 알고리즘 (Denoising Algorithm using Wavelet)

  • 배상범;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제6권8호
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    • pp.1139-1145
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    • 2002
  • 웨이브렛 변환 데이터는 신호의 상세 정보를 포함하고 있으므로 주파수 대역별로 필터링할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 중요한 두 가지 잡음을 웨이브렛을 사용하여 제거하였다. AWGN 환경에 대해서 hard-threshold를 적용한 UDWT(undecimated discrete wavelet transform)를 사용하였으며, 임펄스 잡음환경에 대해서는 임계치에 의한 잡음 제거와 웨이브렛에 의한 신호의 slope를 이용하여, 잡음 제거 효과를 최대로 함과 동시에 원신호의 edge를 인식하도록 하였다. 이러한 잡음 제거 효과의 판단 기준으로 SNR을 사용하였으며, 테스트 신호로서 Blocks와 DTMF(dual tone multi frequency)를 사용하였다.

AWGN 환경에서 웨이브렛을 이용한 잡음 제거 방법에 관한 연구 (A Study on Denoising Methods using Wavelet in AWGN environment)

  • 배상범;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.853-860
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    • 2001
  • 본 논문에서는 웨이브렛을 이용한 두 가지 새로운 잡음 제거 방법으로, 공간적 상관관계를 이용한 NSSNF(new spatially selective noise filtration)과 threshold에 기초한 UDWT(undecimated discrete wavelet transform)을 제시한다. NSSNF에서는 기존의 SSNF에 새로운 파라메타를 추가하여, 융통성 있는 SNR 이득 특성을 얻도록 하였으며, UDWT에서는 hard-threshold를 적용하여, 기존의 soft-threshold를 적용한 OWT(orthogonal wavelet transform)보다 우수한 잡음 제거 효과를 얻도록 하였다. 이러한 테스트 환경으로는 AWGN을 선택하였으며, 개선 효과의 판단 기준으로 SNR을 사용하여, 기존의 잡음 제거 방법과 비교 분석하였다.

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새로운 Mexican Hat, $L^1$-웨이브릿의 이산복원정리와 그 응용 (New Mexican Hat, a Discrete Reconstruction Theorem of $L^1$-Wavelets and Their Applications)

  • 안주원;허영대;권기룡;류권열;문광석
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제3권5호
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    • pp.461-469
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    • 2000
  • 해석학 분야의 한 갈래인 웨이브릿 해석에서 CWT(continuous wavelet transform)는 Plancherel 형태의 복원정리가 성립하고, 웨이브릿 급수는 frame 이론과 다해상도 분석이론(multiresolution analysis; MRA)을 활용한 이산복원정리가 성립한다. 복원정리가 만들어짐에 따라 이에 상응하는 웨이브릿이 생성되는데, CWT에서는 허용조건(admissibility condition)을 만족하는 Basic 웨 이브릿이고, 웨이브릿 급수에서는 MRA를 이용한 Daubechies 웨이브릿, frame 이론을 이용한 Meyer 웨이브릿 등을 생각할 수 있다. 본 논문에서는 CWT에서 사용한 허용조건을 자연스럽게 확장함으로써 기존의 것보다 간편하고 활용도가 우수한 이 산복원정리를 발견하고, 이에 상응하는 보다 만들기 쉬운 새로운 형태의 $L^1$-웨이브릿 군을 개발함을 목적으로 한다. 본 연구에서 개발한 새로운 웨이브릿을 사용하여 시간-주파수에서의 신호 복원 및 분석에 응용한다.

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DCT, DWT와 신경망을 이용한 심전도 부정맥 분류 (Classification of ECG arrhythmia using Discrete Cosine Transform, Discrete Wavelet Transform and Neural Network)

  • 윤석주;김광준;장창수
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.727-732
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    • 2012
  • 본 논문은 DCT, DWT와 역전파 신경망을 이용하여 MIT-BIH 부정맥 데이터베이스의 심전도 신호로부터 정상파와 부정맥 분류를 제안하였다. 역전파 신경망에 사용할 특징입력을 추출하기 위해 첫 번째 단계에서는 DCT 변환을 이용하여 15개의 계수를 선택하였다. 두 번째 단계에서는 DWT 변환 후 각 detail 계수들의 최대값, 최소값, 평균, 분산, 표준편차를 추출하였다. 역전파 신경망은 55개의 특징입력을 이용하여 정상파와 부정맥 파형을 분류하였고, 98.8%의 분류 성능을 나타냈다.

이산 웨이블릿 변환을 적용한 수정충격반향기법의 해석 (Analysis of Modified Impact Echo applying Discrete Wavelet Transform)

  • 추진호;조성호;황선근
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.309-314
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    • 2003
  • Impact Echo method has been successful in detecting a variety of defects in concrete structure. This study has the objectives to show important aspects of applying the Discrete Wavelet Transform(DWT) to signal processing of Modified Impact Echo(ModIE) Measurement systems and to the understanding of the seismic wave propagation. The data of ModIE were processed by DWT and compared with the results of conventional ModIE Analysis. Although it is inconsistent in the evaluated thickness of concrete lining, the DWT provides the features of separation, synthesis and de-noising in the original signal. The application of technique by wavelet was explained numerically with ABAQUS and performed experimentally with a real scale model in this work. Further works on the possible ways for creating new mother wavelet are specially needed for the enhancement of seismic signal analysis.

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Damage detection in stiffened plates by wavelet transform

  • Yang, Joe-Ming;Yang, Zen-Wei;Tseng, Chien-Ming
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제3권2호
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    • pp.126-135
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    • 2011
  • In this study, numerical analysis was carried out by using the finite element method to construct the first mode shape of damaged stiffened plates, and the damage locations were detected with two-dimensional discrete wavelet analysis. In the experimental analysis, four different damaged stiffened structures were observed. Firstly, each damaged structure was hit with a shaker, and then accelerometers were used to measure the vibration responses. Secondly, the first mode shape of each structure was obtained by using the wavelet packet, and the location of cracks were also determined by two-dimensional discrete wavelet analysis. The results of the numerical analysis and experimental investigation reveal that the proposed method is applicable to detect single crack or multi-cracks of a stiffened structure. The experimental results also show that fewer measurement points are required with the proposed technique in comparison to those presented in previous studies.