• 제목/요약/키워드: Distortion Outliers

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이상 신호왜곡과 소스 불일치에 강인한 벡터 양자화 방법 (A Robust Vector Quantization Method against Distortion Outlier and Source Mismatch)

  • 노명훈;김무영
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제49권3호
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    • pp.74-80
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    • 2012
  • 고정 비트율을 사용하는 resolution-constrained quantization 방식은 입력 데이터 분포에 따라 보로노이 셀의 크기가 달라지므로 이상 신호왜곡 (distortion outliers)을 발생시킨다. 본 논문에서는 generalized Lloyd algorithm (GLA)과 cell-size constrained vector quantization (CCVQ) 방식을 결합하여 이상 신호왜곡을 줄이는 벡터 양자화 방식을 제안한다. 즉, 왜곡에 대한 문턱 값에 따라서 데이터 분포를 내부와 외부영역으로 나누고, 각각 CCVQ와 GLA 방식을 사용하여 학습하도록 한다. 데이터 분포가 높은 내부영역에 CCVQ 방식을 사용하게 됨에 따라 GLA를 사용하는 외부영역에서 사용이 가능한 셀의 개수가 늘어나게 되며, 이로 인해 이상 신호왜곡을 줄일 수 있었다. 또한, 실제 코딩 환경에서는 일반적으로 training과 test 데이터의 분포가 다르게 나타나는 소스 불일치 (source mismatch) 문제가 발생하게 된다. 제안하는 방식은 source mismatch 문제로 인해 일어나는 신호왜곡과 이상 신호왜곡에 대해서도 성능 개선을 가능하게 하였다.

이상 비트율 할당과 신호왜곡 문제점을 고려한 멀티미디어 신호의 연판정 양자화 방법 (Soft-Decision Based Quantization of the Multimedia Signal Considering the Outliers in Rate-Allocation and Distortion)

  • 임종욱;노명훈;김무영
    • 한국음향학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.286-293
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    • 2010
  • 기존 데이터 압축 방식에는 크게 resolution-constrained quantization (RCQ) 방식과entropy-constrained quantization (ECQ) 방식이 있다. RCQ 방식은 고정 비트율 전송을 가능하게 하지만 셀 크기의 변화에 따른 이상 신호왜곡이 발생하며, ECQ 방식은 셀 크기가 고정된 대신에 이상 비트율 할당 문제가 발생한다. 본 논문에서는 기존 RCQ 방식의 대표적인 학습기법인 generalized Lloyd algorithm (GLA)을 개선한 cell-size constrained vector quantization (CCVQ) 방식을 제안한다. CCVQ 알고리즘은 셀 크기에 따라 유동적으로 패널티 척도를 주는 방식으로 기존의 RCQ와 ECQ 사이의 soft-decision을 가능하게 한다. 제안 알고리즘을 사용할 경우 기존의 GLA에 비해 약간의 평균왜곡 증가는 발생하나 이상 신호왜곡을 줄일 수 있다.

Local stereo matching using combined matching cost and adaptive cost aggregation

  • Zhu, Shiping;Li, Zheng
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권1호
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    • pp.224-241
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    • 2015
  • Multiview plus depth (MVD) videos are widely used in free-viewpoint TV systems. The best-known technique to determine depth information is based on stereo vision. In this paper, we propose a novel local stereo matching algorithm which is radiometric invariant. The key idea is to use a combined matching cost of intensity and gradient based similarity measure. In addition, we realize an adaptive cost aggregation scheme by constructing an adaptive support window for each pixel, which can solve the boundary and low texture problems. In the disparity refinement process, we propose a four-step post-processing technique to handle outliers and occlusions. Moreover, we conduct stereo reconstruction tests to verify the performance of the algorithm more intuitively. Experimental results show that the proposed method is effective and robust against local radiometric distortion. It has an average error of 5.93% on the Middlebury benchmark and is compatible to the state-of-art local methods.

Improved Lexicon-driven based Chord Symbol Recognition in Musical Images

  • Dinh, Cong Minh;Do, Luu Ngoc;Yang, Hyung-Jeong;Kim, Soo-Hyung;Lee, Guee-Sang
    • International Journal of Contents
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    • 제12권4호
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    • pp.53-61
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    • 2016
  • Although extensively developed, optical music recognition systems have mostly focused on musical symbols (notes, rests, etc.), while disregarding the chord symbols. The process becomes difficult when the images are distorted or slurred, although this can be resolved using optical character recognition systems. Moreover, the appearance of outliers (lyrics, dynamics, etc.) increases the complexity of the chord recognition. Therefore, we propose a new approach addressing these issues. After binarization, un-distortion, and stave and lyric removal of a musical image, a rule-based method is applied to detect the potential regions of chord symbols. Next, a lexicon-driven approach is used to optimally and simultaneously separate and recognize characters. The score that is returned from the recognition process is used to detect the outliers. The effectiveness of our system is demonstrated through impressive accuracy of experimental results on two datasets having a variety of resolutions.

가변 윈도우의 투영왜곡을 고려한 스테레오 정합 알고리듬 (A Stereo Matching Algorithm with Projective Distortion of Variable Windows)

  • 김경범;정성종
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권3호
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    • pp.461-469
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    • 2001
  • Existing area-based stereo algorithms rely heavily on rectangular windows for computing correspondence. While the algorithms with the rectangular windows are efficient, they generate relatively large matching errors due to variations of disparity profiles near depth discontinuities and doesnt take into account local deformations of the windows due to projective distortion. In this paper, in order to deal with these problems, a new correlation function with 4 directional line masks, based on robust estimator, is proposed for the selection of potential matching points. These points is selected to consider depth discontinuities and reduce effects on outliers. The proposed matching method finds an arbitrarily-shaped variable window around a pixel in the 3d array which is constructed with the selected matching points. In addition, the method take into account the local deformation of the variable window with a constant disparity, and perform the estimation of sub-pixel disparities. Experiments with various synthetic images show that the proposed technique significantly reduces matching errors both in the vicinity of depth discontinuities and in continuously smooth areas, and also does not be affected drastically due to outlier and noise.

스테고 이미지에서 은닉메시지 감지기법 (Locating and Searching Hidden Messages in Stego-Images)

  • 지선수
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.37-43
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    • 2009
  • 스테가노그래피는 인터넷에서 은닉메시지가 보내어지는 사실 자체를 숨기는 것이다. 일반적인 스테간 분석은 스테고 신호의 통계량에서 갑작스런 변화인 이상치를 감지하는 것이다. 혼합된 스테고 이미지에 비해 은닉자료가 매우 작은 경우 은닉된 자료의 감지와 위치를 찾아내는 일반적이고 효과적인 감지기법 즉, 이웃한 4개의 픽셀값을 이용한 삽입용량값과 카이스퀘어 검사기법 등을 함께 고려하는 개선된 방법을 제시한다.

지연과 대역폭이 민감한 망에서의 효율적인 링크 집단화 방법 (Efficient Link Aggregation in Delay-Bandwidth Sensitive Networks)

  • 권소라;전창호
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.11-19
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    • 2011
  • 본 논문에서는 계층적 QoS 라우팅을 위해 소스 라우팅 방식을 채택하고 있는 전달망에서 집단화된 링크 상태 정보의 정확성을 높이기 위한 서비스경계라인 근사법을 제안한다. 이 방법은 기존 집단화 과정에서 몇몇 경로 가중치들의 소멸로 높아지는 정보 왜곡을 줄이기 위해 주요 경로 가중치를 선정한 후 집단화 정보와 함께 외부망에 전달하는 것으로 지연과 대역폭을 동시에 QoS 파라미터로 갖는 집단화에 유용하다. 본 논문에서는 주요 경로 가중치를 가외치(outlier)로 정의한다. 제안 방법은 링크 당 집단화된 상태 정보를 저장하기 위해서 2k+5개의 파라미터를 갖는다. k는 가외치 개수로 가외치 선정 방법에 따라 달라진다. 모의 실험 결과 제안 방법이 가외치 선정이란 특수성 때문에 기존 방법들에 비해 1.5~2배 이상의 저장 공간을 갖지만 저장 공간과 정보 정확성 증가 비율로 고려한다면 제안 방법이 정보 정확성이 높음을 알 수 있었다.

다중 프로세서에서의 캐시접근 실패율을 위한 경험적 모델링 (Empirical Modeling for Cache Miss Rates in Multiprocessors)

  • 이강우;양기주;박춘식
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권1_2호
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    • pp.15-34
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    • 2006
  • 본 논문에서는, 소규모 시뮬레이션을 통하여 수집된 표본에 통계적인 추정방법을 적용하여 모델을 구하는 경험적 모델링 기법을 제안한다. 이 기법을 이용하여 대칭형 구조를 갖는 다중프로세서 시스템에서의 캐시접근실패율을 위한 두 종류의 모델을 구하였다. 목표시스템의 사양이 고정되었을 때 입력데이타의 크기변화에 따르는 모델과, 입력데이타의 크기가 고정되었을 때 목표시스템의 프로세서 수의 변화에 따르는 모델이다. 모델의 정확성을 제고하기 위하여 한 프로그램에 존재하는 공유데이타들에 대하여 종류별 캐시접근실패에 대한 개별적인 모델들을 구한 후 이들을 종합함으로써 최종적인 모델을 구하였다. 또한 최소 제곱 추정법과 로버스트 추정법을 병용하여 이탈점으로 인한 왜곡을 최소화함으로써 모델의 정확도를 향상시켰다. 경험적 모델링은 표본에 대한 분석이 필요 없으면서도 모델의 정확도가 매우 높다. 또한 소규모의 시뮬레이션만 수행하면 되고, 실험을 통하여 일련의 표본을 수집할 수만 있으면 모든 분야의 연구에 적용할 수 있다. 경험적 모델을 이용한 24가지 경우의 예측시도 중 17번의 경우에는 $1\%$ 미만의 예측오차율을 보였으며, 나머지 경우에도 매우 높은 정확도를 보였다. 특히 프로그램의 실행양식이 불규칙하거나, 표본의 수가 충분하기에는 부족한 경우에도 좋은 결과를 보여준다.

농업용저수지의 실시간 수위 보정을 위한 Hampel Filter의 최적 Window Size 분석 (Analysis of the Optimal Window Size of Hampel Filter for Calibration of Real-time Water Level in Agricultural Reservoirs)

  • 주동혁;나라;김하영;최규훈;권재환;유승환
    • 한국농공학회논문집
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    • 제64권3호
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    • pp.9-24
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    • 2022
  • Currently, a vast amount of hydrologic data is accumulated in real-time through automatic water level measuring instruments in agricultural reservoirs. At the same time, false and missing data points are also increasing. The applicability and reliability of quality control of hydrological data must be secured for efficient agricultural water management through calculation of water supply and disaster management. Considering the characteristics of irregularities in hydrological data caused by irrigation water usage and rainfall pattern, the Korea Rural Community Corporation is currently applying the Hampel filter as a water level data quality management method. This method uses window size as a key parameter, and if window size is large, distortion of data may occur and if window size is small, many outliers are not removed which reduces the reliability of the corrected data. Thus, selection of the optimal window size for individual reservoir is required. To ensure reliability, we compared and analyzed the RMSE (Root Mean Square Error) and NSE (Nash-Sutcliffe model efficiency coefficient) of the corrected data and the daily water level of the RIMS (Rural Infrastructure Management System) data, and the automatic outlier detection standards used by the Ministry of Environment. To select the optimal window size, we used the classification performance evaluation index of the error matrix and the rainfall data of the irrigation period, showing the optimal values at 3 h. The efficient reservoir automatic calibration technique can reduce manpower and time required for manual calibration, and is expected to improve the reliability of water level data and the value of water resources.