• 제목/요약/키워드: Noise Rejection

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피치변경을 이용한 화자인식 시스템 (The Speaker Recognition System using the Pitch Alteration)

  • 정종순;배명진
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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    • pp.115-118
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    • 2002
  • 화자인식에 사용하는 파라미터는 화자의 특징을 충분히 표현함과 더불어 발성 시마다 변동이 작은 것이 바람직하다. 즉, 파라미터의 화자내의 변이보다 화자간의 변이가 큰 특성을 가져야 화자간의 구분이 용이하다. 또한, 화자간 오류를 최소화하기 위해 화자간 구별이 뚜렷한 특징 파라미터뿐만 아니라 분별력이 뛰어난 인식방법도 필요하다. 최근의 실험결과들을 살펴보면 발성기관에 의한 정적인 특징뿐 아니라, 발성습관에 의한 동적인 특징을 같이 이용함으로써 보다 정확한 인식결과를 얻고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 다음과 같이 제안한다. 음성의 특징벡터로 운율정보 사용을 제안한다 현재 화자인식 시스템에서 일반적으로 많이 사용되고 있는 특징벡터는 스펙트럼 정보를 모델링하고 있는 것으로 비잡음 환경에서 종은 성능을 보이고 있다. 그러나 잡음 환경변화에 크게 왜곡되며 인식율이 현저하게 저하되는 문제점이 나타난다. 그러므로 본 논문에서는 음성의 동적 변화를 측정할 수 있는 세그먼트로 분할한 피치열을 변경하여 인식의 특징패턴으로 사용한다. 이는 문장의 운율정보를 보여주는 것으로 소음환경에서 강인한 특성을 보였다.

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지문의 의사 특징점 제거 알고리즘 및 성능 분석 (An Algorithm for Filtering False Minutiae in Fingerprint Recognition and its Performance Evaluation)

  • 양지성;안도성;김학일
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제37권3호
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    • pp.12-26
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    • 2000
  • 본 논문에서는 정합 과정에서 계산량, FAR(False Acceptance Rate), 그리고 FRR(False Rejection Rate)을 증가 시켜 자동 지문 인식 시스템의 성능을 저하시키는 원인이 되고있는 의사 특징점(False Minutiae)을 제거하기 위한 후처리 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 우선 전처리 과정을 통하여 얻은 세선화된 지문 화상에서 이웃 화소의 교차수를 검사하여 후보 특징점들을 추출한다. 추출된 후보 특징점에서 지문의 구조적 특성을 고려하여 복원 가능 영역에 속하고, 의사 특징점이라고 간주되는 특징점을 선택한다. 이와 같이 선택된 특징점이 세선화 화상에 위치하는 영역은 잡음에 의해 잘못 세선화된 부분이기 때문에 해당 영역을 올바르게 재구성하고, 후보 특징점 목록에서 선택된 특징점을 삭제한다. 마지막으로 지문 원화상의 부 영역별 융선 방향(Direction map)과 지문의 구조적 특성을 근거로, 재구성된 세선화 화상에서 후보 특징점이 위치한 영역의 패턴을 검사하여 진짜 특징점만을 선택함으로써 의사 특징점을 제거하게 된다. NIST Special Database 14의 지문 화상에 적용한 결과는 제안 알고리즘이 정추출율에는 적은 영향을 미친 반면 오추출율을 상당히 개선하고, 자동 지문 인식 시스템의 인식 성능도 향상 시켰음을 나타내고 있다.

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개선된 Anti-cloche Filter와 BPF 그리고 오차가 없는 제곱근기를 사용한 SECAM Encoder와 Decoder의 설계 (Design of Digitalized SECAM Video Encoder with Modified Anti-cloche filter and SECAM Video Decoder with BPF and Error-free Square Root)

  • 하주영;김주현;강봉순
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.511-516
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    • 2006
  • 본 논문은 개선된 Anti-cloche filter를 사용하는 SECAM video encoder와 오차가 없는 제곱근기와 BPF를 사용하는 SECAM video decoder를 제안하고자 한다. SECAM video encoder는 ITU-R BT.470에 의해 지정된 Anti-cloche filter를 사용하지만, Anti-cloche filter가 가지는 특성이 주파수에 따라 매우 급격히 변하기 때문에 디지털회로의 설계에 적용하기가 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 Anti-cloche filter의 주파수 특성이 좌우대칭이라는 점을 이용하여서 좌우대칭의 중심이 되는 주파수인 4.286MHz를 0MHz로 이동하여 Anti-cloche filter를 High Pass Filter(HPF)로 변환한다. 변환된 HPF는 Anti-cloche filter에 비해 구조가 간단하기 때문에 설계가 비교적 용이하다. 또한 본 논문에서 제시한 SECAM video decoder는 주파수 변조된 신호로부터 색차신호(Db, Dr)를 복원하기 위해서 오차가 없는 제곱근기와 두 개의 미분기 그리고 삼각함수를 이용하여 색상신호의 잡음을 제거하고 CVBS(Composite Video Baseband Signal)로부터 색상신호와 밝기신호를 분리하기 위해서 BPF를 사용한다. 제안된 시스템은 Altera FPGA인 APEX20KE EP20K1000EBC652-3와 TV를 이용하여 실시간 검증을 수행하였다.

중증 장애우용 음성구동 휠체어를 위한 강인한 음성인식 알고리즘 (Robust Speech Recognition Algorithm of Voice Activated Powered Wheelchair for Severely Disabled Person)

  • 석수영;정현열
    • 한국음향학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.250-258
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    • 2007
  • 현재의 음성인식 기술은 하드웨어 기술의 발전과 더불어 여러 분야에 응용되고 있지만 음성구동 휠체어와 같은 고신뢰성이 요구되는 응용분야에서는 아직도 그 성능이 불충분하다. 실 환경에서 음성을 통해 안전하게 휠체어를 제어하기 위해서는 도로의 소음 등과 같은 주변잡음의 영향에 의한 음성인식 성능의 저하, 사용자의 기침소리나 숨소리 등과 같은 비음성 입력시의 오동작, 명령어의 불명확한 발성과 일반인과는 다른 발성 속도 및 발성 주파수 등을 고려한 인식시스템이 필요하다. 이를 위하여 본 논문에서는 비음성 입력시의 오동작을 방지하기 위해 인식기의 전처리 단에서 YIN 기본주파수 추출방법을 적용한 후 프레임 별 신뢰도에 기반한 고정도로 음성/비음성을 판별할 수 있는 방법을 제안하고, 불명확한발성에 대한 인식 성능 향상을 위해 화자 적응화 방법 및 개인적인 발성 변이를 표현할 수 있는 다중 후보 단어사전을 구성하여 인식성능 제고를 도모하였다. 잡음이 포함된 실 환경하에서 수집한 데이터를 대상으로 인식실험을 수행한 결과 기존의 켑스트럼 방법에서는 오류 없이 비음성을 찾아내는 재현율은 62%로 나타났으나 본 논문에서 제안한 YIN방법에 기반을 둔 신뢰도 측정방법에서는 95.1%를 나타나 우수한 성능을 나타내었다. 실 환경에서 수집된 2211개의 불명확한 발성을 대상으로 인식실험을 수행한 결과 2000상태 16 혼합수 HMnet 모델을 이용한 경우 인식률이 78.6%로 나타났으나 MAP적응화 방법 및 다중 후보 인식사전을 적용한 결과 99.5%의 인식 성능을 나타내어 제안한 방법의 유효성을 확인할 수 있었다.

엔지니어링 탄성파자료에서 방사변환을 통한 풍화대 및 기반암 표면의 영상강화 (Image Enhancement of the Weathered Zone and Bedrock Surface with a Radial Transform in Engineering Seismic Data)

  • 김지수;전수인;이선중
    • 지질공학
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    • 제22권4호
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    • pp.459-466
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    • 2012
  • 엔지니어링 탄성파 반사법 자료에서 자주 부딪히는 문제는 천부 불연속면의 작은 반사 에너지가 발파로 인한 음파, 직접파, 굴절파 및 진폭이 큰 표면파와 같은 잡음으로 가려진다는 점이다. 자료처리 과정에서 그 동안 국내 지반탐사 자료에 적용되지 않았던 방사변환 기법을 통하여 현장에서 얻어진 거리-시간 영역의 자료를 단순히 속도-시간 영역의 자료로 변환시켜 일관성 잡음을 제거하고자 하였다. 적용성 평가를 위해 수백 미터 깊이를 대상으로하는 고품질의 퇴적분지 탐사자료와 수십 미터 깊이를 대상으로 하는 잡음이 많은 엔지니어링 탐사자료를 시험자료로 선택하였다. 이 방법은 대역통과 필터링과 주파수-파수 필터링에 비해 반사파의 진폭을 약화시키지 않고 음파, 표면파, 직접파, 굴절파와 같은 천부의 일관성 선형 잡음을 효과적으로 약화시킬 수 있었다. 방사 트레이스 영역에서 잡음의 주파수 특성을 고려하여 설계된 저주파 제거 필터를 적용할 때 표면파 분산 구간은 물론 주파수-파수 필터링에서 통제하기 힘든 직접파, 굴절파 및 음파의 중첩 구간(50m 깊이 이내)에 있는 천부 반사면들이 효과적으로 부각되었다. 일관성 있는 선형 잡음에 제한되어 적용되는 이 방법은 앞으로 속도-시간 영역에서 각 종 잡음의 분포 특성을 정확히 파악할 때 엔지니어링 자료에 흔히 나타날 수 있는 절리, 파쇄대, 천부 단층에 의한 회절파와 역-산란파와 같은 잡음도 충분히 조절할 수 있을 것으로 보인다.

Optimized Hardware Design using Sobel and Median Filters for Lane Detection

  • Lee, Chang-Yong;Kim, Young-Hyung;Lee, Yong-Hwan
    • 한국정보기술학회 영문논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.115-125
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    • 2019
  • In this paper, the image is received from the camera and the lane is sensed. There are various ways to detect lanes. Generally, the method of detecting edges uses a lot of the Sobel edge detection and the Canny edge detection. The minimum use of multiplication and division is used when designing for the hardware configuration. The images are tested using a black box image mounted on the vehicle. Because the top of the image of the used the black box is mostly background, the calculation process is excluded. Also, to speed up, YCbCr is calculated from the image and only the data for the desired color, white and yellow lane, is obtained to detect the lane. The median filter is used to remove noise from images. Intermediate filters excel at noise rejection, but they generally take a long time to compare all values. In this paper, by using addition, the time can be shortened by obtaining and using the result value of the median filter. In case of the Sobel edge detection, the speed is faster and noise sensitive compared to the Canny edge detection. These shortcomings are constructed using complementary algorithms. It also organizes and processes data into parallel processing pipelines. To reduce the size of memory, the system does not use memory to store all data at each step, but stores it using four line buffers. Three line buffers perform mask operations, and one line buffer stores new data at the same time as the operation. Through this work, memory can use six times faster the processing speed and about 33% greater quantity than other methods presented in this paper. The target operating frequency is designed so that the system operates at 50MHz. It is possible to use 2157fps for the images of 640by360 size based on the target operating frequency, 540fps for the HD images and 240fps for the Full HD images, which can be used for most images with 30fps as well as 60fps for the images with 60fps. The maximum operating frequency can be used for larger amounts of the frame processing.

KSLV-I FTS 적용을 위한 UHF 전력분배기 설계 및 제작

  • 왕수설;임유철;이재득
    • 항공우주기술
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    • 제4권2호
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    • pp.171-191
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    • 2005
  • 본 보고서는 KSLV-I의 FTS에 적용하기 위한 전력분배기 형태를 결정하기 위한 자료로 작성되었다. 이를 위해 먼저 전력분배기의 주요 성능 규격을 정의하고 전력분배 방법에 따른 전력분배기를 분류하여 분류된 분배기 중, 적용 가능한 윌킨스 분배기, 쿼드라쳐 하이브리드, 링 하이브리드의 3가지 형태의 전력분배기를 선정하여 그 특성을 비교하여 보았다. 선정된 대표적 전력분배기는 구조(Schematic) 시뮬레이션과 모멘텀(Momentum) 시뮬레이션을 수행하여 제작을 위해 필요한 최적화된 특성값을 얻었다. 제작에는 유전율이 4.5 이고 유전체 두께가 1.6mm인 FR-4 Epoxy 기판을 사용하여 제작하였고, 측정에는 (주)Agilent Technology사의 8720ES Network Analyzer를 사용하여 측정을 진행하였다. 측정된 분배기의 전반적인 특성은 시뮬레이션을 통해 설계된 결과와 비슷한 성능으로 측정되었음을 확인할 수 있었고, 측정된 성능을 바탕으로 KSLV-I의 FTS에 가장 적합한 형태의 전력분배기를 선택하기 위한 성능비교를 수행하였다. 성능비교 결과, 쿼드라쳐 하이브리드 분배기를 적용하였을 때에 한 단의 분배기 만으로 KSLV-I의 FTS에서 요구되는 분배기 성능을 만족할 수 있고 전력손실도 비교된 두 형태의 분배기에 비해 우수한 것으로 비교되었다.

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고유치 확산된 간섭 신호 제거를 위한 AGC를 이용한 Applebaum 어레이 (An Applebaum Array Adopting an AGC for the Rejection of Eigenvalue Spreaded Interferences)

  • 이규만;한동석;조명제
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제37권2호
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    • pp.60-67
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    • 2000
  • 기존의 적응 어레이 시스템은 입력 신호에 고유치의 최대 값과 최소 값의 차이가 큰 다중 간섭 신호가 입사될 경우에 모든 간섭 신호를 제거하지 못하는 결정적인 문제점을 가지고 있다 본 논문에서는 기존의 Applebaum 어레이의 출력부에 자동이득조절장치를 부착한 어레이 시스템을 제안한다 고유치가 확산된 신호가 입사될 경우, 신호 전력이 큰 간섭 신호는 수 회 반복 수렴 후에 쉽게 제거되고 어레이 출력에는 고유치 확산의 원인이 되는 상대적으로 낮은 전력의 간섭 신호만 존재하게 된다 이 때 자동이득조절장치가 출력에 잔존해 있는 낮은 전력의 간섭 선호를 순간적으로 증폭시켜 입력의 저전력의 간섭 신호와 출력 신호 사이의 상관값을 높여서 가중치 벡터가 적응하도록 한다 컴퓨터 모의 실험 결과 제안한 모델에서는 이러한 고유치 확산 문제를 해결하여 다중 간섭 신호 환경에서 어레이 출력의 높은 신호 대 잡음비와 빠른 수렴 속도를 얻을 수 있었다.

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가스 하이드레이트 부존층의 구조 파악을 위한 탄성파 전산처리 및 AVO 분석 (Seismic Pre-processing and AVO analysis for understanding the gas-hydrate structure)

  • 정부흥
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.634-637
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    • 2005
  • Multichannel seismic data acquired in Ulleung Basin of East Sea for gas hydrate exploration. The seismic sections of this area show strong BSR(bottom simulating reflections) associated with methane hydrate occurrence in deep marine sediments. Very limited information is available from deep sea drilling as the risk of heating and destabilizing the initial hydrate conditions during the processing of drilling is considerably high. Not so many advanced status of gas hydrate exploration in Korea, the most of information of gas hydrate characteristics and properties are inferred from seismic reflection data. In this study, The AVO analysis using the long offset seismic data acquired in Ulleung Basin used to explain the characteristics and structure of gas hydrate. It is used primarily P-wave velocity accessible from seismic data. To make a good quality of AVO analysis input data, seismic preprocessing including 'true gain correction', 'source signature deconvolution', twice velocity analysis and some kinds of multiple rejection and enhancing the signal to noise ratio processes is carried out very carefully. The results of AVO analysis, the eight kinds of AVO attributes are estimated basically and some others of AVO attributes are evaluated for interpretation of AVO analysis additionally. The impedance variation at the boundary of gas hydrate and free gas is estimated for investing the BSR characteristics and properties. The complex analysis is performed also to verifying the amplitude variation and phase shift occurrence at BSR. Type III AVO anomaly appearance at saturated free gas area is detected on BSR. It can be an important evidence of gas hydrate deposition upper the BSR.

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부대역을 이용한 MVDR 빔형성기의 주파수 분해능 향상 기법 (MVDR Beamformer for High Frequency Resolution Using Subband Decomposition)

  • 이장식;박도현;김정수;이균경
    • 한국음향학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.62-68
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    • 2002
  • MVDR (Minimum Variance Distortionless Response) 빔형성 기법은 간섭신호의 영향을 최소화하는 기법으로서 방위각 분해능은 우수하나, 높은 주파수 분해능을 얻기 위해서는 오랜 시간 동안 관측한 많은 양의 데이터가 필요하다. 짧은 빔출력 시간에 높은 주파수 분해능을 얻기 위해 기존의 SW (Steered Minimum Variance) 기법에서는 조향 공분산행렬 (steered covariance matrix)을 이용하여 전체 주파수 대역에 대하여 동일한 적응 가중벡터 (adaptive weighting vector)를 사용한다. 본 논문에서는 각 주파수별로 보다 정확한 적응 가중벡터를 얻기 위해 전체 대역을 여러 개의 부대역 (subband)으로 나누고, 각 부대역에 대한 적응 가중벡터를 얻는 SSMV(Subband Steered Minimum Variance) 기법을 제안한다. 연산량과 부대역의 크기를 줄이기 위해 전체배열을 여러 개의 부대열 (subarray)로 나누고, 각 부대역별로 적응 가중벡터를 구한다. 제안한 SSMW 기법의 성능을 확인하기 위해 실제 해상실험 데이터를 이용하여 신호처리를 하였으며, 그 결과 제안한 기법의 우수한 성능을 확인하였다.