• 제목/요약/키워드: Noise-robust algorithm

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비 가우시안 잡음이 존재하는 무선 센서 네트워크에서 Robust Statistics를 활용하는 수신신호세기기반의 위치 추정 기법 (A RSS-Based Localization Method Utilizing Robust Statistics for Wireless Sensor Networks under Non-Gaussian Noise)

  • 안태준;구인수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.23-30
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    • 2011
  • 무선 센서 네트워크에서, 각 센서 노드들로부터 수집된 정보를 효율적으로 활용하기 위해 센서 노드의 정확한 위치 정보는 필수적이다. 센서 노드의 위치를 추정하는 다양한 기법들 중, 일반적으로 많이 사용되는 수신신호세기(RSS)기법은 추가적인 하드웨어 자원 없이 쉽게 구현될 수 있으나 채널 환경에 따라 다양한 표본 데이터들이 수집 될 수 있고, 특히 이상점(outlier)이 포함 될 수 있다. 이러한 이상점들은, 수집된 표본들로부터 통계적 분석(statistical analysis)에 상당한 요인을 미치며 위치 추정 오차를 발생시키는 주요한 원인이 된다. 따라서 본 논문에서는, 이상점이 포함 된 표본들로부터 정확한 위치 추정을 위해 Robust Statistics를 적용한 가우시안 필터 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 이상점이 포함된 표본들로부터 이상점을 제거하고, 낮은 확률값의 표본들을 배제함으로써 위치 추정의 정확도를 향상시킨다. 시뮬레이션 결과로부터, 이상점이 포함 된 표본들로부터 비 가우시안적 환경에서 제안된 방법의 위치 추정의 정확성 향상과 강인성을 확인하였다.

안정적인 조동 검색을 위한 강인 트랙 추종 제어 (A Robust Track-following Control for the Stable Coarse Seek)

  • 이문노;진경복
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.279-286
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    • 2010
  • In this paper, we provide a robust track-following controller design method for the stable coarse seek control. Due to the inaccurate velocity control during a coarse seek, the shake of fine actuator is generated and thus a gain-up track-following control is required to complete stably the coarse seek. To this end, a loop gain adjustment algorithm is introduced to estimate accurately the shake of fine actuator. A weighting function can be properly selected from a minimum tracking gain-up open-loop gain, calculated from the estimated shake quantity of fine actuator. A robust tracking gain-up controller is designed by considering a robust $H_{\infty}$ control problem using the weighting function. The proposed design method is applied to the coarse seek control system of an optical rewritable drive and is evaluated through the experimental results.

Two-Microphone Generalized Sidelobe Canceller with Post-Filter Based Speech Enhancement in Composite Noise

  • Park, Jinsoo;Kim, Wooil;Han, David K.;Ko, Hanseok
    • ETRI Journal
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    • 제38권2호
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    • pp.366-375
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    • 2016
  • This paper describes an algorithm to suppress composite noise in a two-microphone speech enhancement system for robust hands-free speech communication. The proposed algorithm has four stages. The first stage estimates the power spectral density of the residual stationary noise, which is based on the detection of nonstationary signal-dominant time-frequency bins (TFBs) at the generalized sidelobe canceller output. Second, speech-dominant TFBs are identified among the previously detected nonstationary signal-dominant TFBs, and power spectral densities of speech and residual nonstationary noise are estimated. In the final stage, the bin-wise output signal-to-noise ratio is obtained with these power estimates and a Wiener post-filter is constructed to attenuate the residual noise. Compared to the conventional beamforming and post-filter algorithms, the proposed speech enhancement algorithm shows significant performance improvement in terms of perceptual evaluation of speech quality.

잡음에 강인한 셀 아이디 검출 및 SNR 추정 알고리즘 (Cell ID Detection and SNR Estimation Algorithms Robust to Noise)

  • 이종현;배진호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.139-145
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    • 2010
  • 본 논문에서는 이동 기지국 채널 환경에 적용될 수 있는 이동 기지국 Cell ID 검출 및 신호대잡음비 추정 알고리즘을 제안한다. 제안된 Cell ID 추정 알고리즘은, 부공간(Subspace)을 이용하여 이동 셀 내에서 사용 중인 Cell ID를 추정하는 알고리즘이다. 제안된 이동기지국 SNR 추정 알고리즘은 고유값과 잡음 부공간 수를 이용하여 SNR을 추정하는 알고리즘이다. 모의실험을 통하여 기존의 상관계수를 이용한 방법들과 제안된 알고리즘들을 비교한 결과 Cell ID 검출 및 신호대잡음비 추정 성능이 매우 우수함이 입증하였고, 배경 잡음 및 간섭 신호로 인한 열악한 고속 채널환경에서 제안된 알고리즘이 적합함을 보였다.

An Improved Stereo Matching Algorithm with Robustness to Noise Based on Adaptive Support Weight

  • Lee, Ingyu;Moon, Byungin
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제13권2호
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    • pp.256-267
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    • 2017
  • An active research area in computer vision, stereo matching is aimed at obtaining three-dimensional (3D) information from a stereo image pair captured by a stereo camera. To extract accurate 3D information, a number of studies have examined stereo matching algorithms that employ adaptive support weight. Among them, the adaptive census transform (ACT) algorithm has yielded a relatively strong matching capability. The drawbacks of the ACT, however, are that it produces low matching accuracy at the border of an object and is vulnerable to noise. To mitigate these drawbacks, this paper proposes and analyzes the features of an improved stereo matching algorithm that not only enhances matching accuracy but also is also robust to noise. The proposed algorithm, based on the ACT, adopts the truncated absolute difference and the multiple sparse windows method. The experimental results show that compared to the ACT, the proposed algorithm reduces the average error rate of depth maps on Middlebury dataset images by as much as 2% and that is has a strong robustness to noise.

An Efficient Model Parameter Compensation Method foe Robust Speech Recognition

  • 정용주
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제45호
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    • pp.107-115
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    • 2003
  • An efficient method that compensates the HMM parameters for the noisy speech recognition is proposed. Instead of assuming some analytical approximations as in the PMC, the proposed method directly re-estimates the HMM parameters by the segmental k-means algorithm. The proposed method has shown improved results compared with the conventional PMC method at reduced computational cost.

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A Synchronization Scheme Based on Moving Average for Robust Audio Watermarking

  • Zhang, Jinquan;Han, Bin
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제15권2호
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    • pp.271-287
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    • 2019
  • The synchronization scheme based on moving average is robust and suitable for the same rule to be adopted in embedding watermark and synchronization code, but the imperceptibility and search efficiency is seldom reported. The study aims to improve the original scheme for robust audio watermarking. Firstly, the survival of the algorithm from desynchronization attacks is improved. Secondly, the scheme is improved in inaudibility. Objective difference grade (ODG) of the marked audio is significantly changed. Thirdly, the imperceptibility of the scheme is analyzed and the derived result is close to experimental result. Fourthly, the selection of parameters is optimized based on experimental data. Fifthly, the search efficiency of the scheme is compared with those of other synchronization code schemes. The experimental results show that the proposed watermarking scheme allows the high audio quality and is robust to common attacks such as additive white Gaussian noise, requantization, resampling, low-pass filtering, random cropping, MP3 compression, jitter attack, and time scale modification. Moreover, the algorithm has the high search efficiency and low false alarm rate.

잡음 추정 알고리즘을 이용한 신뢰성 있는 코드벡터 조합의 선정 방법 (A Selection Method of Reliable Codevectors using Noise Estimation Algorithm)

  • 정승모;김무영
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권7호
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    • pp.119-124
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    • 2015
  • 배경잡음에 강인한 음성인식을 위한 전처리기로써 음성향상 기법이 요구되고 있다. 코드북 기반의 음성향상 기법은 기존 잡음 추정 알고리즘들과 비교하여 nonstationary 배경잡음 환경에 강인하다는 장점이 있다. 하지만 코드북 정보에 의존적이기 때문에 입력신호와 상관성이 떨어지는 코드벡터의 조합을 사용할 경우 성능이 급격히 떨어진다는 단점이 있다. 본 논문에서는 학습된 음성과 잡음 코드벡터를 조합하는 과정에서 입력신호와 상관성이 떨어지는 코드벡터의 조합을 제거함으로써, Log-Spectral Distortion (LSD)과 Perceptual Evaluation of Speech Quality (PESQ) 관점에서 기존 코드북 기반 알고리즘의 성능을 향상시켰다.

모바일 환경하에서 멀티미디어 컨텐츠 보호 알고리즘 (Protection Algorithm of the Multimedia Contents in the Mobile Environment)

  • 김향래;박영;조남형
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.87-94
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    • 2004
  • 본 논문에서는 모바일 환경하에서 모바일 컨텐츠를 보호하기 위해 CDMA (Code Division Multiple Access) 기술을 적용한 디지털 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 디지틸 워터마킹은 경로손실(pathloss), 다중경로 페이딩(multipath fading), 간섭(interference) 및 잡음(noise)이 존재하는 모바일 환경하에서 발생하는 에러에 강인하도록 설계되었다. 모바일 환경하에서 멀티미디어 컨텐츠를 서비스할 경우, 모바일 컨텐츠의 저작권 보호에 적합한 워터마크의 구성 방법, 삽입 및 검출에 대한 알고리즘도 제안한다. 워터마크는 모바일 사용자의 정보를 이용해 구성하여 워터마킹의 요구조건인 비가시성(invisibility)과 외부 공격에 강인성(robustness)을 평가한다. 워터마크가 삽입된 모바일 컨텐츠의 PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)이 90.31 dB이고 신호 처리와 잡음 공격에도 강인하다는 것을 알 수 있다. 특히, 무선 전송중에 발생하는 랜덤 잡음(randomn noise)을 극복할 수 있기 때문에 제안한 워터마킹 알고리즘은 모바일 환경하에서 멀티미디어 컨텐츠 보호에 적합하다.

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잡음에 강한 세선화 알고리즘 (A Robust Thinnig Algorithm)

  • 손동일;권영빈
    • 인지과학
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    • 제2권2호
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    • pp.341-358
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    • 1990
  • 본 논문은 기존의 세선화 알고리즘이 갖는 문제점의 하나인 잡음을 해결하는 방법을 제안하였다. 이를 위하여 세선화 알고리즘은 Pavlidis에 의해 제안된 방식을 근간으로 하였으며,외곽추적을 수행할때 제안된 $3{\times}3$ 마스크로부터 잡음을 판별해 낼 수 있도록 하였다. 그리고, 추적이 완료되면 자동적으로 잡음이 제거되도록 하였다. 이 방법을 구현시켜 얻어진 세선화 결과는 잡음이 없는 경우와 유사한 형태를 보이고 있으며, 잡음이 있는 경우에 비해 간략화된 구조르 갖음을 알수가 있다. 이와같은 결과는 인식단계의 구성요소들이 간략화 될수 있는 근거를 제공하여 주게 된다.