This paper presents a DFT (Discrete Fourier Transform) based estimation algorithm for the parameters of a low-frequency oscillating signal. The proposed method estimates the parameters, i.e., the frequency, the damping factor, the mode amplitude, and the phase, by fitting a discrete Fourier spectrum with an exponentially damped cosine function. Parameter estimation algorithms that consider the spectrum leakage of the discrete Fourier spectrum are introduced. The multi-domain mode test functions are tested in order to verify the accuracy and efficiency of the proposed method. The results show that the proposed algorithms are highly applicable to the practical computation of low-frequency parameter estimations based on DFTs.
In this article we show a recursive method to compute the coefficients of the minimal polynomial of cos($2{\pi}/n$) explicitly for $n{\geq}3$. The recursion is not on n but on the coefficient index. Namely, for a given n, we show how to compute ei of the minimal polynomial ${\sum_{i=0}^{d}}(-1)^ie_ix^{d-i}$ for $i{\geq}2$ with initial data $e_0=1$, $e_1={\mu}(n)/2$, where ${\mu}(n)$ is the $M{\ddot{o}}bius$ function.
This paper proposes a bending analysis for a functionally graded piezoelectric (FGP) plate through utilizing a two-variable shear deformation plate theory under simply-supported edge conditions. The number of unknown functions used in this theory is only four. The electric potential distribution is assumed to be a combination of a cosine function along the cartesian coordinate. Applying the analytical solutions of FGP plate by using Navier's approach and the principle of virtual work, the equilibrium equations are derived. The paper also discusses thoroughly the impact of applied electric voltage, plate's aspect ratio, thickness ratio and inhomogeneity parameter. Results are compared with the analytical solution obtained by classical plate theory, first-order-shear deformation theory, higher-order shear deformation plate theories and quasi-three-dimensional sinusoidal shear deformation plate theory.
In this paper, we will find solutions and investigate the superstability bounded by constant for the p-radical functional equations as follows: $f\(\sqrt[p]{\frac{x^p+y^p}{2}}\)^2-f\(\sqrt[p]{\frac{x^p-y^p}{2}}\)^2=\;\{(i)\;f(x)f(y),\\(ii)\;g(x)f(y),\\(iii)\;f(x)g(y),\\(iv)\;g(x)g(y).$ with respect to the sine functional equation, where p is an odd positive integer and f is a complex valued function. Furthermore, the results are extended to Banach algebra.
대부분의 2차 및 3차 위상 보간을 사용하는 하모닉 합성 방법은 각각의 정현파 성분에 대해 샘플단위로 합성되기 때문에 구현하는데 있어 많은 연산량이 요구된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 2차 및 3차 위상 항을 가지는 정현파 음성 및 오디오 모델을 위한 빠른 하모닉 합성 방법을 제안한다. 제안하는 빠른 하모닉 합성 방법은 2차 및 3차 위상함수의 계수를 하모닉과 독립적으로 강요함으로써 오버 샘플링 함수와 위상 변조 함수를 정의하고, Inverse Fast Fourier Transform(IFFT)을 이용한 합성식을 유도한다. 제안한 빠른 하모닉 합성 방법은 연산량과 Segment SNR(Segment Signal-to-Noise Ratio)을 코사인 함수를 이용한 합성 방법과의 비교를 통해 음질의 저하없이 연산량이 현저히 줄어드는 것을 확인할 수 있었다.
SAR 영상에 나타나는 지질학적 선구조는 안테나의 관측방향에 따라 증가 혹은 감소하여 나타난다. 본 연구에서는 지질학적 선구조 추출시 관측방향에 따라 발생하는 방향편차를 정량적으로 분석하였다. SAR 영상에 나타나는 방향편차의 정량적인 분석을 위해 Landsat TM 영상과 JERS-1 SAR 영상에서 각각 선구조를 추출하였으며 기본 선구조의 판단을 위해 TM 영상에서 추출된 선구조와 야외조사자료 및 지질도상에 나타나는 단층선과의 연관성 분석을 실시하였다. 연구지역내의 SAR 영상에 나타나는 선구조는 관측방향에 평행할 때 최소를, 수직일 때 최대를 보이나 관측방향에 평행한 선구조일지라도 지형적인 특성에 따라 어느 정도 선구조의 추출이 가능한 것으로 나타났다. SAR 영상에 나타나는 선구조의 상대적 증감비율에 대한 분석 결과 길이는 33%~159%, 빈도수는 28%~l87%의 증감을 보였으며 방향별 증감비율을 cosine 함수로 최적화하여 표현한 경우 관측방향에 수직인 방향을 기준으로 약 $\pm$50$^{\circ}$이내 방향에서 TM에 비해 SAR 영상에서의 선구조 추출이 용이한 것으로 나타났다. 또한 길이가 짧은 선구조의 추출 여부는 관측방향에 따라 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.
본 논문에서는 DCT영역에서 암호화된 이진 위상 컴퓨터형성홀로그램을 이용한 반복적 디지털 영상 워터마킹 기술을 제안하였다. 워터마크 삽입과정은 워터마크로 사용되는 은닉영상 대신 은닉영상을 손실없이 재생할 수 있는 이진 위상 컴퓨터형성홀로그램을 생성하고, 반복적으로 표현한 후, 이를 랜덤하게 발생시킨 이진 위상성분을 가지는 키 영상과의 XOR 연산을 통해 암호화하여 워터마크로 사용한다. 그리고 이 암호화된 워터마크에 가중치 함수를 곱하고, 호스트영상의 DCT 영역에서 DC 성분에 삽입한 후, IDCT를 수행한다. 워터마크의 추출은 워터마킹된 영상과 호스트영상의 DCT 계수 차이를 구하고, 삽입시 적용한 가중치 함수를 나눈 후, 키 영상과의 XOR 연산을 이용하여 복호화한다. 그리고 복호화된 워터마크를 역푸리에 변환하여 은닉 영상을 재생한다. 마지막으로 원래의 은닉영상과 복호화된 은닉영상과의 상관을 통해 워터마크의 존재여부를 결정한다. 제안한 방법은 워터마킹 기술은 이진 값으로 구성된 은닉 영상의 홀로그램 정보를 이용하고, 암호화 기법을 활용하였으므로 기존의 어떠한 워터마킹 기술보다 외부 공격에 안전하고, 견실한 특징을 가지고 있으며, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 그 장점들을 확인하였다.
KIM, JUHAN;PARK, CHANGBOM;L'HUILLIER, BENJAMIN;HONG, SUNGWOOK E.
천문학회지
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제48권4호
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pp.213-228
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2015
The Horizon Run 4 is a cosmological N-body simulation designed for the study of coupled evolution between galaxies and large-scale structures of the Universe, and for the test of galaxy formation models. Using 63003 gravitating particles in a cubic box of Lbox = 3150 h−1Mpc, we build a dense forest of halo merger trees to trace the halo merger history with a halo mass resolution scale down to Ms = 2.7 × 1011h−1M⊙. We build a set of particle and halo data, which can serve as testbeds for comparison of cosmological models and gravitational theories with observations. We find that the FoF halo mass function shows a substantial deviation from the universal form with tangible redshift evolution of amplitude and shape. At higher redshifts, the amplitude of the mass function is lower, and the functional form is shifted toward larger values of ln(1/σ). We also find that the baryonic acoustic oscillation feature in the two-point correlation function of mock galaxies becomes broader with a peak position moving to smaller scales and the peak amplitude decreasing for increasing directional cosine μ compared to the linear predictions. From the halo merger trees built from halo data at 75 redshifts, we measure the half-mass epoch of halos and find that less massive halos tend to reach half of their current mass at higher redshifts. Simulation outputs including snapshot data, past lightcone space data, and halo merger data are available at http://sdss.kias.re.kr/astro/Horizon-Run4.
This study aims to develop an improved Feldkamp-Davis-Kress (FDK) reconstruction algorithm using anisotropic total variation (ATV) minimization to enhance the image quality of low-dose cone-beam computed tomography (CBCT). The algorithm first applies a filter that integrates the Shepp-Logan filter into a cosine window function on all projections for impulse noise removal. A total variation objective function with anisotropic penalty is then minimized to enhance the difference between the real structure and noise using the steepest gradient descent optimization with adaptive step sizes. The preserving parameter to adjust the separation between the noise-free and noisy areas is determined by calculating the cumulative distribution function of the gradient magnitude of the filtered image obtained by the application of the filtering operation on each projection. With these minimized ATV projections, voxel-driven backprojection is finally performed to generate the reconstructed images. The performance of the proposed algorithm was evaluated with the catphan503 phantom dataset acquired with the use of a low-dose protocol. Qualitative and quantitative analyses showed that the proposed ATV minimization provides enhanced CBCT reconstruction images compared with those generated by the conventional FDK algorithm, with a higher contrast-to-noise ratio (CNR), lower root-mean-square-error, and higher correlation. The proposed algorithm not only leads to a potential imaging dose reduction in repeated CBCT scans via lower mA levels, but also elicits high CNR values by removing noisy corrupted areas and by avoiding the heavy penalization of striking features.
음성인식의 특징벡터로서 멜-주파수 켑스트럴 계수 (MFCC, mel-frequency cepstral coefficients)가 가장 널리 사용되고 있다. FMCC 추출과정은 입력되는 음성신호를 푸리에 변환한 후, 주파수 대역별로 필터를 취하여 에너지 값을 구하고 이산 코사인 변환을 하여 그 계수 값을 구한다. 본 논문에서는 멜-스케일 된 주파수 대역필터를 취할 때 가중함수에 의해서 구해진 각 대역필터별 가중치를 적용하여 필터의 출력 에너지를 계산한다. 여기서 가중치를 구하기 위해 사용된 가중함수는 포만트가 존재하는 대역을 중심으로 인접한 대역들이 가우시안 분포를 가지는 함수이다. 제안한 방법으로 실험한 결과, 잡음이 거의 없는 음성신호에 대해서는 기존의 MFCC를 사용했을 때와 비슷한 인식률을 보이고 잡음성분이 많을수록 가중치가 적용된 방법이 인식률에서 보다 높은 성능 향상을 가져온다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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