• 제목/요약/키워드: signal process

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가중치 맵을 이용한 수중 음향 신호 영상에서의 표적 강화 알고리즘 (Target Emphasis Algorithm in Image for Underwater Acoustic Signal Using Weighted Map)

  • 주재흠
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.203-208
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    • 2010
  • 본 논문에서는 소나 시스템을 통해 획득된 수중 음향 신호를 디지털 영상의 형태로 변환한다. 그리고 이러한 형태의 영상에 대해 영상 처리 기법을 도입하여 표적 후보를 탐지하고, 이들 영역에 대해 정보를 강화하는 알고리즘을 제안한다. 수중 표적의 탐지 과정은 우선 수중음향신호 영상에서 불규칙한 형태로 분포하고 있는 배경 잡음을 추정하여 재구성한 뒤, 원 영상에서 배경 영상을 제거하여 초기 표적 후보군을 획득한다. 또한 도플러 신호 정보를 가공하여 가중치 맵을 생성하고, 배경잡음이 제거된 영상에 대해 가중치 맵을 이용한 필터링 과정을 수행함으로써 표적 후보에 대한 정보를 보다 정확히 확보하고, 단일프레임에서의 표적 후보 정보를 강화한다. 본 논문에서는 시뮬레이션으로 획득된 수중음향신호에 대해 제안된 알고리즘을 적용하여, 불규칙적으로 발생하게 되는 잡음이 대부분 제거됨을 확인하였고, 필터링 및 표적 탐지 과정을 통해 수중음향신호 영상에서 표적이 더욱 명확히 표시됨을 확인하였다.

모바일 폰 카메라와 LCD의 향상된 특성화 방법 (Improved characterization method for mobile phone camera and LCD display)

  • 장인수;손창환;이철희;송근원;하영호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제45권2호
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    • pp.65-73
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    • 2008
  • 모바일 폰에서 사용되고 있는 카메라와 LCD 디스플레이의 정확한 색 재현을 위한 특성화 과정은 많이 알려져 있다. 카메라의 입력 신호인 CIEXYZ 색 자극 값을 LCD의 출력 신호인 CIEXYZ 값으로 정확하게 사상하기 위해서는 카메라와 LCD 특성화, 그리고 색역 사상 과정이 필요하다. 각 장치의 특성화는 입력 신호와 출력 신호 사이의 관계를 추정하는 과정이다. LCD의 경우 출력장치이기 때문에 임의의 입력에 대해 출력 색 자극 값을 측색기를 통해 측정이 가능하나 카메라와 같은 입력 장치인 경우 입력 신호를 생성할 수 없기 때문에 특성화 과정이 부정확하고 출력 신호의 획득과정에서 많은 수작업이 필요로 한다. 더욱이 노이즈에 민감한 카메라의 특성 때문에 색역 사상 후 카메라 모듈 생산 초기에 노이즈에 최적화된 감마 톤 커브가 왜곡이 되어 결과적으로 노이즈가 증가하게 된다. 이러한 문제들을 해결하고자 본 논문에서는 카메라의 출력 신호 획득 시스템과 노이즈 제거를 위한 부분적인 감마 보정 방법을 제안한다. 카메라의 출력 신호는 입력신호 사용되는 칼라 차트를 촬영하여 이미지에서의 패치 값을 읽어 획득한다. 그러나 촬영과정에서의 조명의 영향뿐만 아니라 다수의 카메라모듈에 대해 촬영 시 뷰파인더에서의 차트의 위치에 대한 오차가 발생하게 된다. 이러한 수작업에서 발생하는 오차를 보정하기 위해 카메라의 위치를 조성하는 시스템을 제안한다. 카메라의 위치는 촬영된 이미지로부터 추정 할 수 있으며 카메라의 이동과 위치 추정을 반복적으로 적용하면서 최적의 위치를 찾게 되고, 각 패치의 위치를 추정하여 출력 값을 획득한다. 또한 특성화로 인해 발생하는 노이즈를 줄이기 위하여 카메라의 출력 신호의 밝기 커브를 부분적으로 감마 커브를 조정한다.

웨이브렛 필터를 이용한 복합 중첩 근신호의 최적화 분리 알고리즘 (An Algorithm for the Optimum Separation of Superimposed EMG Signal Using Wavelet Filter)

  • 이영석;김성환
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.319-326
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    • 1996
  • Clinical myography(EMG) is a technique for diagnosing neuromuscular disorders by analyzing the electrical signal that can be records by needle electrode during a muscular contraction. The EMG signal arises from electrical discharges that accompany the generation of force by groups of muscular fiber, and the analysis of EMG signal provides symptoms that can distinguish disorder of mLecle from disor- ders of nerve. One of the methods for analysis of EMG signal is to separate the individual discharge-the motor unit action potentials(MVAPS) - from EMG signal. But we can only observe the EMG signal that is a superimposed version of time delayed MUAPS. To obtain the information about MUAP(, i.e., position, firing number, magnitude etc), first of all, a method that can separate each MUAP from the EMG signal must be developed Although the methods for MUAP separation have been proposed by many researcherl they have required heavy computational burden. In this paper, we proposed a new method that has less computational burden and performs more reliable separation of superimposed EMG signal using wavelet filter which has multiresolution analysis as major property. As a result, we develope the separation algorithm of superimposed EMG signal which has less computational burden than any other researchers and exacutes exact separation process. The performance of this method has been discussed in the automatic resolving procedure which is neccessary to identify every firing of every motor unit from the EMG pattern.

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Signal processing method of bubble detection in sodium flow based on inverse Fourier transform to calculate energy ratio

  • Xu, Wei;Xu, Ke-Jun;Yu, Xin-Long;Huang, Ya;Wu, Wen-Kai
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권9호
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    • pp.3122-3125
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    • 2021
  • Electromagnetic vortex flowmeter is a new type of instrument for detecting leakage of steam generator, and the signal processing method based on the envelope to calculate energy ratio can effectively detect bubbles in sodium flow. The signal processing method is not affected by changes in the amplitude of the sensor output signal, which is caused by changes in magnetic field strength and other factors. However, the detection sensitivity of the electromagnetic vortex flowmeter is reduced. To this end, a signal processing method based on inverse Fourier transform to calculate energy ratio is proposed. According to the difference between the frequency band of the bubble noise signal and the flow signal, only the amplitude in the frequency band of the flow signal is retained in the frequency domain, and then the flow signal is obtained by the inverse Fourier transform method, thereby calculating the energy ratio. Using this method to process the experimental data, the results show that it can detect 0.1 g/s leak rate of water in the steam generator, and its performance is significantly better than that of the signal processing method based on the envelope to calculate energy ratio.

Signal-based AE characterization of concrete with cement-based piezoelectric composite sensors

  • Lu, Youyuan;Li, Zongjin;Qin, Lei
    • Computers and Concrete
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    • 제8권5호
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    • pp.563-581
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    • 2011
  • The signal-based acoustic emission (AE) characterization of concrete fracture process utilizing home-programmed AE monitoring system was performed for three kinds of static loading tests (Cubic-splitting, Direct-shear and Pull-out). Each test was carried out to induce a distinct fracture mode of concrete. Apart from monitoring and recording the corresponding fracture process of concrete, various methods were utilized to distinguish the characteristics of detected AE waveform to interpret the information of fracture behavior of AE sources (i.e. micro-cracks of concrete). Further, more signal-based characters of AE in different stages were analyzed and compared in this study. This research focused on the relationship between AE signal characteristics and fracture processes of concrete. Thereafter, the mode of concrete fracture could be represented in terms of AE signal characteristics. By using cement-based piezoelectric composite sensors, the AE signals could be detected and collected with better sensitivity and minimized waveform distortion, which made the characterization of AE during concrete fracture process feasible. The continuous wavelet analysis technique was employed to analyze the wave-front of AE and figure out the frequency region of the P-wave & S-wave. Defined RA (rising amplitude), AF (average frequency) and P-wave & S-wave importance index were also introduced to study the characters of AE from concrete fracture. It was found that the characters of AE signals detected during monitoring could be used as an indication of the cracking behavior of concrete.

하드웨어와 소프트웨어의 역할 분담을 통해 칩 면적을 크게 줄인 Image Signal Processor의 설계 (Design of Image Signal Processor greatly reduced chip area by role sharing of hardware and software)

  • 박정환;박종식;이성수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권8호
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    • pp.1737-1744
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    • 2010
  • 이미지 센서에서 획득된 영상에는 화질 개선을 위해 다양한 이미지 처리 과정이 필요하다. 이러한 이미지를 처리해 주는 역할을 하는 것을 ISP(Image Signal Processor)라고 한다. 기존의 비전 카메라는 상용 ISP 칩을 사용하는 대신에 자체적으로 ISP 기능을 소프트웨어로 구현하여 PC등에서 수행하는 방식을 택해왔다. 그러나 이러한 방식은 ISP 기능을 수행하는데 많은 연산을 필요로 함에 따라 고성능 PC를 필요로 하는 문제가 있다. 본 논문에서는 하드웨어와 소프트웨어의 효율적인 분담을 통해 칩 면적을 크게 줄인 ISP를 제안한다. 연산을 빠르게 처리하기 위하여 연산이 많은 블록은 하드웨어로 설계하였고, 하드웨어의 면적을 고려하여 하드웨어와 소프트웨어를 동시에 이용하도록 설계하였다. 구현된 ISP는 VGA(640*480)급의 영상을 처리할 수 있으며 0.35um 공정에서 91450 게이트의 크기를 가진다.

교통대응 신호제어전략의 평가를 위한 미시적 시뮬레이터의 원형 개발 (Development of a Micro-Simulator Prototype for Evaluating Adaptive Signal Control Strategies)

  • 이영인;김이래
    • 대한교통학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.143-160
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    • 2001
  • 본 연구에서는 국내 일부지역에 운영중인 첨단신호제어시스템(COSMOS)의 효율성을 평가할 수 있는 미시적(microscopic), 모의실험기(simulator)의 원형(prototype)을 개발하였다. 이 모의실험기의 개발은 원형적인 형성을 목표로 차량의 이동방식과 모듈적용체계 그리고 첨단신호알고리즘 중 독립교차로 실시간제어의 기능을 개발모형의 범위로 하였으며 구체적인 개발 사항은 다음과 같다. 첫째로, 기본적인 차량진행 외에 부가적인 첨단신호기능을 수행하기 위해서 검지기 체계를 통한 자료수집 및 지역제어기 그리고 센터시스템의 알고리즘의 수행이 필요하므로, 미시적 시뮬레이터의 가장 큰 문제점인 연산속도의 문제는 더욱 대두된다. 따라서 이러한 점을 개선할 수 있도록 소프트웨어적인 측면에서 차량의 이동방식을 공간중심방식으로 구성하여 진행시킬 것과 링크별로 각 수행모듈을 합리적으로 적용하도록 제안하였다. 그리고 차량추종 및 차로변경의 모형의 적용을 포함한 링크의 이원화 적용 제안이 타당한지를 평가하기 위하여 NETSIM모형과 비교를 실시하였다. 둘째로, 이러한 모의실험기의 구조를 기초로 개별차량의 검지자료 수집과 매 주기마다 주기 및 녹색시간을 결정하는 독립교차로 실시간 제어 알고리즘의 구현으로 첨단신호제어의 전략을 평가할 수 있는 가능성을 제시하였다. 마지막으로 독자적인 모의실험기로 발전할 수 있도록 Animation 기능과 다양한 효과척도를 산출하여 종합적인 연구를 수행하였다.

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Wavelet 변환에 의한 숫돌로딩 진단과 노이즈 제거 (Wheel Loading Diagnosis and De-noising by Wavelet Transform)

  • 양재용;하만경;곽재섭;박후명;이상진
    • 한국기계가공학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.29-37
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    • 2002
  • The wavelet transform is a popular tool for studying intermittent and localized phenomena in signals. In this study the wavelet transform of cutting force signals was conducted for the diagnosis of grinding conditions in grinding process. We used the Daubechies wavelet analyzing function to detect a sudden change in cutting signal level. STD11 workpiece was 85 times of machined pieces cut by the WA wheel and a tool dynamometer obtained cutting force signals. From the results of the wavelet transform, the obtained signals were divided into approximation terms and detailed terms. At dressing time, the approximation signals were slowly increased and 45 machined times noticed dressing time.

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범용 부품을 이용한 M-PHY AFE Block 개발 (Development of The M-PHY AFE Block Using Universal Components)

  • 최병선;오호형
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.67-72
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    • 2015
  • For the development of UFS device test system, M-PHY specifications should be matched with MIPI-standard which is analog signal protocol. In this paper, the implementation methodology and hardware structure for the M-PHY AFE (Analog Front End) Block was suggested that it can be implemented using universal components without ASIC process. The testing procedure has a jitter problem so to solve the problems we using ASIC process, normally but the ASIC process needs a lot of developing cost making the UFS device test system. In is paper, the suggestion was verified by the output signal which was compared to the MIPI-standard on the Prototype-board using universal components. The board was reduced the jitter on the condition of HS-TX and 5.824 Gbps Mode in SerDes (Serialize-deserializer). Finally, the suggestion and developed AFE block have a useful better than ASIC process on developing costs of the industrial UFS device test system.

Monitoring of III-V semiconductor surface by In-situ Surface PhotoAbsorption

  • Kim, T. J.;Kim, Y. D.;H. Hwang;E. Yoon
    • 한국진공학회지
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    • 제12권S1호
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    • pp.79-82
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    • 2003
  • We present the investigation on P- and As-desorption process from the (001) InP surface in metal organic chemical vapor deposition using surface photoabsorption (SPA). The monochromatic SPA signal showed rapid initial increase to reach In-stabilized surface value after $PH_3$ was turned off, but in case of As-desorption, the signal showed clear existence of a metastable state after the $AsH_3$ was turned off. The SPA spectra at each stable surfaces were taken to confirm the interpretation. This result indicates that the As-desorption process should be understood as a two-step process, in contrast to P-desorption of one-step process.