• 제목/요약/키워드: white noise analysis

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파도소리의 심리음향 분석 (An Analysis of Waves Sound using Psychoacoustics)

  • 김진우;권형준;배명진
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.991-992
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    • 2008
  • When we heard the sound of waves, we can feel stable and comfortable. I'm going to analysis the cause of comfortableness. The period is about three seconds when we breathed in relaxed state. The frequencies which in waves sound and meditation or heavy sleep are alike. Furthermore we can see that frequency is distributed in all over band width like white noise. In this paper, we confirm the fact that waves sound give comfortableness to us with Frequency Following Response.

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A Study of 'Mode Selecting Stochastic Controller' for a Dynamic System Under Random Vibration

  • Kim Yong-Kwan;Lee Jong-Bok;Heo Hoon
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제19권10호
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    • pp.1846-1855
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    • 2005
  • This paper presents a new stochastic controller applied on the vibration control system under irregular disturbances based on the mode selection scheme. Measured displacement and frequency characteristics are simultaneously used in designing a mode selecting controller. This technique is validated by applying to the suppression problem of a flexible beam with randomly vibrated circumstances. The presented method, called Mode Selecting Stochastic Controller, uses the frequency measurement of the flexible system based on a Fast-Fourier transformation algorithm. This controller is constructed by combining mode selection method with previous known Stochastic Controller in real time: Numerical simulations and several experiments are conducted to validate the proposed method. The performance of the proposed method is compared with a stochastic controller developed recently. This method was improved compared with previous one.

A Study on the Quantitative Regularity Measures That Are Suitable for Biological Signal Analysis - Standard Data and 24 Hour R-R interval Analysis

  • 남영한;이종민;한주만;박광석
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1998년도 추계학술대회
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    • pp.197-198
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    • 1998
  • We tested the capability of Pointwise Correlation Dimension(PD2), Approximate Entropy (ApEn) and LZ complexity, as alternative measures of a biological signal. For this purpose, we analyzed standard data and a healthy child's 24-hour heart rate variability. Our conclusion is as follows. First, PD2, ApEn and LZ complexity can be used for discerning chaotic attractor, white noise, and periodic signal. Second, these measures show different characteristics on day and night. Third, these measures can be used for detecting time-varying characteristics of biological signals.

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예방(예지) 정비의 필요성 (Not Preventive Maintenance, But Predictive Maintenance)

  • 전형식
    • 소음진동
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    • 제4권4호
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    • pp.459-467
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    • 1994
  • Various maintenance programs and techniques have been implemented for roating machineries, since machines were invented for commerical use. The earliest type of maintenance was run-to-failure, where the machine was run until a fault caused to fail in service. It was obviously an expensive approach due to the unpredictability of the machine condition. Another type is the periodic maintenance, where machines are disassembled and overhauled on regular schedules. With the advent of reliable data collectors including FFT analyzer and developing of versatile supporting software such as ExpertALERT system, the predictive maintenance is known to be the most feasible maintenance type these days. The vibration analysis enables for a maintenance crew to find the exact cause of fault on a machine and to make a proper maintenance schedule with a trend analysis. The predicitive maintenance is considered to be the most important part of pro-active maintenance.

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Direct integration method for stochastic finite element analysis of nonlinear dynamic response

  • Zhang, S.W.;Ellingwood, B.;Corotis, R.;Zhang, Jun
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제3권3호
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    • pp.273-287
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    • 1995
  • Stochastic response of systems to random excitation can be estimated by direct integration methods in the time domain such as the stochastic central difference method (SCDM). In this paper, the SCDM is applied to compute the variance and covariance in response of linear and nonlinear structures subjected to random excitation. The accuracy of the SCDM is assessed using two-DOF systems with both deterministic and random material properties excited by white noise. For the former case, closed-form solutions can be obtained. Numerical results also are presented for a simply supported geometrically nonlinear beam. The stiffness of this beam is modeled as a random field, and the beam is idealized by the stochastic finite element method. A perturbation technique is applied to formulate the equations of motion of the system, and the dynamic structural response statistics are obtained in a time domain analysis. The effect of variations in structural parameters and the numerical stability of the SCDM also are examined.

Numerical analysis of quantization-based optimization

  • Jinwuk Seok;Chang Sik Cho
    • ETRI Journal
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    • 제46권3호
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    • pp.367-378
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    • 2024
  • We propose a number-theory-based quantized mathematical optimization scheme for various NP-hard and similar problems. Conventional global optimization schemes, such as simulated and quantum annealing, assume stochastic properties that require multiple attempts. Although our quantization-based optimization proposal also depends on stochastic features (i.e., the white-noise hypothesis), it provides a more reliable optimization performance. Our numerical analysis equates quantization-based optimization to quantum annealing, and its quantization property effectively provides global optimization by decreasing the measure of the level sets associated with the objective function. Consequently, the proposed combinatorial optimization method allows the removal of the acceptance probability used in conventional heuristic algorithms to provide a more effective optimization. Numerical experiments show that the proposed algorithm determines the global optimum in less operational time than conventional schemes.

적외선을 사용한 반사형 PPG 측정 장치에서의 주변광의 영향에 대한 연구 (A Study on the Effects of Ambient Light on the Reflective PPG Measurement Device using Infrared)

  • 김남섭
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.406-412
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    • 2023
  • 본 논문에서는 주변광으로 인한 잡음이 적외선을 사용한 반사형 PPG 측정 장치에 미치는 영향을 고찰하였다. 주변광으로 인한 잡음은 일반적인 상황과 특수한 상황으로 나누어 고찰하였으며, 일반적인 상황은 시간과 주변 광원의 변화로 인한 잡음을 무작위로 관찰하였고, 특수한 상황은 할로겐램프를 사용하여 측정 장치와 광원과의 거리에 따른 잡음 변화를 관찰하였다. 실험은 각각의 상황에 따라 PPG 신호를 실시간으로 측정하고 데이터를 획득하였으며, 측정된 데이터는 시간 영역과 주파수 영역에서 분석하였다. 먼저 일반적인 상황 실험을 통해 주변광의 밝기에 따라 잡음이 커짐을 육안으로 확인하였고, 주파수 분석을 통해 백색잡음, 전력선 잡음, 회로 내부 잡음이 발생함을 확인하였다. 또한 할로겐램프를 사용하여 주변광과의 거리 변화에 따른 잡음의 변화를 실험하고 SNR을 계산하였다, 실험 결과, 278.3W/m2의 복사조도를 갖는 50cm 거리에서는 3.2dB의 SNR을 나타내었고 그 이하의 SNR에서는 정상적인 측정이 어려움을 확인하였으며, 27.7W/m2의 복사조도를 갖는 2m의 거리에서 18.2dB 값을 나타내었고 그 이상 값에서 필터를 통해 정상적인 PPG 측정이 가능함을 확인하였다.

권선형 1차 미분계를 이용한 태아심자도 신호 측정 (Measurement of fMCG Signals using an Axial Type First-Order SQUID Gradiometer System)

  • 유권규;김기웅;강찬석;김진목;이용호
    • Progress in Superconductivity
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    • 제10권2호
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    • pp.139-143
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    • 2009
  • We have fabricated a low-noise 61-channel axial-type first-order gradiometer system for measuring fetal magnetocardiography(MCG) signals. Superconducting quantum interference device(SQUID) sensor was based on double relaxation oscillation SQUID(DROS) for detecting biomagnetic signal, such as MCG, magnetoencphalogram(MEG) and fetal-MCG. The SQUID sensor detected axial component of fetal MCG signal. The pickup coil of SQUID sensor was wound with 120 ${\mu}m$ NbTi wire on bobbin(20 mm diameter) and was a first-order gradiometer to reject the environment noise. The sensors have low white noise of 3 $fT/Hz^{1/2}$ at 100 Hz on average. The fetal MCG was measured from $24{\sim}36$ weeks fetus in a magnetically shielded room(MSR) with shielding factor of 35 dB at 0.1 Hz and 80 dB at 100 Hz(comparatively mild shielding). The MCG signal contained maternal and fetal MCG. Fetal MCG could be distinguished relatively easily from maternal MCG by using independent component analysis(ICA) filter. In addition, we could observe T peak as well as QRS wave, respectively. It will be useful in detecting fetal cardiac diseases.

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적응 군집화 기반 희소 부호화에 의한 영상 잡음 제거 (Adaptive Clustering based Sparse Representation for Image Denoising)

  • 김시현
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.910-916
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    • 2019
  • 자연 영상의 비지역적 유사성은 다양한 영상 응용 분야에서 활용되는 중요한 특성 중에 하나이다. 영상 내 객체의 에지나 텍스쳐, 무늬 등은 비지역적으로 반복되어 나타난다. 유사도가 높은 영상 블록들로 군집을 형성하면 자연스럽게 그로부터 특징을 추출할 수 있다. 또한 군집의 크기가 클수록 원치 않는 백색 잡음에 대한 대항력을 키울 수 있다. 영상 신호 처리 중 잡음 제거 관련 연구는 백색 가산 잡음이 포함된 영상의 복원을 다룬다. 본 논문에서는 백색 잡음이 포함된 영상을 유사도에 따라 적응적으로 군집화하여 잡음 신호에 대한 이득을 향상시키고, 이를 통해 잡음을 효과적으로 제거하는 알고리듬을 제안한다. 다양한 영상과 잡음 강도에 대한 모의실험 결과로부터 제안된 알고리듬이 에지, 텍스쳐, 무늬 영역을 잘 보존하면서 잡음을 제거할 수 있음을 시각적으로 확인할 수 있고, 또한 최근 보고된 여러 방법들과의 잡음 제거 성능 수치 비교에서도 우수한 결과를 보인다.

NIIRS 추정을 위한 자연표적 기반의 에지분석기법 개발 (Development of a Natural Target-based Edge Analysis Method for NIIRS Estimation)

  • 김재인;김태정
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.587-599
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    • 2011
  • NIIRS(National Imagery Interpretability Rating Scale)는 영상의 판독력을 설명하는 품질 지표로 고해상도 위성영상의 품질을 나타내는데 널리 사용되어 왔다. 이는 MTF(Modulation Transfer Function), SNR(Signal to Noise Ratio), 또는 GSD(Ground Sampling Distance)와는 달리 객관적이고, 직관적으로 영상의 전반적인 품질을 설명할 수 있다는 점에서, 그 활용도가 매우 크다고 할 수 있다. NIIRS는 전문 판독가에 의해 육안으로 직접 측정되거나, 영상의 에지 분석(Edge analysis)을 통해 정확하게 추정할 수 있다. 일반적으로 에지 분석에는 품질 측정을 위해 특별히 제작된 인공의 표적이 사용된다. 이 인공표적의 일례로 특정 크기의 반사율 차이를 가지는 흑백 패턴의 천막 형태가 있으며, 이러한 인공표적은 인공위성의 촬영경로 상에 설치되어 진다. 이 때문에 인공표적을 이용하는 방식은 표적의 설치와 관련하여 많은 비용이 지출될 뿐 아니라, 수시로 수행될 수 없다는 문제점을 가지게 된다. 이에 본 논문에서는 영상에서 쉽게 관측될 수 있는 자연표적들로부터 정확한 NIIRS 추정이 가능한 새로운 방식의 에지 분석법을 제안하였다. 이 방법은 임의의 성질을 가지는 자연표적의 특성을 반영하기 위해 알고리즘의 강인성이 강조되었으며, 다양한 실험들을 통해 성능이 평가되었다. 실험 결과는 제안 알고리즘이 기존 방식의 대안으로서 충분히 활용 가능함을 보여 주었다.