Identification of Acoustic Signals of Vehicles Using Bispectrum

안종구,이동민,이태호,An, Chong-Koo,Lee, Dong-Min,Lee, Tai-Ho The Acoustical Society of Korea 1992 韓國音響學會誌 Vol.11 No.1

어느 신호의 특성을 주파수 영역에서 해석할 때, 파워스펙트럼은 해석하고자 하는 신호의 위상에 관한 정보를 모두 잃어 버리는 단점이 있어서, 위상에 관한 정보를 필요로 하는 경우에는 파워스펙트럼 해석법은 그 이용에 제한을 받는다. 고차스펙트럼(특히 본 논문에서는 3차 스펙트럼인 바이스펙트럼)은 그 계산에 시간이 많이 걸리는 단점은 있으나 반면에 위상에 관한 정보를 잃지 않는다는 장점이 있다. 본 논문에서는 몇가지 이상적인 경우에 대한 바이스펙트럼의 예를 보이고, 실제로 노상에서 녹음된 자동차들의 엔진 소음에 대한 바이스펙트럼을 구한후, 이를 이용하여 음향 식별을 할 수 있음을 보였다. Since power spectrum has no information about the phase of a signal, the power spectral analysis technique can not be used to interpret the phase coherency of the signal produced by some nonlinear process. In this case, third-order spectrum, the so called bispectrum, is very useful in analyzing such signals. some typical computer simulation results are shown in order to represent the usefulness of the bispectrum, and the bispectra of the measured acoustic signals of three vehicles are shown in order to use to identify the sources of those signals.

쿼드트리 알고리즘을 이용한 비디오 서브밴드 코딩

안종구,추형석,An, Chong-Koo,Chu, Hyung-Suk 한국융합신호처리학회 2005 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.6 No.3

This paper presents the 3D wavelet based video compression system using quad-tree algorithm. The 3D wavelet based video compression system removes the temporal correlation of the input sequences using the motion compensation filter and decomposes the spatio-temporal subband using the spatial wavelet transform. The proposed system allocates the higher bit rate to the low frequency image of the 3D wavelet sequences and improves the 0.64dB PSNR performance of the reconstructed image in comparison with that of H.263. In addition to the limitation on the propagation of the motion compensation error by the 3D wavelet transform, the proposed system progressively transmits the input sequence according to the resolution and rate scalability. 본 논문에서는 3차원 웨이브릿 변환을 기반으로 하고 쿼드트리 코딩 알고리즘을 이용한 동영상 압축 시스템을 제안하였다. 3차원 웨이브릿 기반 비디오 압축 시스템은 3차원 웨이브릿 변환의 움직임 보상형 시간축 필터를 이용하여 입력영상신호의 시간적 상관관계를 제거하고, 공간상의 웨이브릿 변환에 의하여 시공간의 서브밴드로 분해한다. 제안한 시스템은 3차원 웨이브릿 영상에서 에너지가 집중된 저주파 영상에 상대적으로 비트율을 높게 할당하였고, H.263 알고리즘과 비교하여 복원된 영상의 PSNR 성능을 0.64dB 향상시켰다. 또한 제안한 시스템은 3차원 웨이브릿 변환을 이용하여 움직임 보상 에러의 전파를 제거하였고, 다분해능과 압축 비트율에 따라서 점진적 전송이 가능하다.

고주파 서브벤드를 이용한 임계 계층적 블록 매칭 알고리즘에 관한 연구

안종구,이승협,추형석,An, Chong-Koo,Lee, Seng-Hyup,Chu, Hyung-Suk 한국융합신호처리학회 2006 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.7 No.4

본 논문에서는 웨이브릿 변환 영역의 4개의 서브밴드와 임계값 처리를 이용하는 계층적 블록 매칭 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 다분해능의 첫 번째 레벨에서 웨이브릿 변환 영역의 4개 서브밴드를 이용함으로써 복원된 영상의 PSNR 성능을 향상시켰고, 움직임 벡터에 대한 임계값 처리를 하여 계산량을 줄였다. Carphone 영상과 Mother and Daughter 영상에 대한 실험에서 기존의 계층적 움직임 추정 알고리즘과 비교하여 임계값을 0으로 하였을 경우에 계산량은 최대 16%까지 증가하였으나 복원된 영상의 PSNR 성능은 최대 0.16dB 정도 향상된 결과를 보였고, 임계값을 증가시킴에 따라서 계산량은 최대 8%정도 줄고 복원된 영상의 PSNR은 비슷한 성능을 보였다. This paper presents the hierarchical block matching algorithm using the 4 subbands of the wavelet transformation and the thresholding method. The proposed algorithm improves the PSNR performance of the reconstructed image using the 4 subbands of the wavelet transformation and reduces the computational complexity by thresholding the motion vector. The experimental results of the proposed algorithm for 'Carphone' image and 'Mother and Daughter' image show that if the thresholding value is 0, the computational complexity is increasing up to 16% and the PSNR performance of the reconstructed image improves the 0.16dB in comparison with that of the existing. hierarchical motion estimation algorithm. In addition, as the thresholding value is increasing, the computational complexity reduces up to 8% and the PSNR performance of the reconstructed image is similar.

광대역 이동 채널에서 적응형 OFDM 시스템을 위한 변조 기술에 관한 연구

안종구,추형석,An Chong-Koo,Chu Hyung-Suk 한국융합신호처리학회 2005 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.6 No.2

OFDM은 심볼간 간섭에 대한 강인성으로 인하여 4세대 광대역 이동통신에 적합한 변조방식으로 활발히 연구되고 있다. OFDM 전송 기술은 신호 대 잡음비에 따라서 각 부반송파의 변조기법을 적응적으로 적용할 수 있다. 본 논문에서는 광대역 이동 채널에서 OFDM 시스템을 위한 적응적 변조기법을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 목표 BER의 SNR 임계값을 이용하여 각 부반송파에 초기 비트를 할당하고, Chow 알고리즘을 적용하여 전체 비트수를 목표 비트수와 같게 제어한다. 또한, 제안한 알고리즘은 부반송파들을 블록으로 구성함으로써 부반송파의 비트할당을 위한 시그날링 오버헤드를 줄였다. 제안한 알고리즘은 광대역 이동채널에서 블록내의 부반송파의 수, 목표 BER, 그리고 도플러 주파수에 대한 적응형 OFDM 시스템의 성능을 평가하였다. OFDM is one of the promising modulation candidates for a fourth generation broadband mobile communication system because of its robustness against inter-symbol inteference(ISI). The OFDM transmission technique has the inherent flexibility to adapt the modulation scheme on each subcarrier according to the signal-to-noise ratio(SNR). In this paper, the adaptive modulation scheme of OFDM system is proposed in broadband mobile channel. The proposed algorithm allocates initially the number of bits in each subcarrier using the threshold SNR according to the target BER and controls the total number of target bits using the well-known algorithm of Chow et al. In addition, the subcarriers of the proposed algorithm are clustered in blocks, that the signalling overhead can be reduced for the bit allocation of subcarriers. For the simulated experiments, this paper presents an evaluation for the effects of target BER, the various numbers of subcarriers in the subband block, and Doppler frequency on the performance of adaptive OFDM in broadband mobile channel.

영상압축을 위한 웨이브릿 기반 Best-Basis 알고리즘의 개선에 관한 연구

安鍾久(Chong Koo An),秋亨錫(Hyung Suk Chu),朴濟仙(Je Sun Park) 대한전기학회 2003 전기학회논문지 D Vol.52 No.10

트리플릿을 이용한 비가시적 이미지 패턴 워터마크

박병수(Byung-su Park),신성욱(Soung-wook Shin),추형석(Hyung-suk Chu),안종구(Chong-koo An) 대한전기학회 2007 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2007 No.10

인터넷과 통신기술의 급격한 발전으로 인한 디지털 컨텐츠의 저자 동의 없는 복사, 배포의 증가는 저작권 침해 및 불법 복제 및 배포, 위조 등의 문제를 발생시켰다. 이러한 저작권 문제를 해결하기 위한 사후적 방법으로 디지털 워터마크 기술이 개발되었다. 본 논문은 이산 웨이블릿 변환의 트리플릿 특징을 이용한 바코드 이미지 워터마크 알고리즘을 제안하 였다. 바코드 이미지 워터마크에 일정한 패턴을 이용하여 여러 공격에 강인성을 갖게 하였다. 또한 워터마크 추출시 상관도를 구하지 않아도 시각적으로 워터마크의 삽입 여부를 확인 할 수 있으며, 낮은 상관도에서도 워터 마크를 시각적으로 확인 할 수 있는 장점을 갖는다.

An Improved Parametric Estimation Method of High-Resolution Bispectrum

박소현,안종구,Park, So-Hyeon,An, Chong-Koo The Acoustical Society of Korea 1995 韓國音響學會誌 Vol.14 No.e2

측정된 신호의 길이가 짧은 경우, 높은 해상도의 전력스펙트럼을 추정하는 매개변수 방법으로 최대 엔트로피 방법이 있다. 바이스펙트럼을 추정하기 위한 매개변수 방법은 최근에 제안되었는데 표본화한 데이터의 길이가 약 1000 정도의 비교적 짧은 신호에 적용할 경우 좋은 해상도를 얻기 어렵다. 이 논문에서는 위와 같은 비교적 짧은 신호에 대해서도 높은 해상도의 바이스펙트럼을 추정할 수 있는 방법을 제안하였다. The maximum entropy method is a well-known parametric estimation method of the power spectrum with high-resolution for short-time signals. Although a parametric estimation method for the bispectrum was proposed in recent years, it is not easy to estimate the bispectrum with high resolution for relatively short-time signals of which the total length is about 1000 data points. In this paper, a bispectrum estimation method is proposed to estimate the high-resolution bispectrum even for the relatively short-time signals.

웨이블렛 패킷 기반 쿼드트리 알고리즘을 이용한 디지털 워터마킹의 성능 분석

추형석,김한길,안종구,Chu, Hyung-Suk,Kim, Han-Kil,An, Chong-Koo 한국융합신호처리학회 2010 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.11 No.4

본 논문에서는 웨이브렛 변환과 쿼드트리 알고리즘을 이용한 디지털 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 웨이블렛 변환과 웨이블렛 패킷 변환을 이용하여 입력영상을 변환하고, 쿼드트리와 Cox 알고리즘을 이용하여 워터마크를 삽입하였다. 제안한 알고리즘의 성능 평가를 위한 시뮬레이션은 DWT 변환 레벨과 대역(HH, LH, HL)에 따른 워터마킹 효과와 AWPT 변환 레벨에 따른 워터마킹의 효과에 대하여 수행하였고, DWT를 이용한 결과와 AWPT를 이용한 결과를 비교하였다. 또한 최저주파수대역(LL)의 워터마킹의 효과에 대하여 알아보았다. 시뮬레이션 결과에서 6 레벨 DWT의 HH, HL, LH 대역에 동시에 워터마크를 삽입하였을 경우에 다른 경우들과 비교하여 가장 좋은 결과를 보였다. 3 레벨의 AWPT의 결과는 3레벨의 DWT 결과와 비교하여 향상된 상관도 값을 보였다. 또한 전체 워터마크 중 30~60%를 LL 대역에 삽입하였을 경우에 PSNR 성능은 1~2dB 정도 떨어지나 추출한 워터마크의 상관도 값은 향상된 결과를 보였다. In this paper, digital watermarking method using wavelet transform and quad-tree algorithm is proposed. The proposed algorithm transforms the input image by DWT(Discrete Wavelet Transform) and AWPT(Adaptive Wavelet Packet Transform), inserts the watermark by quad-tree algorithm and the Cox's algorithm. The simulation for performance analysis of the proposed algorithm is implemented about the effect of embedding watermark in each subband coefficient (HH, LH, HL) of DWT, each DWT level, and each AWPT level. The simulation result by using DWT is compared with that using AWPT in the proposed algorithm. In addition, the effect of embedding watermark in the lowest frequency band (LL) is simulated. As a simulation result using DWT, the watermarking performance of simultaneously embedding in HH, LH, and HL band of DWT(6 level) is better than that of different cases. The result of AWPT(3 level) improves the correlation value compared to that of DWT(3 level). In addition, insertion the watermark to the LL band about 30~60% of all watermarks improves the correlation value while PSNR performance decreases 1~2dB.

9/7텝을 갖는 정수 웨이브릿 변환을 이용한 무손실 정지영상 압축

추형석,서영천,전희성,이태호,안종구,Chu Hyung Suk,Seo Young Cheon,Jun Hee Sung,Lee Tae Ho,An Chong Koo 한국융합신호처리학회 2000 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.1 No.1

In this paper, We compare the Harr wavelet of the S+P transform with various integer coefficient filter banks and apply 9/7 ICFB to the wavelet transform. In addition, we propose a entropy-coding method that exploits the multiresolution structure and the feedback of the prediction error, and can efficiently compress the transformed image for progressive transmission. Simulation results are included to compare to the compression ratio using the S+P transform with different types of images.

무손실ㆍ손실 영상 압축을 위한 웨이브릿 기반 알고리즘에 관한 연구

秋亨錫(Hyung-Suk Chu),安鍾久(Chong-Koo An) 대한전기학회 2006 전기학회논문지 D Vol.55 No.3

A wavelet-based image compression system allowing both lossless and lossy image compression is proposed in this paper. The proposed algorithm consists of the two stages. The first stage uses the wavelet packet transform and the quad-tree coding scheme for the lossy compression. In the second stage, the residue image taken between the original image and the lossy reconstruction image is coded for the lossless image compression by using the integer wavelet transform and the context based predictive technique with feedback error. The proposed wavelet-based algorithm, allowing an optional lossless reconstruction of a given image, transmits progressively image materials and chooses an appropriate wavelet filter in each stage. The lossy compression reslut of the proposed algorithm improves up to the maximum 1 ㏈ PSNR performance of the high frequency image, compared to that of JPEG-2000 algorithm and that of S+P algorithm. In addition, the lossless compression result of the proposed algorithm improves up to the maximum 0.39 compression rates of the high frequency image, compared to that of the existing algorithm.