부대역 비선형 Volterra 적응필터의 응용과 성능분석

양윤기,변희정,Yang, Yoon Gi,Byun, Hee Jung 한국전기전자학회 2013 전기전자학회논문지 Vol.17 No.2

본 논문에서는 부대역 신호를 사용한 병렬 적응 비선형 Volterra 필터를 소개하고, 이 시스템의 성능을 분석하는 것을 주요 내용으로 한다. 연구 결과 제시한 부대역 신호를 사용한 적응 Volterra 필터는 수렴성이 우수함을 입력신호의 상관함수의 eigenvalue 분포를 사용하여 해석적으로 도출되었으며, 이러한 응용이 최근에 보고된 적응 반향 제거기에서 유용하게 사용될 수 있음을 이론적으로 밝혔다. 또한 각 부대역 에서의 최적필터를 이론적으로 유도하였고 컴퓨터 모의실험으로 이를 검증하였다. In this paper, the subband nonlinear adaptive Volterra filters are introduced and its analysis are presented. From the eigenvalue analysis of the input correlation matrix, we show that the proposed subband adaptive Volterra filter has superior convergence performance as compared to the conventional one, which shows that the it can be useful for the recently proposed subband nonlinear adaptive echo canceller. Also, the optimum filter in each subband are introduced and verified from the computer simulations.

DFT를 사용한 고속 constant modulus algorithm 의 성능분석

양윤기,이창수,양수미,Yang, Yoon-Gi,Lee, Chang-Su,Yang, Soo-Mi 한국전기전자학회 2009 전기전자학회논문지 Vol.13 No.1

최근 블라인드 적응등화기의 주요 알고리듬 중에 하나인 CMA (Constant Modulus Algorithm) 의 주파수 영역의 고속 알고리듬들이 소개되고 있다 [1,2]. 이중에서 [1] 에서는 입력신호를 블록 단위로 처리하는 비용함수를 사용하고, 보다 최근에 제시된 [2] 에서는 매 입력신호마다 목적함수를 최소한 하는 새로운 알고리듬이 소개되고 있다. 모두다 기존의 알고리듬의 계산량을 줄일 수 있으나, 수렴성에서는 기존의 CMA와 차이가 보여질 것으로 판단된다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 주파수 영역 CMA 의 오차평면과 목적함수에 대한 해석적 분석을 통하여, 최근에 제안된 블라인드 등화 알고리듬 [2]가 [1] 보다 국소 최소 값에 빠질 확률이 적어서 수렴성이 개선됨을 보인다. 모의실험결과 이전의 고속 알고리듬 보다 50% 이상의 수렴성 개선결과를 보인다. 또한, 동일조건하에 최신 고속 알고리듬이 기존의 CMA 와 동일한 수렴특성을 나타내는 것을 보인다. Recently, some frequency domain CMA (Constant Modulus Algorithm) have been introduced in an effort to reduce computational complexities [1,2]. In [1], a fast algorithm that minimizing cost function designed for block input signal is employed, while in [2], a novel cost function that minimizing sample by sample input is used. Although, the two fast algorithm save computational complexities as compared to CMA, the convergence behaviors of the two fast algorithm show different results with repsect to CMA. Thus, in this paper, some analytical results on the error surface of the fast frequency domain CMA are introduced. From the analytical results, we show that the more recent algorithm [2] outperforms the previous algorithm [1]. Simulation results reveals that the recent algorithm [2] shows 50% enhanced convergence with respect to the old fast algorithm [1]. Also, we show that the recent fast algorithm [2] has comparable convergence performance with respect to conventional CMA algorithm.

가변길이 적응필터를 사용한 부대역 적응필터

양윤기,Yang, Yoon-Gi 한국전기전자학회 2017 전기전자학회논문지 Vol.21 No.3

최근 고정된 길이의 적응필터에서 벗어나 신호의 통계적 특성에 적합한 가변길이 적응필터가 보고되고 있다[1-5]. 본 논문에서는 신호의 주파수 영역 분할을 이용한 부대역 적응필터에서, 가변길이 대역 적응필터를 적용한 새로운 적응필터를 제안한다. 이러한 부대역 가변길이 필터는 각대역에서 적응필터의 길이를 최적화하여 계산량을 최소화할 수 있다. 또한 추정하고자 하는 시스템을 주파수 영역에서 분해하여 추정함으로써 대역을 분할하지 않았을때 발생할 수 있는 불필요하게 긴 적응필터를 사용하지 않아도 되어서 효과적인 신호의 추정이 가능하다고 판단된다. 특히, 컴퓨터 모의실험결과 제안한 적응필터는 기존의 필터보다 협대역 신호를 좀더 정확하게 추정할 수 있음을 알 수 있었다. 이러한 특성을 갖는 제안한 가변길이 부대역 적응 필터는 적응 반향제거기 와 같은 특정한 응용에서 우수한 성능을 보일 것으로 판단된다. Recently, some variable length adaptive filters which employ variable lengths taps for the input signal statistics are proposed [1-5]. In this paper, a new subband adaptive filter with variable filter tap length is proposed. The proposed subband variable length adaptive filters can optimize filter length for each subband which can result less computational complexities with respect to the conventional full band adaptive filters. When the signal in the full band has narrow spectrum, the conventional full band adaptive requires very long filter taps, whereas the proposed subband variable filter requires less taps with the spectrum split in subband. The computer simulation results reveals that in many case, in system identification with narrow band system estimation, the proposed adaptive filter has less computational complexities with faster convergence.

이동형 멀티미디어 기기를 위한 개선된 JPEG 비트율 조절 알고리즘

양윤기(Yoon Gi Yang),이창수(Chang Su Lee),김진율(Jin Yul Kim) 한국멀티미디어학회 2008 멀티미디어학회논문지 Vol.11 No.5

병렬연산 기반 산업용 X-선 computed tomography

양윤기(Yoon Gi Yang),최형석(Hyeong Seok Choi),이용찬(Yong Chan Lee) 한국정보통신학회 2019 한국정보통신학회 종합학술대회 논문집 Vol.23 No.2

본 연구에서는 산업용 부품을 X-선을 투과하는 비파괴 검사의 산업에서 최근에 개발된 computed tomography 장비의 데이터를 고속 병렬처리 연산을 통하여 효과적으로 처리하는 기법에 대해서 다룬다. 본 장비에서 출력된 3D CT raw 데이터는 매우 방대한 크기의 데이터로서 이를 일반적인 프로세서로 처리하기에는 너무 큰 부담이 된다. 따라서, 본 연구에서는 CT 데이터를 일반 PC로 전달받아 이를 고속 처리할 수 있는 플랫폼을 구축하고, 비교적 적은 비용으로 CT 데이터의 처리를 통하여 3차원 CT 데이터의 각종 유용한 정보를 도출할 수 있는 시스템을 구축하였다. 실험에 사용된 주요한 전략은 잘 알려진 연산 툴인 Matlab이 다중 연산장치인 GPU를 지원하는데 착안 한 것이다. 특히 본 연구에서는 연산량이 방대한 voxel (volume elemment) 기반의 특징 추출 알고리듬과 같이 복잡하고 방대한 연산을 GPU 기반 프로세서에서 처리함으로써, 고가의 전용 소프트웨어에서 하던 전문 기능을 저가의 하드웨어 기반에서 실행할 수 있었다. 이를 통해 산업체에서 x-선 단층촬영 장비를 좀 더 쉽게 사용할 수 있는 기반을 구축하였다. In this research, some novel parallel processing schemes are implemented for the 3D X-ray industrial CT (computed tomography) which is used to inspect the internal areas of industrial parts without any destruction of the part itself. The data extracted from the CT has much big size so that it spends too much time to process in the general purpose PC environments. Thus, in this research, some novel parallel processing platforms are exploited for the voxel data transfered from the CT with relatively cheap computing environments, which results some meaningful information extraction through voxel data processing. Recently, Matlab and some GPU makers has released much useful tools for the parallel processing applications such as the raw CT data processing. Moreover, high performance GPU processors with relatively low cost products are available nowadays, so we can implement low cost high performance parallel computing machine for the CT data processing. From the research results, many parts manufactueres can use the CT machine more easily than before.

RF 모듈을 활용한 노약자 및 장애인을 위한 무선 배변 경보기 정보통신 기술

양윤기(Yoon-Gi Yang),이용찬(Yong-Chan Lee),장희주(Hee-Joo Jang),호상현(Sang-Hyun Ho) 한국통신학회 2021 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.6

Changing diapers for the infants, disabled or elderly person is one of the disgusting and tedious tasks. Most of the people take much time to find the appropriate time for the changing diaper, that is, people frequently touching diaper to detect moisture or other biological materials extracted by infants or patients. To alleviate the labor associate with detecting diapers, we have introduced a novel automatic diaper detecting devices that can alert the guardians. The proposed device has a electric moisture sensing schemes which have much simple and low cost device. Also, the RF (radio frequency) device is attached to the sensing device, sending RF signal to the main receiver. Thus, with the main receivers, the guardians can detect the optimal time that the diapers should be changed. The main receivers are composed of very low cost 8-bit micro-processor

Narrow Band Interference Suppression In Multiuser CDMA System By Linear Prediction In Subband

양윤기 ( Yoon-gi Yang ) 한국인터넷정보학회 2001 인터넷정보학회논문지 Vol.2 No.3

Recently, much attention has been paid for interference mitigation technique for the CDMA system, since more capacity is available with same bandwidth. In this paper, we introduces a novel adaptive interference suppression techniques for the CDMA system with narrow band interference. The proposed interference rejection scheme employs the adaptive linear prediction techniques in the subband. In each subband, we can more easily find and cancel the narrow band signal as compared to the full band. Thus, the proposed interference rejection can be classified as another time-frequency techniques for the narrow band interference rejection(10). Computer simulation is conducted for the 3-G CDMA system with IF band sampling techniques, yielding better interference rejection and bit error rate performance as compared to conventional one. Also, optimum filter is analyzed and from the analysis, it can be shown the subband prediction techniques can suppress narrow band interference more efficiently.

Zero Deep Curve Estimation 을 사용한 효율적인 비디오 저조도 개선 방법

양윤기(Yoon-Gi Yang),최형석(Hyeong-Seok Choi) 한국통신학회 2022 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.6

Zero Deep Curve 추정방식을 이용한 저조도에 강인한 비디오 개선 방법

최형석,양윤기,Choi, Hyeong-Seok,Yang, Yoon Gi 한국멀티미디어학회 2022 멀티미디어학회논문지 Vol.25 No.8

Recently, object recognition using image/video signals is rapidly spreading on autonomous driving and mobile phones. However, the actual input image/video signals are easily exposed to a poor illuminance environment. A recent researches for improving illumination enable to estimate and compensate the illumination parameters. In this study, we propose VE-DCE (video enhancement zero-reference deep curve estimation) to improve the illumination of low-light images. The proposed VE-DCE uses unsupervised learning-based zero-reference deep curve, which is one of the latest among learning based estimation techniques. Experimental results show that the proposed method can achieve the quality of low-light video as well as images compared to the previous method. In addition, it can reduce the computational complexity with respect to the existing method.

쥐 눈과 인간 치아의 정밀한 단층정보 분석을 위한 OCT 3-D 영상 재구성

전지혜,나지훈,양윤기,이병하,이창수,Jeon, Ji-Hye,Na, Ji-Hoon,Yang, Yoon-Gi,Lee, Byeong-Ha,Lee, Chang-Su 한국정보처리학회 2007 정보처리학회논문지B Vol.14 No.6

광 간섭 단층 촬영(optical coherence tomography : OCT)은 생체 미세 조직의 단면을 약 $1{\mu}m$ 해상도의 영상으로 획득하기 위한 고해상도 영상 기법으로 영상 진단 의학에 주로 응용된다. 본 논문에서는 OCT 시스템의 원리를 알아보고 이론을 바탕으로 시스템을 직접 구현한다. 또한 안광학과 치과학 영역에서의 응용을 실험적으로 알아보기 위하여 쥐 눈과 인간의 대구치 표본을 이용하여 실험하였다. 구현한 시스템을 이용하여 두 가지 표본 실험을 통해 2-D 영상 데이터를 획득한다. 획득한 2-D 영상을 MATLAB과 OPEN-GL을 이용하여 생체 조직 정보 획득에 용이한 3-D OCT 영상을 구축하고 분석한다. 3-D 영상 구축에 OPEN-GL을 이용함으로써 MATLAB에 비해 처리 시간을 약 10배 단축하였다. Optical coherence tomography(OCT) is a high resolution imaging system which can image the cross section of microscopic organs in a living tissue with about $1{\mu}m$ resolution. In this paper, we implement OCT system and acquire 2-D images of rat eye and human molar samples especially in the field of opthalmology and dentistry. In terms of 2-D images, we reconstruct 3-D OCT images which give us another inner structural information of target objects. OPEN-GL reduces the 3-D processing time 10 times less than MATLAB.