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앰비언트 디스플레이 위치추적 시스템의 데이터 손실에 대한 선형 예측 알고리즘 적용 및 분석
김주연(Joo Youn Kim),윤기훈(Gi Hun Yun),김건욱(Keon Wook Kim),김대희(Dae Hee Kim,),박수준(Soo Jun Park) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.45 No.4
본 논문에서는 초음파 센서를 이용하여 고령자를 위한 앰비언트 디스플레이 시스템을 제안하고, 시스템의 신뢰도를 높이기 위해서 선형 예측 알고리즘을 적용하였다. 본 논문에서는 시스템의 사용자를 고령자로 제안하여 일반인에 비해 느린 움직임으로 가정하였고, 얻어진 데이터가 모두 극점인 데이터의 특성상 AR(Autoregressive) 모델을 사용하여 Yule-Walker 방식의 선형 예측 알고리즘을 적용하였다. 선형 예측 알고리즘을 적용하기 위해서는 적절한 참조 데이터와 차수의 결정이 요구된다. 본 논문에서는 데이터의 특성과 평균 에러, 계산량을 고려하여 50개의 참조데이터를 이용한 16차의 시스템을 통해서 앰비언트 디스플레이 시스템의 신뢰도를 평균 74.39 %, 최대 97.97 %정도 높일 수 있음을 확인 하였다. This paper suggests the robust localization system in the application of ambient display with multiple ultrasonic range sensors. The ambient display provides the interactive image and video to improve the quality of life, especially for low mobility elders. Due to the limitation of indoor localization, this paper employs linear prediction algorithm to recover the missing information based on AR(Autoregressive) model by using Yule-Walker method. Numerous speculations from prediction error and computation load are considered to decide the optimal length of referred data and order. The results of these analyses demonstrate that the linear prediction algorithm with the 16th order and 50 reference data can improve reliability of the system in average 74.39% up to 97.97% to meet the performance of interactive system.
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