Electric Resistive Tomography using Finite Element Method and Genet

유한요소법과 유전 알고리즘을 이용한 전기비저항 탐사법의 저항역산

  • Lim, Sung-Ki (School of Electrical Engineering. Seoul National University) ;
  • Kim, Min-Kyu (School of Electrical Engineering. Seoul National University) ;
  • Kim, Hong-Kyu (School of Electrical Engineering. Seoul National University) ;
  • Jung, Hyun-Kyo (School of Electrical Engineering. Seoul National University)
  • 임성기 (서울대학교 공과대학 전기공학부 전기역학연구실) ;
  • 김민규 (서울대학교 공과대학 전기공학부 전기역학연구실) ;
  • 김홍규 (서울대학교 공과대학 전기공학부 전기역학연구실) ;
  • 정현교 (서울대학교 공과대학 전기공학부 전기역학연구실)
  • Published : 1997.07.21

Abstract

지구 물리학이나 의공학 분야등에서 이용되왔던 전기비저항 탐사법은 관심 영역에 전류 입력을 가한 후, 그에 대한 전압 응답을 측정하여 관심 영역 내의 전기비저항 분포를 규명하는 방법으로서 역해석 문제의 범주에 포함된다. 따라서 일반적인 역해석 문제가 지니고 있는 해의 존재성, 유일성, 그리고 측정 데이터에 대한 해의 연속적 의존성이라는 기본적 문제들을 가지게된다. 이러한 역해석 문제의 해결에는 정확한 정해석 풀이법과 효율적인 역해석 방법이 요구되어진다. 본 논문에서는 정해석 방법으로 유한요소법을, 역해석 방법으로는 전체 최적점을 발견할 가능성이 높은 유전 알고리즘을 최적화 방법으로 사용하였다. 기존의 역해석 문제의 해결책으로 제시되어왔던 기울기 방법에 기반한 결정론적 최적화 알고리즘들이 지니고 있는 국소해로의 수렴, 즉 단순한 전기비저항 분포의 불연속성 확인이라는 한정된 정보의 획득을 넘어서 실제 전기비저항 분포와 가장 가까운 분포는 전체 최적점 근처에서 발견될 수 있음을 보이고자 한다. 이러한 전기비저항 분포의 역해석적인 규명을 간단한 2차원 수치해석문제를 풀어보므로서 확인해본다.

Keywords