• Title/Summary/Keyword: 공간 가중치

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A ConvLSTM-based deep learning model with grid-weighting for predicting extreme precipitation events (극한 강수 이벤트 예측을 위한 격자별 가중치를 적용한 ConvLSTM 기반 딥러닝 모델)

  • Hyojeong Choi;Dongkyun Kim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.207-207
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    • 2023
  • 데이터 기반 강수 예측 모델은 극한 강수 이벤트의 크기를 과소 추정하는 경향이 있다. 이는 훈련 데이터에 극한 강수 이벤트보다 일반적인 강수 이벤트가 많이 포함되어 있기 때문이다. 본 연구는 이러한 딥러닝의 데이터 불균형 문제를 해소하고자 모델을 학습시킬 때 격자별 극한 강수에 더 큰 가중치를 주어 극한 강수 예측의 정확성을 높이는 방법을 제안한다. 딥러닝 모델 중 공간-시간 필드를 정확하게 예측할 수 있는 ConvLSTM 기반 강수 예측 모델을 활용하여 레이더 강수량을 예측하였다. 먼저, 훈련 기간 동안의 강수 이벤트의 누적 분포 함수 CDF(Cummulative distribution funcion)을 그린 후 극한 강수 이벤트와 일반적인 강수 이벤트의 분포를 확인하였다. 그다음, 적은 분포를 가진 극한 강수 이벤트의 더 큰 가중치를 두어 모델을 학습시켰다. 이 모델은 대한민국 중부 지역 (200km x 200km)의 5km-10분 해상도 레이더-계량기 복합 강수 필드에 대해 2009-2014년 기간 동안 훈련 되었고 2015-2016년 동안 모델의 훈련을 검증 하였고, 2017-2018년 동안 테스트 되었다. 다양한 가중치 함수를 기반으로 훈련 시킨 결과 최적화 가중치 함수 모델의 평균 NSE는 0.6 평균 RMSE는 0.00015 그리고 극한 강수 이벤트만 따로 추출한 평균 MAE는 6이다. 결과적으로 제안된 모델은 기존 방법에 비해 예측 성능을 향상 시켰으며, 격자별 가중치를 두었을 경우 일반적인 강수 이벤트 뿐만 아니라 극한 강수 이벤트의 예측의 정확도를 향상시켰다.

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Motion adaptive do-interlacing using the weighted summation of the spatial/temporal information (시간 및 공간 정보의 가중합산을 이용한 움직임에 적응적인 디인터레이싱)

  • 변승찬;변정문;김경환
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10b
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    • pp.568-570
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    • 2003
  • 비월주사(interlaced)에서 순차주사(progressive)로의 변환을 디인터레이싱(de-interlacing)이라 한다. 제안하는 방식은 움직임 검출을 통해 움직임이 없는 영역에서는 앞선 필드정보를 이용하여 별도의 계산량 없이 디인터레이싱을 하게 되며, 움직임이 있는 영역에서는 공간정보(spatial information)를 이용하여 디인터레이싱하는 ELA(Edge based line average) 방식과 양방향 움직임 추정(bi-directional motion estimation)을 통한 시간정보(temporal information)를 이용하여 디인터레이싱하는 움직임 보상방법 간의 가중합산(weighted summation)을 이용하여 디인터레이싱을 수행하는 방법을 제안한다. 이 때 가중치(weight)는 공간 및 시간 정보 모두를 사용하여 결정되어지며, 이렇게 결정되어진 가중치를 통해 각 방식의 단점을 극복하게 된다. 이러한 가중합산을 이용한 방법은 높은 계산복잡도 없이 단순한 구현을 통해 다양한 조건에서 높은 성능의 디인터레이싱이 가능토록 해주며, 그 하드웨어 구현을 용이하게 해준다.

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An Expansion of Vector Space for Document Classifications (문서 분류에 이용 가능한 벡터 공간의 확장 방법)

  • Lee, Samuel Sangkon;Yoo, Kyungseok
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2015.04a
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    • pp.782-784
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    • 2015
  • 본 논문에서는 한국어 문서의 분류 정밀도 향상을 위해 애매어와 해소어 정보를 이용한 확장된 벡터 공간 모델을 제안하였다. 벡터 공간 모델에 사용된 벡터는 같은 정도의 가중치를 갖는 축이 하나 더 존재하지만, 기존의 방법은 그 축에 아무런 처리가 이루어지지 않았기 때문에 벡터끼리의 비교를 할 때 문제가 발생한다. 같은 가중치를 갖는 축이 되는 단어를 애매어라 정의하고, 단어와 분야 사이의 상호정보량을 계산하여 애매어를 결정하였다. 애매어에 의해 애매성을 해소하는 단어를 해소어라 정의하고, 애매어와 동일한 문서에서 출현하는 단어 중에서 상호정보량을 계산하여 해소어의 세기를 결정하였다. 본 논문에서는 애매어와 해소어를 이용하여 벡터의 차원을 확장하여 문서 분류의 정밀도를 향상시키는 방법을 제안하였다.

A Study on Signal Sub Spatial Method for Removing Noise and Interference of Mobile Target (이동 물체의 잡음과 간섭제거를 위한 신호 부 공간기법에 대한 연구)

  • Lee, Min-Soo
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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    • v.8 no.3
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    • pp.224-228
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    • 2015
  • In this paper, we study the method for desired signals estimation that array antennas are received signals. We apply sub spatial method of direction of arrival algorithm and adaptive array antennas in order to remove interference and noise signal of received antenna signals. Array response vector of adaptive array antenna is probability, it is correctly estimation of direction of arrival of targets to update weight signal. Desired signals are estimated updating covariance matrix after moving interference and noise signals among received signals. We estimate signals using eigen decomposition and eigen value, high resolution direction of arrival estimation algorithm is devided signal sub spatial and noise sub spatial. Though simulation, we analyze to compare proposed method with general method.

Determination of Weight of environmental/ecological assessment Factors of Environmental Conservation Value Assessment Map (ECVAM) in Korea using Artificial Neural Network and GIS (인공신경망 및 GIS를 이용한 국토환경성평가지도 환경.생태적항목 가중치 분석)

  • Lee, Moung-Jin;Jeon, Seong-Woo;Won, Joong-Sun
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2008.03a
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    • pp.237-240
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    • 2008
  • 본 연구의 목적은 인공신경망 기법을 이용하여 2006년 전국을 대상으로 구축된 국토환경성평가지도의 환경 생태적항목에 대한 각 항목별 가중치를 결정하는 것이다. 기본 분석 도구로 지리정보시스템(GIS)가 사용되었다. 국토환경성평가지도의 환경 생태적항목은 다양성(생태자연도), 자연성(임상도, 녹지자연도, 생태자연도), 풍부도(생태계변화관찰 지역도), 희귀성(생태자연도), 허약성(수치지형도, 토지피복도), 군집구조의 안정성(임상도)등이 활용되어 구축되었다. 본 연구는 기 구축되어 사용되고 있는 국토환경성평가 지도의 환경 생태적항목을 공간 데이터베이스를 이용하고, 인공신경망 기법을 적용하여 각 평가항목간의 상대적 가중치를 구하였다. 인공신경망의 훈련 지역은 환경 생태적항목중 환경성이 높은 1등급 지역 및 환경성이 낮은 5등급 지역을 추출하였다. 그 결과 50번의 가중치를 산정하였을 경우 허약성이 다른 항목들에 비해 1.58배 정도 높은 상대적 가중치를 나타냈다. 이러한 가중치는 국토환경성평가지도 환경 생태적 항목의 취약성도를 작성하는데 활용될 수 있다.

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Determination of Weight of Landslide Related Factors using GIS and Artificial Neural Network in the Kangneung Area (원격탐사, 지리정보시스템(GIS) 및 인공신경망을 이용한 강릉지역 산사태 발생 요인의 가중치 분석)

  • 이명진;이사로;원중선
    • Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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    • 2004.03a
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    • pp.487-492
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    • 2004
  • 본 연구에서는 인공신경망 기법을 이용하여 산사태 발생원인에 대한 가중치를 구하였다. 여름철 집중호우시 산사태가 많이 발생하는 강원도 강릉시 사천면 사기막리 와 주문진읍 삼교리에 해당한다. 산사태가 발생할 수 있는 요인으로 지형도로부터 경사, 경사방향, 곡률, 수계추출을, 정밀토양도로부터 토질, 모재, 배수, 유효토심, 지형을, 임상도로부터 임상, 경급, 영급, 밀도를, 지질도로부터 암상을, Landsat TM 영상으로부터 토지이용도와 추출하여 격자화 하였으며, 아리랑1호 영상으로부터 선구조를 추출하여 l00m 간격으로 버퍼링 한 후 격자화 하였다. 이렇게 구축된 산사태 발생 위치 및 발생요인 데이터 베이스를 이용하여 인공신경망 기법을 적용하여 산사태 발생 원인에 대한 상대적인 가중치를 구하였다. 인공신경망의 역전파 알고리즘을 이용한 사기막리 지역과 삼교리 지역의 산사태 가중치를 보면 GPS를 이용한 현장조사와 위성영상을 이용한 변화탐지 기법모두의 경우모두와 훈련지역을 실제 산사태 발생 지역과 경사도가 0°인 지역, 실제 산사태 발생 지역과 Frequence ratio를 이용하여 작성한 취약성도에서 산사태 발생이 낮을 것으로 예상되는 지역, Frequence ratio를 이용한 취약성도에서 산사태 발생이 높을 것으로 예상되는 지역 과 낮을 것으로 예상되는 지역의 경우에서도 경사도는 1.5~2.5배정도 높은 상대적 가중치를 나타냈다. 이러한 가중치는 산사태 취약성도를 작성하는데 활용될 수 있다.

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Content-based Image Retrieval using adaptive weight of Color and texture information (색상과 질감정보의 적응적 가중치 기법을 이용한 내용기반 영상검색)

  • Huang, Chun-Hua;Kim, Gye-Young;Choi, Hyung-Il
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2011.01a
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    • pp.39-42
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    • 2011
  • 본 논문에서는 영상들의 특징들을 추출하여 특징 값들의 비교를 통하여 질의 영상의 유사 영상을 검색하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 입력 영상들의 색상 히스토그램으로 색상 특징 값들을 추출하고 질감 정보인 에지 정보와 이웃화소간의 공간 관계를 분석하여 질감 특징 값들을 추출하여 저장한 후 질의 이미지의 색상과 질감 특징들을 구하여 비교를 통하여 유사도를 분석하고 결과 영상을 보여준다. 또한 색상과 질감을 혼합하여 사용할 때 적응적으로 가중치를 부여함으로써 가중치가 적합하지 않아 발생하는 오 검출될 현상을 피할 수 있게 되었다. 실험을 통하여 기존의 방법과의 성능을 비교분석하였고 본 방법의 우수성을 입증하였다.

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Comparison of Fuzzy Implication Operators using Automated Reasoning (자동화된 추론을 이용한 퍼지 조건연산자의 비교 분석)

  • 김용기
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.5 no.4
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    • pp.18-32
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    • 1995
  • Fuzzy rules, developed by experts thus far, may be often inconsistent and incomplete. This paper proposes a new methodology for automatic generation of fuzzy rules which are nearly complete and not inconsistent. This is accomplished by simulating a knowledge gathering process of humans from control experiences. This method is simpler and more efficient than existing ones. It is shown through simulation that our method even generates better rules than those generated by experts, under fine tuned parameters.

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An Approach to the BIM-enabled Assessment of Building Circulation using Quantitative Data and its Weight (동선관련 정성적 요구사항 평가를 위한 가중치를 적용한 BIM기반 정량데이터 활용방안에 관한 연구)

  • Shin, Jaeyoung;Lee, Jin-Kook
    • Journal of Digital Contents Society
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    • v.16 no.2
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    • pp.335-343
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    • 2015
  • This paper describes a quantitative approach to the BIM-enabled assessment of building circulation by using quantitative data and applying its weight. Assessment of building circulation plays an important role before construction stage because of related requirements regulated by design guide, building codes, etc. and design decision making as well. In this paper, Qualitative issue is mainly dealt with that are usually excluded from rule checking objects due to their implicit definition such as 'comfortable circulation'. A weighting framework is suggested using weighted data of circulation properties such as 1) metric distance, 2) number of passing spaces, 3) number of turning spaces, 4) window area of passing space, etc.

Improvements of pursuit performance using episodic parameter optimization in probabilistic games (에피소드 매개변수 최적화를 이용한 확률게임에서의 추적정책 성능 향상)

  • Kwak, Dong-Jun;Kim, H.-Jin
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.40 no.3
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    • pp.215-221
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    • 2012
  • In this paper, we introduce an optimization method to improve pursuit performance of a pursuer in a pursuit-evasion game (PEG). Pursuers build a probability map and employ a hybrid pursuit policy which combines the merits of local-max and global-max pursuit policies to search and capture evaders as soon as possible in a 2-dimensional space. We propose an episodic parameter optimization (EPO) algorithm to learn good values for the weighting parameters of a hybrid pursuit policy. The EPO algorithm is performed while many episodes of the PEG are run repeatedly and the reward of each episode is accumulated using reinforcement learning, and the candidate weighting parameter is selected in a way that maximizes the total averaged reward by using the golden section search method. We found the best pursuit policy in various situations which are the different number of evaders and the different size of spaces and analyzed results.