• Title/Summary/Keyword: 근사연산

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A Design of the CMAC-based Fuzzy Logic Controller with an Accurate Approximation Ability (정확한 근사화 능력을 갖는 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기의 설계)

  • 김대진;이한별
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.289-295
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    • 1998
  • 본 논문은 빠른 학습과 정확한 근사 능력을 갖는 새로운 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기르 제안한다. 제안한 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기(CBFLC)는 한 학습 주기 동안 전향 및 역전파 연산시 신경망내 유닛중 극히 일부분만이 활성화되어 학습에 참가하므로 학습 시간이 매우 빠르고, 비퍼지화 연산시 소속 함수의 중심값 뿐 아니라 폭을 동시에 고려하여 정확한 근사화를 얻는다. 제안한 퍼지 제어기내 입?출력 소속 함수의 중심값 및 폭 등의 구조적 파라메터들은 역전파 알고리즘에 의해 갱신된다. 제안한 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기를 트럭 후진 주차문제에 적용하여 근사화 능력 및 제어 성능면에서 여러 다른 퍼지 제어기들과 비교한다.

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Approximation Methods for Efficient Spatial Operations in Multiplatform Environments (멀티 플랫폼 환경에서 효율적인 공간 연산을 위한 객체의 근사 표현 기법)

  • 강구안;김진덕
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.453-456
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    • 2003
  • Spatial database systems achieve filtering steps with MBR(Minimum founding Rectangle) for efficient query processing, and then carry out refinement steps for candidate objects. While most operations require fast execution of filtering, it is necessary to increase the filtering rates and reduce the number of refinement steps in the low computing powered devices. The compact representation method is also needed in the mobile devices with low storage capacity. The paper proposes various approximation methods for efficient spatial operations in the multiplatform environments. This paper also designs a compression technique for MBR, which occupies almost 80% of index data in the two dimensional case. We also analyze the advantages and drawbacks of each method in terms of space utilization, filtering efficiency and speed.

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A Cell-wise Approximation of Activation Function for Efficient Privacy-preserving Recurrent Neural Network (효율적인 프라이버시 보존형 순환신경망을 위한 활성화함수의 cell-wise 근사)

  • Youyeon Joo;Kevin Nam;Seungjin Ha;Yunheung Paek
    • Annual Conference of KIPS
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    • 2024.05a
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    • pp.408-411
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    • 2024
  • 원격 환경에서의 안전한 데이터 처리를 위한 기술 중 동형암호는 암호화된 데이터 간의 연산을 통한 프라이버시 보존형 연산이 가능하여 최근 딥러닝 연산을 동형암호로 수행하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 동형암호는 신경망에 존재하는 비산술 활성화함수를 직접적으로 연산할 수 없어 다항함수로 대체하여 연산해야만 하는데, 이로 인해 모델의 정확도가 하락하거나 과도한 연산 부하가 발생하는 등의 비효율성 문제가 발생한다. 본 연구에서는 모델 내의 활성화함수를 서로 다르게 근사하는 접근을 순환신경망(Recurrent Neural Network, RNN)에 적용하여 효율적인 동형암호 연산을 수행하는 방법을 제안하고자 한다.

Fast and simple algorithm for sorting by reversals and transpositions (전도와 전치 연산을 사용하여 정렬하는 빠르고 간단한 알고리즘)

  • 한보형;박근수
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.674-676
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    • 2000
  • 최근 들어 계산분자생물학 분야에서 문자열 알고리즘과 관련된 유전자 재배열 문제가 많은 관심을 끌고 있다. 특히 이러한 문제에는 전도(reversal)나 전치(transpositon)와 같은 재배열 연산들이 사용되고 있다. 전도와 전치 두 가지 연산을 모두 사용하는 정렬은 필요한 최소 연산 회수의 3배 이내의 연산 수행만으로 가능하다고 알려져 있다. 이 논문에서는 기존의 알고리즘을 분석하고 휴리스틱을 사용함으로써 실제 연산 수행 회수를 대폭 줄일수 있음을 보였다. 또한, 기존의 알고리즘보다 간단한 새로운 알고리즘을 제시하고, 이 알고리즘과 휴리스틱을 같이 사용하는 경우 수행 시간과 근사비(approximation ratio)에 있어서 매우 효과적임을 보였다.

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Vector Approximation Bitmap Indexing Method for High Dimensional Multimedia Database (고차원 멀티미디어 데이터 검색을 위한 벡터 근사 비트맵 색인 방법)

  • Park Joo-Hyoun;Son Dea-On;Nang Jong-Ho;Joo Bok-Gyu
    • The KIPS Transactions:PartD
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    • v.13D no.4 s.107
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    • pp.455-462
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    • 2006
  • Recently, the filtering approach using vector approximation such as VA-file[1] or LPC-file[2] have been proposed to support similarity search in high dimensional data space. This approach filters out many irrelevant vectors by calculating the approximate distance from a query vector using the compact approximations of vectors in database. Accordingly, the total elapsed time for similarity search is reduced because the disk I/O time is eliminated by reading the compact approximations instead of original vectors. However, the search time of the VA-file or LPC-file is not much lessened compared to the brute-force search because it requires a lot of computations for calculating the approximate distance. This paper proposes a new bitmap index structure in order to minimize the calculating time. To improve the calculating speed, a specific value of an object is saved in a bit pattern that shows a spatial position of the feature vector on a data space, and the calculation for a distance between objects is performed by the XOR bit calculation that is much faster than the real vector calculation. According to the experiment, the method that this paper suggests has shortened the total searching time to the extent of about one fourth of the sequential searching time, and to the utmost two times of the existing methods by shortening the great deal of calculating time, although this method has a longer data reading time compared to the existing vector approximation based approach. Consequently, it can be confirmed that we can improve even more the searching performance by shortening the calculating time for filtering of the existing vector approximation methods when the database speed is fast enough.

Visualization of Geographic Information Using Contour Simplification (등고선 간략화에 의한 지리정보의 복원 가시화)

  • Kim, Jong-Bok;Koh, Chan
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10c
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    • pp.647-649
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    • 1998
  • 본 논문에서는 다각 근사화 방법과 래스터 기반 연산 알고리즘을 이용하여 평면 지도상에 나타난 등고선을 3차원 가시화(Visualization)하여 보여준다. 다각 근사화 방법은 입력한 등고선에 대한 특징을 반영할 수 있는 최소한의 선형구분 오차 임계값을 이용하여 등고선에 근사화 시킨 것으로 저장 데이터의 양을 축소할 수 있다. 래스터 기반 알고리즘은 이웃한 두 개의 등고선 내부점의 높이 값을 그 점에서 두 등고선까지의 최단거리 및 등고선의 높이값을 변수로 하는 선형보간식으로 정의하고, 거리변환 연산을 도입하여 계산하는 알고리즘으로 구현이 용이하며, 간단한 계산만을 수행하기 때문에 처리 방법이 간단하다는 장점을 갖는다. 본 논문에서는 래스터 방법만을 이용한 복원보다 자료의 양이 감소함을 보였고, 전체 처리과정의 간단함과, 3차원 가시화된 등고선을 그래프 좌표상의 X, Y, Z축으로 원하는 각도만큼씩 회전시키며 관찰 할 수 있도록 하였다. 본 연구를 통해 지형의 특징을 원형 등고선과 유사하게 유지하면서, 데이터 양을 축소하고 계산식을 간략화된 효과적인 지형정보 시각화를 보여주었다.

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Application of Approximate FFT Method for Target Detection in Distributed Sensor Network (분산센서망 수중표적 탐지를 위한 근사 FFT 기법의 적용 연구)

  • Choi, Byung-Woong;Ryu, Chang-Soo;Kwon, Bum-Soo;Hong, Sun-Mog;Lee, Kyun-Kyung
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.27 no.3
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    • pp.149-153
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    • 2008
  • General underwater target detection methods adopt short-time FFT for estimate target doppler. This paper proposes the efficient target detection method, instead of conventional FFT, using approximate FFT for distributed sensor network target detection, which requires lighter computations. In the proposed method, we decrease computational rate of FFT by the quantization of received signal. For validation of the proposed method, experiment result which is applied to FFT based active sonar detector and real oceanic data is presented.

Rule Generation and Approximate Inference Algorithms for Efficient Information Retrieval within a Fuzzy Knowledge Base (퍼지지식베이스에서의 효율적인 정보검색을 위한 규칙생성 및 근사추론 알고리듬 설계)

  • Kim Hyung-Soo
    • Journal of Digital Contents Society
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    • v.2 no.2
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    • pp.103-115
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    • 2001
  • This paper proposes the two algorithms which generate a minimal decision rule and approximate inference operation, adapted the rough set and the factor space theory in fuzzy knowledge base. The generation of the minimal decision rule is executed by the data classification technique and reduct applying the correlation analysis and the Bayesian theorem related attribute factors. To retrieve the specific object, this paper proposes the approximate inference method defining the membership function and the combination operation of t-norm in the minimal knowledge base composed of decision rule. We compare the suggested algorithms with the other retrieval theories such as possibility theory, factor space theory, Max-Min, Max-product and Max-average composition operations through the simulation generating the object numbers and the attribute values randomly as the memory size grows. With the result of the comparison, we prove that the suggested algorithm technique is faster than the previous ones to retrieve the object in access time.

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An ASIC implementation of Phasor Measurement Unit based on Sliding-DFT (순환 DFT에 기초한 페이저 연산 장치의 ASIC 구현)

  • 김종윤;김석훈;장태규;김재화
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2001.06d
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    • pp.143-146
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    • 2001
  • 본 논문에서는 다 채널 페이저 연산 장치를 전용하드웨어로 구현하기 위한 설계 구조에 대하여 제시하였으며, 이를 연산량이 많은 곱셈기를 시분할에 의해 공유하는 구조를 제시하였다. 또한 페이저 측정을 위한 Sliding-DFT 알고리즘을 순환 구현할 경우의 근사구현 오차에 관한 정량적인 연구를 수행하였다. 이러한 오차 영향의 해석을 기반으로 하여 곱셈기 공유 구조를 적용한 페이저 연산 장치를 설계하고, 설계한 하드웨어의 내부동작을 보여주는 시뮬레이션을 통해 설계의 정확성을 확인하였다

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Initial Point Optimization for Square Root Approximation based on Newton-Raphson Method (Newton-Raphson 방식의 제곱근 근사를 위한 초기값의 최적화)

  • Choi Chang-Soon;Lee Jin-Yong;Kim Young-Lok
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.43 no.3 s.345
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    • pp.15-20
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    • 2006
  • A Newton-Raphson Method for table driven algorithm is presented in this paper. We concentrate the approximation of square root by using Newton-Raphson method. We confirm that this method has advantages of accurate and fast processing with optimized initial point. Hence the selection of the fitted initial points used in approximation of Newton-Raphson algorithm is important issue. This paper proposes that log scale based on geometric wean is most profitable initial point. It shows that the proposed method givemore accurate results with faster processing speed.