• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.14-14
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• 2015

공간보간기법은 미계측지역의 강수예측을 위해 통상적으로 사용되는 방법 중의 하나이다. 이 연구에서는 기상청에서 제공하고 있는 RCP 8.5 시나리오에 의한 남한상세 강수자료 중 지형이 복잡한 도서지역에서 제공되지 않는 데이터 누락격자에 대하여 최적의 공간보간기법을 선정하여 강수자료를 생성할 수 있도록 하였다. 적합한 보간기법을 선정하기 위해 데이터 누락지역에 대한 분석을 수행하였고, 최신 행정구역도에 맞추어 $1km{\times}1km$ 격자를 한반도 전체지역에 맞추어 생성된 격자를 사용하였다. ESRI사의 ArcGIS 프로그램을 이용하여 공간보간기법을 적용하였다. 사용된 보간법은 역거리가중치법(IDW), 정규크리깅(Ordinary Kriging), 보편크리깅(Universal Kriging), 스플라인(Spline)이며 가장 적합한 공간보간기법을 선정하기 위해 기후변화시나리오에 의한 데이터 중 해안선 주변 특정격자에서의 값을 누락시켜 공간보간기법을 통해 생성된 값과 기후변화 시나리오에 의한 값을 정량적으로 비교하였다. 공간보간기법의 적합도 평가를 위해 MAE(Mean Absolute Error), MSE(Mean Squared Error), PBIAS(Percent of BIAS), G(goodness of prediction) 분석을 수행하였고, 산점도 분석을 통해 실제값과 보간값의 오차율 평가를 병행하여 최적 공간보간기법을 결정하였다. 사용된 강수데이터는 RCP 8.5 시나리오에서 2015~2019년 중 강수가 높게 나타난 8월 자료를 이용하였다. 해안선 지역의 강수량 추정시 역거리 가중치법과 크리깅방법은 일부 지점에서 과다 추정되는 경향이 있고, 스플라인 방법이 전체적인 총 강수량이 기후변화시나리오에 의한 실제값과 유사한 것으로 나타났다. 실제값과 보간값의 교차검증을 수행한 결과 정규크리깅 기법이 가장 높은 정확도를 보였으며, 전체적으로 실제값과 유사한 범위내의 강수량이 생성되는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.374-374
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• 2019

지구온난화의 영향으로 기상이변으로 인한 피해가 증가하여 이를 예방하기 위해 풍수해 피해 예측의 필요성이 증가하였다. 이에 따라 관련 기관 및 지자체별로 각자 다른 필요성과 목적에 ?라 다양한 형태의 풍수해 관련 피해예상도가 작성되어 왔다. 풍수해 피해예상도 작성을 위해서는 시간적, 경제적 비용이 많이 소모되며, 일반적으로 정해진 빈도에 의해서만 작성되기 때문에 다양한 빈도의 작성은 불가능하다. 본 연구에서는 빈도별 홍수량과 빈도별 피해예상도를 활용하여 피해예상도를 작성하기 위해 보간기법을 마련하여 적용하고자 한다. 풍수해 피해예상도는 과거의 침수흔적과 홍수범람해석을 통하여 침수가 예상되는 지역을 미리예측한 지도로 방재대책 수립 및 재해정보지도 작성을 위한 기본 자료로 활용하는데 목적이 있다. 데이터의 보간은 불연속적으로 주어진 데이터 점들을 이용하여 그 점들 사이의 값을 추정하는 방법의 한 종류로 활용하는 데이터에 따라 보간기법이 달라진다. 보간법은 선형보간, 라그랑제 다항식 보간, 네빌레의 반복 보간, 뉴튼 다항식에 의한 보간법 등이 존재한다. 각 보간법의 내용과 특성, 활용법을 분석 비교하여 피해예상도 보간기법 모듈에 적용할 수 있는 방법을 제시하였다. 빈도별 홍수량과 빈도별 피해예상도를 활용하여 보간 기법을 적용하기 매우 제한적이며 여러 보법 중 특성을 파악했을 때 선형보간법이 가장 적합한 방법이라 판단된다. 또한, 선형보간을 위한 변수로 확률빈도보다는 홍수량 자료를 사용하는 것이 정확도를 더 향상시킬 수 있으며 침수흔적도와 DEM을 사용하여 침수용량을 파악하고 피해예상도를 선형보간하여 작성한다. 침수용량을 파악하여 선형보간하여 침수용량에 대한 임의의 홍수량을 산정하고 이를 바탕으로 피해예상도를 홍수량과 침수용량에 대한 관계를 정리하였으며 피해예상도를 선형보간하여 작성할 수 있다. 선형보간하여 작성된 피해예상도는 빈도별 강우와 실시간 지속 강우를 기반으로 해당 지역에 대한 침수 피해 예상에 활용 할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.518-518
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• 2015

이 연구에서는 ESRI사의 ArcGIS 프로그램을 이용하여, 한반도 남한지역 중 기후변화시나리오에 의한 강수량이 제공되지 않는 해안선지역에 대해 기후변화시나리오를 이용하여 장래 강수량을 생성할 수 있는 모형을 개발하였다. 기상청에서 제공하는 기후변화 시나리오에 의한 장래강수데이터의 경우 복잡한 해안선지역에 대해 장래 강수데이터를 제공하고 있지 않기 때문에 최근의 지형도를 적용하여 기상청에서 제공하지 않는 지역에 대해 보완격자를 생성하고, 공간보간 기법을 이용하여 이를 해결할 수 있다. 1km 격자단위의 강수데이터를 생성하기 위하여 GIS내에 여러 툴(tools)의 기능을 단계적으로 모형화하여 순서화된 작업을 자동적으로 수행할 수 있는 model builder를 사용하였다. 데이터 변환작업을 위한 전처리, 데이터 보간 추출 기능과 공간보간기법을 적용하여 기후변화 시나리오가 적용된 데이터누락지역에서의 장래 강수예측데이터를 생성할 수 있도록 하였다. 기상청에서 제공하는 RCP 8.5 시나리오를 이용하였고, 일부 해안선과 섬 지역에 대해 장래강수량을 생성할 수 있는 보간기법이 적용된 모형으로 한반도 남한지역 중 강수자료가 제공되지 않는 총 4,186개의 격자에 대해 적합한 공간보간기법을 선택하여, 일단위 및 월단위 강수자료를 생산할 수 있도록 하였다. 기상청에서 제공하는 강수데이터의 경우 'ASCII' 파일 형식으로 기후변화 데이터를 제공하기 때문에 사용자가 별도의 프로그램을 이용하여 강수예측자료를 얻어야 하는 문제가 있다. 강수예측자료를 텍스트파일 형태로 사용자가 원하는 좌표를 선택 한 후 데이터를 추출할 수 있도록 격자화하여 저장되도록 하였다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2023.05a
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• pp.633-635
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• 2023

센서 데이터를 예측 또는 분석하여 시스템을 제어하거나 모니터링할 수 있다. 센서 데이터를 이용한 예측의 신뢰성을 확보하기 위해서는 데이터의 적절한 빈도수가 중요하다. 이를 위해 본 논문에서는 Diffusion Model을 사용한 센서 데이터 주파수 보간을 통해 행동을 예측하는 방법을 제시하고자 한다. 주파수 보간은 반려동물 행동별 25hz 센서 데이터로 학습된 Diffusion Model을 사용한다. 학습된 Diffusion Model에 1hz 센서 데이터와 가우시안 노이즈를 결합한 데이터를 입력으로 사용해 센서데이터를 보간한다. 제안한 방법은 CNN-LSTM 모델 학습 후 예측 성능 비교를 통해 검증한다.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.6 no.9
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• pp.2504-2511
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• 1999

This paper proposes the scattered data interpolation as an efficient method that is designed for free-form surface. Data interpolation is an essential method of designing for various objects. For the generating free-form surface of complexity construction, the existing method had problems to represent flat area and sharp corner edge, in presenting objects with computing the weight of control points. For solving this problem, we proposes the generating method of new approximation surfaces, using scattered data interpolation. This method obtains B-Spline basis function which calculates main curvature, having optimized value in variable area, on given control points and changed objects, and then computes the changing rate the approximating data, using it's value. We also present this method that generates smoother free-form surface, using the scattered data interpolation with minimum weight.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.21 no.11
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• pp.135-144
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• 2021

Recently, data-driven decision-making technology has become a key technology leading the data industry, and machine learning technology for this requires high-quality training datasets. However, real-world data contains missing values for various reasons, which degrades the performance of prediction models learned from the poor training data. Therefore, in order to build a high-performance model from real-world datasets, many studies on automatically imputing missing values in initial training data have been actively conducted. Many of conventional machine learning-based imputation techniques for handling missing data involve very time-consuming and cumbersome work because they are applied only to numeric type of columns or create individual predictive models for each columns. Therefore, this paper proposes a new data imputation technique called 'Denoising Self-Attention Network (DSAN)', which can be applied to mixed-type dataset containing both numerical and categorical columns. DSAN can learn robust feature expression vectors by combining self-attention and denoising techniques, and can automatically interpolate multiple missing variables in parallel through multi-task learning. To verify the validity of the proposed technique, data imputation experiments has been performed after arbitrarily generating missing values for several mixed-type training data. Then we show the validity of the proposed technique by comparing the performance of the binary classification models trained on imputed data together with the errors between the original and imputed values.

• Journal of the Society of Disaster Information
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• v.20 no.1
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• pp.82-92
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• 2024

Purpose: The purpose of this study is to find a solution to the massive data construction that occurs when fire simulation data is linked to augmented reality and the resulting data overload problem. Method: An experiment was conducted to set the interval between appropriate input data to improve the reliability and computational complexity of Linear Interpolation, a data estimation technology. In addition, a validity verification was conducted to confirm whether Linear Interpolation well reflected the dynamic changes of fire. Result: As a result of application to the underground common area, which is the study target building, it showed high satisfaction in improving the reliability of Interpolation and the operation processing speed of simulation when data was input at intervals of 10 m. In addition, it was verified through evaluation using MAE and R-Squared that the estimation method of fire simulation data using the Interpolation technique had high explanatory power and reliability. Conclusion: This study solved the data overload problem caused by applying digital twin technology to fire simulation through Interpolation techniques, and confirmed that fire information prediction and visualization were of great help in real-time fire prevention.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.8A no.4
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• pp.489-498
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• 2001

A new method for local control of arbitrary scattered data interpolation in the hyperbolic plane is developed in this paper. The issue associated with local control is very critical in the interactive in the interactive design field. Especially the suggested method in this paper could be effectively applied to the interactive shape modeling of genus-N objects, which are constructed on the hyperbolic plane. Since the effects of the changed data affects only the limited area around itself, it is more convenient for end-users to design a genus-N object interactively. Therefore, by improving the global interpolation on the hyperbolic plane where the genus-N object is constructed, this research is aiming at the development and implementation of the local interpolation on the hyperbolic plane. It is implemented using the following process. First, for localizing the interpolating functions, the hyperbolic domain is tessellated into arbitrary triangle patches and the group of adjacent triangle patches of each data point is defined as a sub-domain. On each sub-domain, a weight function is defined. Last, by blending of three weight functions on the overlapped triangles, local MQ interpolation is completed. Consequently, it is compared with the global MQ interpolation using several sample data and functions.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.12 no.2
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• pp.290-298
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• 2008

This paper presents an efficient data storage and reconstruction method in data acquisition and processing of monitoring system. The proposed method extracts minimum data using an interpolation from raw data which are acquired from a target system. They are transferred and saved in a monitoring PC via TCP/IP communication, and then reconstructed as original signals. Therefore, it is possible to design an efficient monitoring system by the improved data communication speed due to the reduced communication packet, and it reduces the storage space. The algorithm for data acquisition and reconstruction is based on Cubic Hermite interpolation. To verify the validity of the proposed scheme, we presents simulation results compared with other interpolation based approaches. Finally, it is applied to a monitoring system for grid-connected photovoltaic power generation system to prove the high-performance of the proposed method.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.4 no.4
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• pp.179-187
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• 2004

In this paper, we have designed an LCD controller based on AMBA. Normally display systems using the LCD are adopted independent bus architecture for high speed data access. Proposed LCD controller complies with AMBA data format and has an image scaler that executes interpolation for full screen display. This image scaler employs FOI for horizontal scaling and H-Shape pseudomedian filter for vertical scaling. It has been designed with VHDL and verified on prototype board using Xilinx FPGA and LCD panel.