• Title/Summary/Keyword: 보정 모델

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Calibration of Real Time Rainfall Data Using Mutual Information and Artificial Neural Network (상호정보량 기법과 인공신경망을 이용한 실시간 강우 자료 보정)

  • Sung, Kyung-Min;Goo, Yeo-Joo;Kim, Tae-Soon;Heo, Jun-Haeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.1269-1273
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    • 2010
  • 이러한 강우자료의 결측값이나 오자료를 보정하는 것은 그 유역의 정확한 수문학적 특성 파악 및 안전한 수공구조물의 설계에 영향을 미치게 되므로 매우 중요하다고 할 수 있다. 최근 이러한 강우자료를 비선형적 모델인 인공신경망(Artificial Neural Network)을 이용하여 보정하는 연구가 활발히 진행되고 있다(오재우 등, 2008). 그러나 이러한 인공신경망을 적용하는 경우, 선택한 신경망 구조의 형태와 학습(training)을 위해 사용되는 자료가 전체 자료의 특성을 반영하고 있는 정도에 따라 정확도에 차이를 보인다(한광희 등, 2010). 따라서 자료보정을 위한 입력 자료의 선택은 인공신경망을 이용한 결측치 보정의 중요한 과정이다. 본 연구에서는 이러한 입력 자료의 선택을 위한 여러 가지 기법 중 입력 변수간의 상호정보량 (Mutual Information)을 이용한 방법을 적용하여 대상 결측 지점을 보정할 강우지점을 선별한 후 선택된 지점만으로 인공신경망을 구성하여 강우자료를 보정하고 주변 자료를 모두 이용한 결과와 상관성분석으로 얻어진 결과와 비교하였다.

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Development of optimization method for water quality prediction accuracy (수질예측 정확도를 위한 최적화 기법 개발)

  • Lee, Seung Jae;Kim, Hyeon Sik;Sohn, Byeong Yong;Han, Ji Hyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.41-41
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    • 2018
  • 하천과 저수지의 수질을 예측하고 관리하는데 수리 수질예측모형이 널리 활용되고 있다. 수질예측모형은 유역이나 수체 내의 오염물질 이동경로나 농도를 수치해석 방법으로 계산하여 사용자가 필요로 하는 지점과 시점에서의 수질자료 생산하는데 활용되고 있다. 수질예측모형은 검 보정을 통해 정확도를 확보하며, 정확도의 확보를 위해서는 높은 수준의 전문성을 필요로 한다. 특히 시행착오법으로 모형을 보정하는 경우 많은 시간과 노력을 필요로 하게 되며, 보정계수를 과대 혹은 과소로 모형에 적용하는 오류를 범하기 쉽고 모델러의 주관이 관여되기 쉽다. 그래서 본 연구에서는 CE-QUAL-W2모형의 조류항목에 대한 모형 보정을 위하여 Chl-a와 남조류세포수에서 주로 활용되고 있는 보정계수에 대한 민감도 분석 결과를 토대로 매개변수별 모의결과 변화율을 산정하였으며, 시기적 경향성을 재현하기 위해 Ensemble-Bagging 기법과 머신 러닝 기법을 적용하여 모형 구동횟수를 최소화 할 수 있는 방법으로 구성하였다. Chl-a를 보정하기 위한 매개변수는 9개를 선정하였으며, 규조류, 남조류, 녹조류에 총 27개 매개 변수를 민감도 분석으로 도출 한 후 예상 변화율 대비 이벤트별 모의치와 실측치 간 %difference가 유사하도록 매개변수를 조정하였다. 또한 각 이벤트 조합의 매개변수 빈도수와 매개변수별 예상변화율, 시기적 조류특성을 고려하여 가중치를 도출하였으며, 1회 보정에 맞춰 Chl-a 모델 실행결과를 %difference로 평가한 후 "good"등급을 만족할 때까지 반복 적용하였다. 남조류세포수의 경우 Chl-a에 맞춰 매개변수 최적화 이후 남조류세포수 농도를 세포수로 환산하기 위한 CACEL에 대해 머신러닝 기법을 적용하였으며, CACEL 추정변화율 회귀식에 따라 평가 한 후 %difference "good"등급 이상을 만족할 때까지 반복 수행하는 방법을 적용하였다. 본 연구에서는 수질예측모형의 정확도를 확보하기 위하여 최적화 기법을 적용하였으며, 이를 통해 모형을 보정하는 과정에서 요구되는 시간과 노력을 줄일 수 있도록 하였으며, Ensemble기법과 머신러닝 기법을 적용하여 모형보정계수 적용에 객관성을 확보할 수 있도록 하였다.

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Image Data Loss Minimized Geometric Correction for Asymmetric Distortion Fish-eye Lens (비대칭 왜곡 어안렌즈를 위한 영상 손실 최소화 왜곡 보정 기법)

  • Cho, Young-Ju;Kim, Sung-Hee;Park, Ji-Young;Son, Jin-Woo;Lee, Joong-Ryoul;Kim, Myoung-Hee
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.19 no.1
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    • pp.23-31
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    • 2010
  • Due to the fact that fisheye lens can provide super wide angles with the minimum number of cameras, field-of-view over 180 degrees, many vehicles are attempting to mount the camera system. Not only use the camera as a viewing system, but also as a camera sensor, camera calibration should be preceded, and geometrical correction on the radial distortion is needed to provide the images for the driver's assistance. In this thesis, we introduce a geometric correction technique to minimize the loss of the image data from a vehicle fish-eye lens having a field of view over $180^{\circ}$, and a asymmetric distortion. Geometric correction is a process in which a camera model with a distortion model is established, and then a corrected view is generated after camera parameters are calculated through a calibration process. First, the FOV model to imitate a asymmetric distortion configuration is used as the distortion model. Then, we need to unify the axis ratio because a horizontal view of the vehicle fish-eye lens is asymmetrically wide for the driver, and estimate the parameters by applying a non-linear optimization algorithm. Finally, we create a corrected view by a backward mapping, and provide a function to optimize the ratio for the horizontal and vertical axes. This minimizes image data loss and improves the visual perception when the input image is undistorted through a perspective projection.

Development of a Ship's Logbook Data Extraction Model Using OCR Program (OCR 프로그램을 활용한 선박 항해일지 데이터 추출 모델 개발)

  • Dain Lee;Sung-Cheol Kim;Ik-Hyun Youn
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.30 no.1
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    • pp.97-107
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    • 2024
  • Despite the rapid advancement in image recognition technology, achieving perfect digitization of tabular documents and handwritten documents still challenges. The purpose of this study is to improve the accuracy of digitizing the logbook by correcting errors by utilizing associated rules considered during logbook entries. Through this, it is expected to enhance the accuracy and reliability of data extracted from logbook through OCR programs. This model is to improve the accuracy of digitizing the logbook of the training ship "Saenuri" at the Mokpo Maritime University by correcting errors identified after Optical Character Recognition (OCR) program recognition. The model identified and corrected errors by utilizing associated rules considered during logbook entries. To evaluate the effect of model, the data before and after correction were divided by features, and comparisons were made between the same sailing number and the same feature. Using this model, approximately 10.6% of errors out of the total estimated error rate of about 11.8% were identified, and 56 out of 123 errors were corrected. A limitation of this study is that it only focuses on information from Dist.Run to Stand Course sections of the logbook, which contain navigational information. Future research will aim to correct more information from the logbook, including weather information, to overcome this limitation.

An Experimental Study on the Performance of Element-based XML Document Retrieval (엘리먼트 기반 XML 문서검색의 성능에 관한 실험적 연구)

  • Yoon, So-Young;Moon, Sung-Been
    • Journal of the Korean Society for information Management
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    • v.23 no.1 s.59
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    • pp.201-219
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    • 2006
  • This experimental study suggests an element-based XML document retrieval method that reveals highly relevant elements. The models investigated here for comparison are divergence and smoothing method, and hierarchical language model. In conclusion, the hierarchical language model proved to be most effective in element-based XML document retrieval with regard to the improved exhaustivity and harmed specificity.

Metric Reconstruction for Augmented Reality (증강현실을 위한 매트릭 복원)

  • Yu, Jeong-Jae;Kim, Hye-Mi;Park, Chang-Jun;Kim, Hong-Seok;Lee, In-Ho
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2007.02a
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    • pp.649-652
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    • 2007
  • 이 논문에서는 영화, CF 같은 영상물 제작 시 CG/실사 합성을 위해 배경기하정보를 추출하는 알고리즘을 제안한다. Metric Reconstruction 은 카메라 자동 보정을 통해 이루어지며 이는 오랫동안 연구되어 온 분야이다. 접근방법은 영상의 특징점 추적 정보와 카메라 내부변수 가정으로부터 유도되는 자기 보정 방식과 공간상에서 미리 기하 정보를 알고 있는 보정틀을 사용하는 방식으로 크게 분류될 수 있다. CG/실사 합성의 작업 효율성을 위해서는 배경 영상에 보정틀이 보이지 않는 것이 좋은데 자연 특징점(Natural Feature)에만 의존하는 자기 보정 방식의 경우 2K 급 영상에서 CG 객체를 합성했을 때 떨림이 느껴지지 않을 만큼 정확한 결과를 얻기 힘들다. 이 논문에서는 Polleyfeys[2]가 제안하였던 영상 시퀀스를 입력으로 하는 자기 보정 시스템을 바탕으로 마야 작업 환경에서의 핀홀 카메라 모델에 맞도록 카메라 내부변수의 비선형 최적화를 수행하는 방법과 사용자 개입을 통한 카메라 변수 정확도 향상방법을 제안한다.

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Vibrational Characteristics of the Deteriorated Railway Plate Girder Bridge by Full-scale Experimental Modal Analysis (Full-scale 실험 모드해석을 이용한 노후화된 철도판형교의 진동특성)

  • Kim, Joo-Woo;Jung, Hie-Young
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.24 no.1
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    • pp.119-128
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    • 2012
  • In this study, experimental vibration tests are performed on a real full-scale railway steel plate girder bridge, which resides in open-space environments. Using experimental modal analysis techniques, the modal parameters of the railway steel plate girder bridge yielded by the modal testing of the impact hammer are compared and investigated with the natural frequencies and mode shapes obtained by finite element analysis. This work focuses on the application of model updating techniques to measured experimental data and output-only data from an analytical vibration study that takes into account various geometric and material properties of the bridge members. A finite element model of the railway bridge structure is used to verify the modal experimental results. It is subsequently updated using the corresponding modal identification technique. The basic database is provided to evaluate damage, which can be determined based on the changes in the element properties, resulting from the process of updating the finite element model benchmark and experimental data.

(A) study on location correction method of indoor/outdoor 3D model through data integration of BIM and GIS (BIM과 GIS 데이터 융합을 통한 실내외 3차원 모델 위치보정 방안 연구)

  • Kim, Ji-Eun;Hong, Chang-Hee
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.3
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    • pp.56-62
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    • 2017
  • As the need for 3D spatial information increases, many local governments and related industries are establishing map-based 3D spatial information services and offering them to users. In these services, positional accuracy is one of the most important factors determining their applicability to specific tasks. This study studied the location correction method between indoor and outdoor 3D spatial information through the construction of modeling data on a BIM/GIS platform. First, we selected the sites and processed the BIM/GIS data construction with 3 steps. When connecting the BIM model including indoor spatial data and 3D texturing model based on ortho images, mismatches occurred, so we proposed a location correction method. Using the conversion algorithm, the relative coordinate-based BIM data were converted to the absolute positions and then relocated by means of the texturing data on the BIM/GIS platform.

Probabilistic Calibration of Computer Model and Application to Reliability Analysis of Elasto-Plastic Insertion Problem (컴퓨터모델의 확률적 보정 및 탄소성 압착문제의 신뢰도분석 응용)

  • Yoo, Min Young;Choi, Joo Ho
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.37 no.9
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    • pp.1133-1140
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    • 2013
  • A computer model is a useful tool that provides solution via physical modeling instead of expensive testing. In reality, however, it often does not agree with the experimental data owing to simplifying assumption and unknown or uncertain input parameters. In this study, a Bayesian approach is proposed to calibrate the computer model in a probabilistic manner using the measured data. The elasto-plastic analysis of a pyrotechnically actuated device (PAD) is employed to demonstrate this approach, which is a component that delivers high power in remote environments by the combustion of a self-contained energy source. A simple mathematical model that quickly evaluates the performance is developed. Unknown input parameters are calibrated conditional on the experimental data using the Markov Chain Monte Carlo algorithm, which is a modern computational statistics method. Finally, the results are applied to determine the reliability of the PAD.

A Study on the Image-Based 3D Modeling Using Calibrated Stereo Camera (스테레오 보정 카메라를 이용한 영상 기반 3차원 모델링에 관한 연구)

  • 김효성;남기곤;주재흠;이철헌;설성욱
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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    • v.4 no.3
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    • pp.27-33
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    • 2003
  • The image-based 3D modeling is the technique of generating a 3D graphic model from images acquired using cameras. It is being researched as an alternative technique for the expensive 3D scanner. In this paper, we propose the image-based, 3D modeling system using calibrated stereo cameras. The proposed algorithm for rendering, 3D model consists of three steps, camera calibration, 3D reconstruction, and 3D registration step. In the camera calibration step, we estimate the camera matrix for the image aquisition camera. In the 3D reconstruction step, we calculate 3D coordinates using triangulation from corresponding points of the stereo image. In the 3D registration step, we estimate the transformation matrix that transforms individually reconstructed 3D coordinates to the reference coordinate to render the single 3D model. As shown the result, we generated relatively accurate 3D model.

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