• 제목/요약/키워드: 선형 단순화

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철도 선형 복원을 위한 GPS 데이터 단순화 방법의 적용 (Application of the GPS Data Simplification Methods for Railway Alignments Reconstruction)

  • 정의환
    • 한국측량학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.63-71
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    • 2004
  • 본 연구에서는 GPS 측량으로 얻어지는 자료들을 이용하여 철도선형을 복원하고자할 경우 이들 자료로부터 불필요한 부분을 제거하고 위치정확도를 확보할 수 있는 방법을 찾고자 일반화 방법 중 4개의 알고리즘을 적용하여 분석하였다. 그 결과 단순화 알고리즘을 평가하기 위한 방법으로 선형요소의 복잡성은 실질적이지 못했으며, 선형요소의 위치 변위를 줄일 수 있는 방법으로 벡터 변위량과 면적생성량을 이용하는 방법이 효과적임을 알 수 있었으며, 이때 선형 단순화 알고리즘으로는 Douglas-Peucker방법임을 알 수 있었다. 또한 이 알고리즘을 이용하여 측정된 데이터를 단순화 한 후 철도 선형제원을 복원한 결과가 단순화를 실시하기전의 복원 결과보다 양호한 결과를 얻을 수 있었다.

임계값 설정에 따른 선형 단순화 알고리듬의 반응 특성 연구 (Performance Assessments of Three Line Simplification Algorithms with Tolerance Changes)

  • 이재은;박우진;유기윤
    • 한국측량학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.363-368
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    • 2012
  • 선형 단순화 알고리듬의 결과물은 단순화 알고리듬의 선택, 임계값의 선택, 대상 객체의 선택 등에 의해 달라진다. 본 연구에서는 Sleeve-fitting, Visvalingam-Whyatt, Bend-simplify 알고리듬의 임계값을 5단계로 조절하여 건물, 하천, 도로 객체에 적용하고, 단순화 결과물에 대해 거리오차, 면적오차, 각오차를 측정하였다. 그리고 오차값들의 추세선을 통해 정성적인 분석을 실시하였다. 실험 결과 선형 단순화 알고리듬에서 임계값의 조절에 따른 오차값의 변화를 알 수 있었고, 선형 단순화 알고리듬들의 임계값의 변화에 따른 특징을 파악할 수 있었다.

수치지도 갱신을 위한 선회함수 기반의 선형 단순화 기법 연구 (Study on the Line Simplification Method based on Turning Function for updating Digital Map)

  • 박우진;박승용;우호석;유기윤
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2009년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.15-17
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    • 2009
  • 본 연구에서는 건설 CAD 도면을 수치지도 갱신을 위한 공간데이터로 변환하는데 있어서 선회함수를 활용하여 선형 데이터를 단순화시키는 기법에 대한 연구를 수행하였다. 이 기법은 선형의 형상을 수치적으로 표현하는데 유용한 선회함수 기법을 기반으로 절점 사이의 거리와 각을 정량적으로 평가하여 효율적으로 절점을 제거하는 선형 단순화 기법이다. 적용결과, 높은 형상 보존 효과와 절점 감소율을 보였으며 수치지도 작성내규에 대해 100%의 만족율을 보여 건설도면을 활용하여 수치지도 갱신을 위한 단순화 기법으로 유용하게 사용될 가능성이 높을 것으로 판단된다.

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최소영역오차 평가 기반 GIS 벡터맵 혼합형 단순화 기법 (Hybrid Simplification Method of GIS Vector Map Based on Minimum Area Error Evaluation)

  • 임대엽;;권성근;이석환;권기룡
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2012년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.449-450
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    • 2012
  • 오늘날 컴퓨터와 정보통신 기술에 의해 생성된 디지털 맵(map)은 다양한 분야에서 응용 활용되고 있다. 이에 디지털 맵 제작 기술의 발전과 함께 선형 단순화(line simplification) 기법에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이에 본 논문은 라인의 형상을 최대한 보존하기 위하여 최소영역오차(minimum area error, MAE) 구간을 이용한 혼합형 선형 단순화 기법을 제안한다. 기존의 선형 단순화 기법과의 비교 실험을 통하여, 제안하는 기법의 성능이 우수함을 확인하였다.

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건설도면의 GIS 데이터 변환을 위한 건물외곽선 단순화기법 비교 연구 (Comparative Study on the Building Outline Simplification Algorithms for the Conversion of Construction Drawings to GIS data)

  • 박우진;박승용;유기윤
    • 한국GIS학회:학술대회논문집
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    • 한국GIS학회 2008년도 공동춘계학술대회
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    • pp.437-444
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    • 2008
  • 최근 유비쿼터스 시대를 맞아 건설 분야에서 이용되는 CAD 자료에서 GIS 자료로의 변환 및 융복합에 대한 요구가 증대되면서 상호변환을 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 건설도면 CAD 데이터를 활용하여 수치지도의 건물데이터를 수정, 갱신하기 위한 방법론의 일환으로 건설도면의 건물외곽선을 추출하여 수치지도의 건물데이터 수준으로 일반화하는 선형 단순화 알고리즘을 비교 분석하였다. 선형 단순화 알고리즘은 Douglas-Peucker 알고리즘, Lang 알고리즘, Reumann-Witkam, Opheim 알고리즘을 적용하였으며 분석방법으로는 시각적 분석, 절점 수, 총길이, 면적 변화율 분석 그리고 각 절점이 수치지도 작성내규를 만족하는 비율을 이용하였다. 분석 결과 Douglas-Peycker 알고리즘이 시각적 측면과 절점 수 감소율 측면에서 상대적으로 우수한 단순화 결과를 보여주었으나 수치지도 작성내규 만족도 측면에서는 공통적으로 $50{\sim}60%$ 수준의 만족도를 보이고 있어 국내의 수치지도의 건물데이터를 작성하기 위한 단순화 기법으로는 한계가 있는 것으로 나타났으며 이를 만족시키기 위한 일반화 알고리즘의 개발이 필요하다고 판단된다.

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건설도면의 GIS 데이터 변환을 위한 건물외곽선 단순화기법 비교 연구 (Comparative Study on the Building Outline Simplification Algorithms for the Conversion of Construction Drawings to GIS data)

  • 박우진;박승용;유기윤
    • 대한공간정보학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.35-41
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    • 2008
  • 본 연구에서는 건설도면 CAD 자료를 활용하여 수치지도의 건물데이터를 수정, 갱신하기 위한 과정 중 건설도면의 건물외곽선을 추출하여 수치지도의 건물데이터 수준으로 일반화하는 단계에서의 선형 단순화 알고리듬을 비교 분석하였다. 특히 단순화 결과가 수치지도 작성내규에 부합하는지 여부에 중점을 두어 비교분석을 실시하였다. 선형 단순화 알고리듬은 가장 널리 이용되고 있는 Douglas-Peucker 알고리듬, Lang 알고리듬, Reumann-Witkam 알고리듬, Opheim 알고리듬을 적용하여 비교하였으며 분석방법으로는 각 절점이 수치지도 작성내규를 만족하는 비율과 시각적 분석, 절점 수, 총길이, 면적 변화율을 이용하였다. 분석 결과 수치지도 작성내규 만족도 측면에서 Lang 알고리듬과 Douglas-Peucker 알고리듬이 다소 우수한 결과를 보여주고 있으나 전반적으로 50~60% 수준의 만족도를 보이고 있어 국내 수치지도의 건물데이터를 작성하기 위한 선형 단순화 기법으로는 한계가 있는 것으로 나타났으며 이를 만족시키기 위한 선형 단순화 알고리듬의 개발이 필요하다고 판단된다.

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방사형 기저 함수 기반 다항식 뉴럴네트워크 설계 및 최적화 (Design of RBF-based Polynomial Neural Network And Optimization)

  • 김기상;진용하;오성권
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1863_1864
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    • 2009
  • 본 연구에서는 복잡한 비선형 모델링 방법인 RBF 뉴럴 네트워크(Radial Basis Function Neural Network)와 PNN(Polynomial Neural Network)을 접목한 새로운 형태의 Radial Basis Function Polynomial Neural Network(RPNN)를 제안한다. RBF 뉴럴 네트워크는 빠른 학습 시간, 일반화 그리고 단순화의 특징으로 비선형 시스템 모델링 등에 적용되고 있으며, PNN은 생성된 노드들 중에서 우수한 결과값을 가진 노드들을 선택함으로써 모델의 근사화 및 일반화에 탁월한 효과를 가진 비선형 모델링 방법이다. 제안된 RPNN모델의 기본적인 구조는 PNN의 형태를 이루고 있으며, 각각의 노드는 RBF 뉴럴 네트워크로 구성하였다. 사용된 RBF 뉴럴 네트워크에서의 커널 함수로는 FCM 클러스터링을 사용하였으며, 각 노드의 후반부는 다항식 구조로 표현하였다. 또한 입력개수, 입력변수, 클러스터의 개수를 PSO알고리즘(Particle Swarm Optimization)을 사용하여 최적화 시켰다. 제안한 모델의 적용 및 유용성을 비교 평가하기 위하여 비선형 데이터를 이용하여 그 우수성을 보인다.

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방사형 기저 함수 기반 다항식 뉴럴네트워크 설계 (Design of RBF-based Polynomial Neural Network)

  • 김기상;진용하;오성권;김현기
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
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    • pp.261-263
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    • 2009
  • 본 연구에서는 복잡한 비선형 모델링 방법인 RBF 뉴럴 네트워크(Radial Basis Function Neural Network)와 PNN(Polynomial Neural Network)을 접목한 새로운 형태의 Radial Basis Function Polynomial Neural Network(RPNN)를 제안한다. RBF 뉴럴 네트워크는 빠른 학습 시간, 일반화 그리고 단순화의 특징으로 비선형 시스템 모델링 등에 적용되고 있으며, PNN은 생성된 노드들 중에서 우수한 결과값을 가진 노드들을 선택함으로써 모델의 근사화 및 일반화에 탁월한 효과를 가진 비선형 모델링 방법이다. 제안된 RPNN모델의 기본적인 구조는 PNN의 형태를 이루고 있으며, 각각의 노드는 RBF 뉴럴 네트워크로 구성하였다. 사용된 RBF 뉴럴 네트워크에서의 커널 함수로는 FCM 클러스터링을 사용하였으며, 각 노드의 후반부는 다항식 구조로 표현하였다. 또한 각 노드의 후반부 파라미터들은 최소자승법을 이용하여 최적화 하였다. 제안한 모델의 적용 및 유용성을 비교 평가하기 위하여 비선형 데이터를 이용하여 그 우수성을 보인다.

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가상 캐릭터의 동작 단순화 기법 (Motion Simplification of Virtual Character)

  • 안정현;오승우;원광연
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권10호
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    • pp.759-767
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    • 2006
  • 컴퓨터 그래픽스 분야에 활용되는 단순화 기법(LoD)은 실시간 렌더링을 위해 메쉬(mesh)의 다각형 수를 줄이는 방법으로 널리 알려져 있다. 본 논문에서는 이러한 단순화 기법의 기본적인 개념이 가상 캐릭터의 동작 단순화에 적용된 새로운 방법론을 제안한다. 가상 캐릭터의 구성요소 중 하나인 관절은 동작을 생성하는 기본 단위로서 메쉬와 연계되어 캐릭터의 움직임을 생성한다. 동작 단순화의 기본과정은 이러한 캐릭터의 관절 수를 줄이고 남은 관절들의 움직임을 기존동작과 가장 유사하도록 최적화 하는 방법이다. 동작의 최적화를 위해 기존 동작과 단순화 된 동작 간의 오차를 측정하는 방법론을 제시하고, 최적화 문제를 빠르게 풀기 위해 동작 간 오차 식을 선형시스템으로 재구성한다. 본 논문에 제시한 동작 단순화 방법은 동작편집 또는 군중 애니메이션의 성능향상 둥 캐릭터 애니메이션의 여러 분야에 유용하게 활용 될 수 있다.

지도제작에 따른 선형사상의 공간적 오류 개선을 위한 일반화 (A Cartographic Generalization for Correcting Spatial Errors of Linear Features)

  • 김남신
    • 한국지리정보학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.39-51
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    • 2004
  • 본 연구는 선형사상 일반화에서 사상들 간의 공간적 충돌, 벡터변위에 따른 위치변동 등의 문제를 개선하기 위해 새로운 Simoo 알고리즘을 제안하고자 하였다. Simoo 알고리즘의 원리는 단순화와 완만화를 채택하였다. Simoo 알고리즘에서 사용된 임계치는 수선길이, 편각, 평균 vertex 길이이다. Simoo 알고리즘은 축척별 적용 가능, 지도학적 세련미, 자료점의 위치 변동에 따른 논리적 오류 발생의 감소, 공간현상특징 유지 등의 특징을 갖는다. Simoo 알고리즘의 적용 결과는 Douglas-Peucker 알고리즘과 비교하였다. 그 결과 두 알고리즘에서 해안선과 하계망 길이는 97% 이상 유지되었으며, 자료점 제거율은 Simoo보다 Douglas-Pecuker 알고리즘이 효과적이었고, 사상들간의 충돌은 Simoo에서 최소화되었다. 선의 곡률과 완만화는 Simoo 적용시 축척에 따라 감소하였다. 결과적으로 Douglas-Peucker보다는 Simoo 알고리즘이 지도학적 일반화에 적합하다고 볼 수 있다.

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