• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.10
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• pp.6276-6281
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• 2014

Genetic Algorithms (GAs) are efficient methods for search and optimization problems. On the other hand, there are some problems associated with the premature convergence to local optima of the multimodal function, which has multi peaks. The problem is related to the lack of genetic diversity of the population to cover the search spaces sufficiently. A sharing and crowding method were introduced. This paper proposed strategies to improve the convergence speed and the convergence to the global optimum for solving the multimodal optimization function. These strategies included the random generated sub-population that were well-distributed and spread widely through search spaces. The results of the simulation verified the effects of the proposed method.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.5 no.11
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• pp.3010-3023
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• 1998

GA has a fast convergence speed in searching the one point around optimal value. But it's convergence time increase in searching the region around optimal value because it has no regional searching mechanism. BP has the tendency to converge the local minimum because it has global searching mechanism. To overcome these problems, a method in which a genetic algorithm and a back propagation are applied in turn is proposed in this paper. By using a genetic algorithm, we compute optimal synaptic strength and offset value. And then, these values are fed to the input of the back propagation. This proposed method is superior to each above method in improving the convergence speed.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2004.04a
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• pp.85-88
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• 2004

본 논문에서는 인공 면역 네트워크와 분류자 시스템을 이용한 자율 분산 로봇 시스템을 제안한다. 시스템에서 각 로봇의 행동은 전역행동과 지역행동으로 구성된다. 전역행동은 작업을 찾고 수행하기 위해 필요한 환경을 조성하는데 필요한 전반적인 행동들을 결정하고, 지역 행동은 작업을 수행할 때 각 로봇들이 어떤 방식으로 동작하는가를 결정한다. 이때 전역 행동은 인공 면역 네트워크를 이용하여 결정되며 작업을 빠른 속도로 탐색하며 탐색한 작업 주위로 적절한 수의 로봇이 집합하도록 한다. 또한 지역 행동은 분류자 시스템을 이용하여 결정되며 작업을 수행하는데 적절한 로봇의 역할을 결정한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 1997.11a
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• pp.119-122
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• 1997

움직임 추정(motion estimation)은 압축 부호화나 영상 안정화 시스템, 비젼 시스템 등과 같은 동영상 처리에 있어서 핵심 기술 중의 하나이다. 그러나 기존의 전역 탐색(brute-force) 알고리즘과 같은 움직임 추정 기법은 방대한 양의 계산을 필요로 하기 때문에 처리 시간이 커지고, 하드웨어로 구현하였을 때 회로가 복잡해진다는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 비트 플레인(bit-plane)에서의 정합을 이용하여 움직임을 추정하는 새로운 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 기존의 전역 탐색 알고리즘을 하나의 비트 플레인으로부터 추출한 이진 영상에 적용함으로써 움직임 추정에 소요되는 계산량을 크게 줄이면서도 우수한 움직임 추정 성능을 갖도록 하였다. 실험 부분에서는 동영상으로부터 카메라의 이동으로 인한 전역적인 움직임을 추정하는데 제안된 기법을 사용한 결과를 제시하였다. 특히 제안된 기법은 비트 플레인을 선정하는데 있어서 적응 기법을 적용하였기 때문에 조도 변화 등과 같은 열악한 환경에서도 안정적으로 동작한다는 것을 실험을 통하여 보였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04b
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• pp.454-456
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• 2001

일반적으로 확률에 기반한 연산자를 사용하는 진회연산(EC)은 전역 탐색에는 효율적이나 국소 탐색에는 그렇지 못하다. 이러한 문제점은 대화형 진회연산(IEC)에서 더욱 심각해지는데, 이는 개체들을 사용자가 직접 평가하는데 따른 세대 길이의 제한이 있기 때문이다. 본 논문에서는 HCI 분야에서 잘 알려져 있는 직접조작 방법(Direct Manipulation : DM)을 적용하여 이것을 해결하는 방법을 제안한다. 각각의 개체들에 대한 인터페이스 진화 연산자를 사용하는 대신 지적조작을 사용함으로써 사용자는 개체의 진화에 직접 개입할 수 있고, 이를 통해 진화연산자를 사용하는 전역 탐색 능력은 그래도 유지한 채 대화형 진화연산의 단점을 극복할 수 있다. 이러한 직접조작 개념을 대화형GA에 기반한 패션 디자인 시스템에 적용하였고 이러한 응용이 효과적이었음을 실험을 통해 보였다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2001.10a
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• pp.813-816
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• 2001

본 논문에서 제안한 알고리듬은 동영상의 한 프레임내에서 계산할 화소를 적응적으로 샘플링하여 전체 계산량을 감소시키면서도, 우수한 성능을 나타낸다. 동영상의 움직임 추정에 있어서, 전역 탐색 블록 정합은 최적의 성능을 나타내지만, 많은 계산량을 갖는 단점이 있기 때문에 계산량을 줄이기 위한 많은 알고리듬이 발표되었다. 본 알고리듬은 한 프레임내에서 영상이 복잡한 부분에서는 많은 수의 화소를 정합에 이용하며, 단순한 부분에서는 적은 수의 화소를 샘플링 하여 보다 적은 계산량으로 움직임 벡터를 산출한다. 제안된 알고리듬은 전역 탐색 블록 정합 알고리듬에 대해서 연산량을 31.52%로 줄였으며, 97.76%의 PSNR 을 보여주었다. 이는 종래의 부분 탐색 알고리듬들에 비해 뒤지지 않는 성능을 나타낸다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.32 no.5A
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• pp.503-509
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• 2007

Low-power motion estimation is required for video coding in portable information devices. In this paper, we propose a low-power motion estimation algorithm and 1-D systolic may VLSI architecture using full search block matching algorithm (FSBMA). Main power dissipation sources of FSBMA are complex computations and frequent memory accesses for data in the search area. In the proposed algorithm, memory accesses and computations are reduced by using 1D PE (processing array) array architecture performing motion estimation of two neighboring blocks in parallel and by skipping unnecessary computations during motion estimation. The VLSI implementation results of the algorithm show that the proposed VLSI architecture can save 9.3% power dissipation and can operate two times faster than an existing low-power motion estimator.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.47 no.1
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• pp.79-85
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• 2010

In video standards such as H.264/AVC, motion estimation (ME) / compensation (MC) is regarded as a vital component in a video coder as it consumes a large amount of computation resources. The full search technique, which is used in general video codecs, gives the highest visual quality but also has the problem of significant computational load. To solve this problem, many fast algorithm has benn proposed. Among them, NPDS show that can maintain its video quality very close to the full search technique while achieving computation reduction by using a halfway-stop technique in the calculation of block distortion measure. In this paper, we proposed algorithm by determining minimum distortion measure with predictive motion vector and using the new search order. As the result, we can check that the proposed algorithm reduces the computational load 95% in average compared to the full search, respectively with the PSNR lost about 0.04dB.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2009.10a
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• pp.945-949
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• 2009

This paper proposes an enhanced motion estimation that is one of core parts affecting the coding performance and visual quality in video coding. Although the full search technique, which is the most basic method of the motion estimation, presents the best visual quality, its computational complexity is great, since the search procedures to find the best matched block with each block in the current frame are carried out for all points inside the search area. Thus, various fast algorithms to reduce the computational complexity and maintain good visual quality have been proposed. The PMVFAST adopted the MPEG-4 visual standard produces the visual quality near that by the full search technique with the reduced computational complexity. In this paper, we propose a new motion vector prediction method using median processing. The proposed method reduces the computational complexity for the motion estimation significantly. Experimental results show that the proposed algorithm is faster than the PMVFAST and better than the full search in terms of search speed and average PSNR, respectively.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1892-1893
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• 2011

본 논문에서는 Centroidal Voronoi Tessellation을 이용하여 군집로봇의 협조탐색을 위한 공간분할기법을 제안한다. 탐색공간은 Centroidal Voronoi Tessellation을 이용하여 분할한다. 전역 경로 계획 및 군집 로봇 간의 충돌 회피는 포텐셜 필드를 이용한다. 탐색공간에 밀도 함수를 사용하여 공간분할의 유동성을 부여한다. 마지막으로, 군집로봇의 협조탐색의 가능성을 시뮬레이션을 통하여 확인한다.