• 제목/요약/키워드: 차수제약

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차수 제약 걸침 나무 문제를 해결하기 위한 트리 표현법 (Tree Representation for solving Degree Constraint Minimum Spanning Tree Problem)

  • 석상문;안병하
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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    • pp.178-180
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    • 2003
  • 최소 걸침 나무는 널리 알려진 순회 판매원 문제와 같이 전통적인 최적화 문제 중에 하나이다. 특히나 최소 걸침 나무와는 달리 차수 제약 최소 걸침 나무의 경우는 일반적으로 NP-hard 문제로 알려져 있다. 이러한 NP-hard 문제를 해결하기 위한 다양한 접근법들이 소개되었는데 유전 알고리즘은 효율적인 방법 중에 하나로 알려져 있다. 유전 알고리즘과 같이 진화에 기반을 둔 알고리즘을 어떤 문제에 적응하기 위해서 가장 우선적으로 고려되어야 하는 것은 해를 어떻게 표현할 것인가 인데 본 논문에서는 차수 제약 최소 걸침 나무를 해결하기 위한 새로운 트리 표현법을 제안한다.

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k-opt를 적용한 차수 제약 최소신장트리 알고리즘 (A Degree-Constrained Minimum Spanning Tree Algorithm Using k-opt)

  • 이상운
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.31-39
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    • 2015
  • 방향 가중 그래프의 차수제약 최소신장트리 (degree-constrained minimum spanning tree, d-MST) 문제는 정확한 해를 구하는 다항시간 알고리즘이 존재하지 않아 NP-완전 문제로 알려져 왔다. 따라서 휴리스틱한 근사 알고리즘을 적용하여 최적 해를 구하고 있다. 본 논문은 차수와 사이클을 검증하는 Kruskal 알고리즘으로 d-MST의 초기 해를 구하고, d-MST의 초기 해에 대해 k-opt를 수행하여 최적 해를 구하는 다항시간 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘을 4개의 그래프에 적용한 결과 2-MST까지 최적 해를 구할 수 있었다.

저수지 홍수유입량 산정을 위한 확산-유추 지형학적 순간단위도 모형의 최적매개변수 추정 (Optimal Parameters Estimation of Diffusion Analogy-GIUH Model for Estimation of Reservoir Flood Inflow)

  • 최용준;김주철;이기하;정관수
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.1322-1326
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    • 2010
  • 확산-유추 지형학적 순간단위도는 통계물리적인 모형으로 이론적 물리적으로 뛰어난 모형임에도 불구하고 유역의 동적 매개변수인 특성유속과 확산계수의 산정이 어려워 실제적인 사용이 제한되어 왔다. 이러한 난제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 금강수계의 보청천 산성유역을 대상으로 전역최적화 기법인 SCE-UA를 이용하여 확산-유추 지형학적 순간단위도 모형의 동적 매개변수 산정하였으며, 모형의 재현성을 3개의 수문사상을 이용하여 검토하였다. 매개변수의 최적화 결과 차수 단계별 특성유속 및 확산계수의 증감은 변동을 보이지만, 전체적인 경향성은 특성유속의 경우 하천차수가 커질수록, 즉 하류방향에 대해 증가 경향을 나타내며, 반대로 확산계수는 감소되는 경향을 나타냈다. 본 연구에서 적용한 최적화 방법에 향후 지체시간, 분산 및 왜곡도 등의 통계적인 제약조건과 동적 매개변수의 공간적 변화 등의 물리적인 의미를 갖는 제약조건 등이 결합된다면 좀 더 발전된 모형으로 개선될 수 있을 것으로 판단된다.

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다양한 차수의 합성 미니맥스 근사 다항식이 완전 동형 암호 상에서의 컨볼루션 신경망 네트워크에 미치는 영향 (The Impact of Various Degrees of Composite Minimax ApproximatePolynomials on Convolutional Neural Networks over Fully HomomorphicEncryption)

  • 이정현;노종선
    • 정보보호학회논문지
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    • 제33권6호
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    • pp.861-868
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    • 2023
  • 보안을 유지하는 가운데 딥 러닝을 이용하여 데이터 분석 결과를 제공하는 서비스의 핵심적인 기술 중의 하나로 완전 동형 암호가 있다. 완전 동형 암호화된 데이터 간의 연산의 제약으로 인해 딥 러닝에 사용되는 비산술 함수를 다항식으로 근사해야 한다. 현재까지는 합성 미니맥스 다항식을 사용하여 비산술 함수를 근사한 다항식을 컨볼루션 뉴럴 네트워크에 적용했을 때 계층별로 같은 차수의 다항식만 적용하였는데, 이는 완전 동형 암호를 위한 효과적인 네트워크의 설계에 어려움을 준다. 본 연구는 합성 미니맥스 다항식으로 설계한 근사 다항식의 차수를 계층별로 서로 다르게 설정하여도 컨볼루션 뉴럴 네트워크에서 데이터의 분석에 문제가 없음을 이론적으로 증명하였다.

제한된 시간적 분해법에 기반한 선스펙트럼 주파수의 효과적인 양자화 (Efficient Quantization Method for Line Spectral Frequencies Based on Restricted Temporal Decomposition)

  • 김승주;오영환
    • 한국음향학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.45-53
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    • 1998
  • 본 논문에서는 선스펙트럼 주파수(LSF) 파라미터를 위한 제한된 시간적 분해법을 제안한다. LSF 파라미터는 인접 차수에 대해 의존적이고, 차수간 순차성이 있으나, 기존의 시간적 분해법은 이러한 성질을 보존하지 못한다. 즉, 추정된 사건 벡터가 더 이상 LSF 파 라미터로서 해석되지 못하는 문제가 있다. 이를 해결하기 위하여, 본 논문에서는 사건 함수 간에 새로운 제약을 두어, 추정된 사건 벡터가 LSF 파라미터의 성질을 유지하도록 한다. 결 과적으로 제안된 방법을 이용하여 구해진 사건 벡터는 LSF 파라미터와 동일한 방법을 적용 하여 효과적으로 양자화될 수 있고, 실험 결과 평균 752bps의 전송률로 투명한 양자화를 수 행할 수 있었다.

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구간 불확실 플랜트에서의 강인 제어기 설계 (Robust Controller Design for Interval uncertainty system)

  • 이진규;손상균;원용규;정양웅;정찬수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2639-2641
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    • 2000
  • 계수적 구간 불확실 플랜트를 안정화하는 강인 제어기의 설계의 방법으로서 고정차수 극 배치(FOPA : Fixed Order Pole Assighnment) 알고리즘을 이용할 수 있다. FOPA 알고리즘에 의해서 강인제어기 계수의 집합은 선형제약조건으로 표현되고, 이 조건을 만족하는 임의의 한점은 주어진 불확실 시스템을 안정화한다. 본 논문에서는 선형제약조건으로 주어진 제어기 계수의 집합에서 외란의 에너지를 최소화하는 제어기를 구하는 알고리즘을 제안한다. 일반적으로 전역 최적해을 구하는 문제는 BMI(bilinear matrix inequalities)로 표현되지만 제어기의 계수를 고정했을 때는 LMI(lineal matrix inequalities)로 간략화되기 때문에 제어기계수에 대한 최소화와 성능지수에 대한 최소화를 반복함으로써 국부 최적해를 구할 수 있다. 제안한 알고리즘의 효용성을 보이기 위해 제어기 설계 예를 보이고, 그 성능을 비교 분석한다.

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노이즈 매개변수 예측 기반 고속 노이즈 제거 방식 (Fast Blind Image Denoising Algorithm Based on Estimating Noise Parameters)

  • 응웬 뚜안안;김범수;홍민철
    • 전기전자학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.523-531
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    • 2014
  • 본 논문에서는 노이즈에 대한 사전 정보 없이 단일 왜곡 영상으로부터 노이즈 매개 변수를 예측하고, 예측된 매개변수를 이용한 고속 노이즈 검출 및 제거하는 기법에 대해 제안한다. 왜곡 영상의 국부 통계를 이용하여 예측된 노이즈 매개 변수는 노이즈 검출기를 위한 사전 제약 조건으로 활용되며, 상기 제약 조건은 1차 마르코프 랜덤 장과 결합하여 노이즈 검출기를 구성하게 된다. 더불어 노이즈 검출 과정에서 설정된 제약 조건 및 매개 변수를 기반으로 복원 영상의 완화도를 제어하기 위한 가변 필터 차수의 가중치 기반 적응 노이즈 제거 필터를 제안한다. 실험 결과를 통해 제안 방식의 우수성을 검증할 수 있었다.

적분형 르장드르 형상함수를 이용한 단일 수준 적응적 hp-체눈 세분화 (Single Level Adaptive hp-Refinement using Integrals of Legendre Shape Function)

  • 조준형;유효진;우광성
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.331-340
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    • 2010
  • 적응적 hp-세분화 기법과 그 기법의 효과적인 구성방법을 포함한 새로운 적응적 유한요소 알고리즘의 기초이론 및 적용이 이 연구를 통해 제시되었다. 적응적 hp-세분화 기초의 유한요소기법은 적분형 르장드르 형상함수와 요소별로 불균등한차수의 분배 및 비정형적인 절점연결과 관련된 연속조건을 만족시킬 수 있는 제약조건을 필요로 한다. 따라서 요소간의 접합부분에서 적응적 hp-유한요소망의 연속성이 중요한 문제로 대두된다. 이러한 문제를 요소경계에 연속성 제약조건을 절점연결 사상행렬을 적용하여 해결하였다. 또한, 적분형 르장드르 형상함수의 계층성질을 이용하여 제시된 알고리즘의 효율적 정식화 방안을 제시하였다. 간단한 캔틸레버문제가 h-세분화, p-세분화 그리고 hp-세분화 방법에 의해 계산되었다. hp-세분화의 결과는 다른 방식의 세분화에 비해 보다 빠른 수렴성을 보여 주는 것이 확인되었다. 그러므로 제시된 hp-세분화 알고리즘은 실제문제에 효율적으로 적용될 수 있을 것으로 생각된다.

3중첩 구간적 베지어 3차 곡선을 이용한 실사 영상의 컬러 보정에 관한 연구 (A Study on the Color Collection of Real Image Using the Triplicated Piecewise Bezier Cubic-Curve)

  • 권희용;이지영
    • 정보학연구
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    • 제5권1호
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    • pp.99-111
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    • 2002
  • 원 영상에 근접한 색채 재현을 위한 선형 변환을 이용한 영상의 컬러 보정은 컬러 공간의 비 선형성으로 인해 색의 왜곡 현상이라는 문제가 발생하게 된다. 이러한 문제를 극복하기 위해 선형 이론인 임의의 평면상에 주어진 자료점들로 구성되는 베지어 곡선이 사용되어 왔다. 그러나, 이 베지어 곡선은 자료점의 개수에 따라 차수가 증가하게 되므로 수치적 계산상의 많은 제약을 받게 된다. 본 논문에서는 각 구간에서나 전체 구간에서의 차수가 3차이면서 베지어 곡선의 특성을 갖는 "3중첩 구간적 베지어 3차 곡선"(TPBC Curve; Triplicated Piecewise Bezier Cubic Curve)를 이용하였다. 이에 따른, TPBC-곡선과 20차 베지어 곡선을 이용하였을 때와 비교하여 컬러 보정 시 발생하는 왜곡 현상, 그리고 좁은 영역의 컬러 보정으로 인한 작업량의 증가를 감소시킨 결과를 보여주고자 한다. 보여주고자 한다.

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헤드폰/이어폰을 위한 저전력 피드백 능동 소음 제어 필터 설계 방법 (A Method of Designing Low-power Feedback Active Noise Control Filter for Headphones/Earphones)

  • 서지호;윤대희;박영철
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.57-65
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    • 2017
  • 본 논문은 헤드폰/이어폰에 최적화된 저전력 피드백 능동 소음 제어 필터 설계 방법을 제안하였다. 제약 최적화를 이용하여 높은 샘플링 주파수 환경에서 합리적인 소음 저감 성능을 확보하기 위한 높은 차수의 유한 임펄스 응답소음 제어 필터를 얻은 후 무한 임펄스 응답 근사 기법인 Balanced Model Truncation (BMT)를 이용하여 얻어낸 필터를 헤드폰/이어폰과 같은 저전력 디지털 신호처리 시스템에 적합하도록 낮은 차수의 무한 임펄스 응답 소음 제어 필터로 변환하였다. 성능 확보를 위해 주파수 워핑 기법을 이용하여 기존의 높은 차수의 유한 임펄스 응답 소음 제어 필터와 더욱 유사한 주파수 응답을 가지는 무한 임펄스 응답 필터를 얻었으며, 이를 2차 무한 임펄스 응답 필터들의 종속연결 구조로 재구성하여 시스템 전체의 안정성을 높였다. 백색 잡음을 통한 능동 소음 제어 시뮬레이션과 결과 및 안정성 실험 등을 통해 제안하는 기법이 기존의 기법보다 우수한 소음 저감 성능과 안정성을 가짐을 검증하였다.