• 제목/요약/키워드: Absolute error

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머신러닝 모델을 이용한 석산 개발 발파진동 예측 (Prediction of Blast Vibration in Quarry Using Machine Learning Models)

  • 정다희;최요순
    • 터널과지하공간
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    • 제31권6호
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    • pp.508-519
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    • 2021
  • 본 연구에서는 발파 시 사람과 주변 환경에 영향을 끼치는 발파진동(peak particle velocity, PPV)을 예측하는 모델을 개발하였다. PPV를 예측하기 위해 kNN(k-nearest neighbors), CART(classification and regression tree), SVR(support vector regression), PSO(particle swarm optimization)-SVR 알고리즘을 이용한 4가지 머신러닝 모델을 개발하고 상호 비교하였다. 머신러닝 모델을 훈련하기 위해 경상남도 창원시에 있는 욕망산을 연구지역으로 선정하고 1048개의 발파 데이터를 획득하였다. 발파 데이터는 천공장, 저항선, 공간격, 최대지발장약량, 비장약량, 총공수, 에멀전비율, 이격거리, PPV로 구성되었다. 훈련된 모델들의 성능을 평가하기 위한 지표 값으로 MAE(mean absolute error), MSE(mean squared error), RMSE(root mean squared error)를 사용하였다. 평가결과 PSO-SVR 모델이 MAE, MSE, RMSE가 각각 0.0348, 0.0021, 0.0458으로 가장 우수한 예측 성능을 나타냈다. 마지막으로 개발된 머신러닝 모델을 이용하여 주변 환경에 영향을 끼치는 정도를 예측하는 방법을 제시하였다.

CNN 잡음감쇠기에서 필터 수의 최적화 (Optimization of the Number of Filter in CNN Noise Attenuator)

  • 이행우
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.625-632
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    • 2021
  • 본 논문은 잡음감쇠기에서 CNN(Convolutional Neural Network) 계층의 필터 수가 성능에 미치는 영향을 연구하였다 이 시스템은 적응필터 대신 신경망 예측필터를 이용하며 심층학습방법으로 잡음을 감쇠한다. 64-뉴런, 16-커널 CNN 필터와 오차 역전파 알고리즘을 이용하여 잡음이 포함된 음성신호로부터 음성을 추정한다. 본 연구에서 필터 수에 대한 잡음감쇠기의 성능을 검증하기 위하여 Keras 라이브러리를 사용한 프로그램을 작성하고 시뮬레이션을 실시하였다. 시뮬레이션 결과, 본 시스템은 필터 수가 16일 때 MSE(Mean Squared Error) 및 MAE(Mean Absolute Error) 값이 가장 작은 것으로 나타났으며 필터가 4개 일 때 성능이 가장 낮은 것을 볼 수 있다. 그리고 필터가 8개 이상이 되면 필터 수에 따라 MSE 및 MAE 값이 크게 차이나지 않는 것을 보여주었다. 이러한 결과로부터 음성신호의 주요 특징을 표현하기 위해서는 약 8개 이상의 필터를 사용해야 한다는 것을 알 수 있다.

Compensation of Position Error due to Amplitude Imbalance in Resolver Signals

  • Hwang, Seon-Hwan;Kwon, Young-Hwa;Kim, Jang-Mok;Oh, Jin-Seok
    • Journal of Power Electronics
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    • 제9권5호
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    • pp.748-756
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    • 2009
  • This paper presents a compensation algorithm for position error due to an amplitude imbalance between resolver output signals. Resolvers are typically used to obtain absolute position information for motor drive systems in severe environments. Position error is caused by an amplitude imbalance of the resolver output signals. As a result, the d- and q-axis currents of synchronous reference frame have periodic ripples in the stator fundamental frequency in permanent magnet synchronous motor (PMSM) drive systems. Therefore, this paper proposes a compensation algorithm to reduce the position error generated by the amplitude imbalance. The proposed method does not require any additional hardware, and reduces computation time with a simple integral operation according to rotor position. In addition, the position error can be directly compensated for by the estimated position error. The effectiveness of the proposed compensation algorithm is verified through several simulations and experiments.

원영상의 기울기 성형을 이용한 경계강조 오차확산법 (Edge Enhanced Error Diffusion based on Gradient Shaping of Original Image)

  • 강태하
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권10B호
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    • pp.1832-1840
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    • 2000
  • The error diffusion algorithm is good for reproducing continuous images to binary images. However the reproduction of edge characteristics is weak in power spectrum an analysis of display error. In this paper an edge enhanced error diffusion method is proposed to improve the edge characteristic enhancement. Spatial gradient information in original image is adapted for edge enhance in threshold modulation of error diffusion. First the horizontal and vertical second order differential values are obtained from the gradient of peripheral pixels(3x3) in original image. second weighting function is composed by function including absolute value and sign of second order differential values. The proposed method presents a good visual results which edge characteristics is enhanced. The performance of the proposed method is compared with that of the conventional edge enhanced error diffusion by measuring the edge correlation and the local average accordance over a range of viewing distances and the RAPSD of display error.

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CRT 표시장치에서 내삽 추정치에 대한 방향, 크기, 위치의 효과 (Effect of orientation, interval size, target location on interpolation estimates on CRT display.)

  • 노재호
    • 대한인간공학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.35-42
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    • 1990
  • This study is concerned with the accuracy, of error with which subjects can interpolate the location of a target between two graduation markers with 4 orientations and 6 sizes CRT display. Stimuli were graphic images on CRT with a linear, end-markec, ungraduated scales having a target. The location of a target is estimated in units over te range 1-99. Smallest error of estimates was at the near ends and middle of the base-line. The median error was less than 2 units, modal error was 1, and the most error (; 99.7%) was within 10. A proper size to make an minimum error in interpolation exists such that size 400 pixels. Interpolation estimation is shown to be affected by the size, location and interaction (orientation x location, size x location). The accuracy, interpolation performance are discussed in relation to absolute error associated with visual performance.

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만성 뇌졸중 환자들의 Step Test의 상대적·절대적 신뢰도와 타당도 (The Relative·Absolute Reliability and Validity of Step Test in Patients with Chronic Stroke)

  • 이병권;최현수;안승헌
    • 대한통합의학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.43-53
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    • 2017
  • Purpose : To examine the relative absolute reliability and validity of step test (ST) scores in subjects with chronic stroke. Method : A total of 27 stroke patients, participated in the study. A relative reliability index (intraclass correlation coefficient, ICC) was used to examine the level of agreement of inter-rater test-retest reliability for ST score. Absolute reliability indices, including the standard error of measurement(SEM) and the minimal detectable change (MDC), and limits of agreement by Bland and Altman analysis. The validity was demonstrated by spearman correlation of ST score with 10 m Walk Test (10mWT), Fugl-Meyer Assessment-Lower/Extremity (FMA-L/E)-total score, Berg Balance Scale (BBS)-total score. Result : An excellent inter-rater reliability in ST scores was found (paretic, ICC=0.993~0.996; nonparetic, ICC=0.982~0.991). In addition, excellent test-retest reliability was found (paretic, ICC=0.992; nonparetic, ICC=0.967). It all showed acceptable SEM of the ST score as paretic and nonparetic were 0.22 and 0.46 respectively (average score <10 %), and the MDC of the paretic and nonparetic were 0.61 and 1.27 respectively (possible highest score <20 %). indicating that measures had a small and acceptable measurement error. The ST score of paretic and nonparetic were also found to be significantly associated with 10MWT (r=0.77~0.79), FMA-LE scores (r=0.73~0.81) and BBS scores (r=0.72~0.76). Conclusion : The ST showed highly sufficient Inter-rater test-retest agreement and validity and acceptable measurement errors caused by due to chance variation in measurement. It also can be used by clinicians and researchers to assess the balance and mobility performance and monitor functional change in chronic stroke patients.

탄화수소 및 할로겐화탄화수소의 최소산소농도(MOC)의 예측 (Prediction of Minimum Oxygen Concentration(MOC) of Hydrocarbons and Halogenated Hydrocarbons)

  • 하동명;정기신
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.1-7
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    • 2005
  • 최소산소농도의 정확한 지식은 산업화재를 적절하게 예방하고, 제어하는데 중요하다. 본 연구에서는 Response Surface Methodology(RSM) 방법과 문헌자료를 사용하여 최소산소농도(MOC)를 예측하는 식을 제시하였다. 탄화수소에 대한 예측 식에 의해 계산된 최소산소농도와 문헌값의 A.A.P.E.(average absolute percent error)는 $3.48\%$, A.A.D.(average absolute deviation)는 $0.57vo1\%$ 그리고 상관계수는 0.919이다. 탄화수소와 할로겐화탄화수소를 포함한 경우 예측값과 문헌값의 A.A.P.E.는 $5.06\%$, A.A.D.는 $0.59vo1\%$, 상관계수는 0.938이다. 제시한 예측식에 의한 계산값은 문헌값과 일치하였다. 따라서 본 연구에서 제시된 식이 다른 가연성물질의 최소산소농도 연구에도 이용되기를 기대한다.

시계열 모형과 기계학습 모형을 이용한 풍력 발전량 예측 연구 (Wind power forecasting based on time series and machine learning models)

  • 박수진;이진영;김삼용
    • 응용통계연구
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    • 제34권5호
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    • pp.723-734
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    • 2021
  • 빠르게 발전하고 있는 재생에너지 중 하나인 풍력에너지는 기후변화 대응에 맞추어 개발 및 투자가 이루어지고있다. 신재생에너지 정책과 발전소 설치가 추진됨에 따라 국내 풍력 보급이 점차 확대되어 수요를 정확히 예측하기 위한 시도들이 확대되고 있다. 본 논문에서는 전남지역과 경북지역의 풍력 발전량 예측을 위하여 시계열 기법인 ARIMA, ARIMAX 모형과 기계학습 모형인 SVR, Random Forest, XGBoost 모형들을 비교 분석하였다. 모형의 예측 결과를 비교하기 위한 지표로서 mean absolute error (MAE)와 mean absolute percentage error (MAPE)를 사용하였다. 2018년 1월 1일부터 2020년 10월 24일까지의 시간별 원 데이터를 차분한 후 모형을 훈련시켜 2020년 10월 25일부터 2020년 10월 31일까지의 168시간에 대한 풍력 발전량을 예측하였다. 모형의 예측력 비교 결과, Random Forest와 XGBoost 모형이 전남지역, 경북지역 순으로 가장 우수한 성능을 보였다. 향후 연구에서는 기계학습뿐 아니라 최근 활발한 연구가 이루어지는 데이터 마이닝 기법 기반의 풍력 발전량 예측을 시도할 것이다.

음성장애의 병인 집단 간 추정 발화 기본주파수 절대 오차 비교 (A comparison of the absolute error of estimated speaking fundamental frequency (AEF0) among etiological groups of voice disorders)

  • 이승진;임재열;김재옥
    • 말소리와 음성과학
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    • 제15권4호
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    • pp.53-60
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    • 2023
  • 본 연구에서는 음성장애 환자에서 음성 범위 프로파일(voice range profile, VRP)과 말 범위 프로파일(speech range profile, SRP)을 이용한 추정 발화 기본주파수 절대 오차(absolute error of estimated speaking fundamental frequency, AEF0)를 음성장애의 병인 집단 간에 비교하여 차이를 확인하고,각 병인 집단 별로 AEF0와 관련된 변수들 간의 상관관계를 살펴보고자 하였다. 연구대상은 음성장애로 진단된 기능적(functional, FUNC), 기질적(organic, ORGAN), 신경학적(neurogenic, NEUR) 음성장애 환자군과 정상군(normal control, NC) 각 30명(남 15명, 여 15명)으로 총 120명이었다. 각 대상자로 하여금 음성, 말 범위 프로파일 과제를 수행하도록 하고 전기성문파형검사(electroglottography, EGG)를 통해 발화 기본주파수를 측정하였다. 병인 집단 간 AEF0의 비교 결과, Grade와 Severity는 병인 집단 간 차이가 없었던 반면, AEF0VRP와 AEF0SUM에서 병인 집단 간 차이가 있어 AEF0VRP는 ORGAN이 FUNC와 NC보다 높았으며, AEF0SUM은 ORGAN이 NC보다 높았다. 또한 FUNC와 NEUR에서는 AEF0가 Grade와 양의 상관관계를 보인 반면, ORGAN은 CQ(closed quotient)와 양의 상관관계가 있었다. 따라서 병인 집단에 따라 AEF0의 적용과 관련 음성 변수를 살펴보는 데 주의를 기울여야 할 것으로 보이며, 본 연구는 이러한 임상적 판단에 대한 기초 자료를 마련하는 데 일조한 것으로 여겨진다.

자기회귀모형에서의 로버스트한 모수 추정방법들에 관한 연구 (A Comparison of Robust Parameter Estimations for Autoregressive Models)

  • 강희정;김순영
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제11권1호
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    • pp.1-18
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    • 2000
  • 본 논문에서는 가장 많이 사용되는 시계열 모형중의 하나인 자기회귀모형에서 모수를 추정하는 방법으로 최소 절대 편차 추정법(least absolute deviation estimation)을 포함한 로버스트한 추정방법 (robust estimation)의 사용을 제안하고 모의 실험을 통하여 이러한 방법들을 기존의 최소 제곱 추정 방법과 예측의 관점에서 비교 검토하여 시계열 자료분석에서의 로버스트한 모수 추정 방법의 유효성을 확인해 보고자 한다.

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