• 제목/요약/키워드: Bayesian 방법

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임베디드시스템을 위한 고속 눈검출 알고리즘 (Fast Eye-Detection Algorithm for Embedded System)

  • 이승익
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.164-168
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    • 2007
  • 본 논문에서 임베디드시스템에 적용 가능한 눈 검출 알고리즘을 제안하였다. 특히, 감시카메라나 자동현금인출장치 또는 운전자의 졸음운전방지를 위한 눈 검출에서는, 주로 정면얼굴에서의 눈 검출이 이루어지므로 본 논문에서는 이러한 조건을 목표로 눈 검출 알고리즘을 제안하였다. 눈영역을 검출하기 위해, 특성백터를 먼저 추출하고 그 다음, 주성분 분석법 및 진폭투시법에 의해 전체 특성백터를 구성한다. 이렇게 구성된 특성백터들의 공분산을 구한 후, 판별단계에서 베이즈 방법에 의해 구해진 확률분포함수를 이용하여 정면얼굴의 눈 영역 부분을 검출한다. 또한 본 논문에서 제안한 판별 알고리즘을 이용하여 입력영상의 눈영역을 찾기 위한 실험식도 제안하였다. 모의 실험결과 정면얼굴에서의 눈검출율은 매우 높았으며 계산을 위한 특성백터 또한 적음으로써 실시간 특성을 요하는 임베디드시스템에 적용 가능함을 알 수 있었다.

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수중로봇 위치추정을 위한 베이시안 필터 방법의 실현과 거리 측정 특성 분석 (Implementation of Bayesian Filter Method and Range Measurement Analysis for Underwater Robot Localization)

  • 노성우;고낙용;김태균
    • 로봇학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.28-38
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    • 2014
  • This paper verifies the performance of Extended Kalman Filter(EKF) and MCL(Monte Carlo Localization) approach to localization of an underwater vehicle through experiments. Especially, the experiments use acoustic range sensor whose measurement accuracy and uncertainty is not yet proved. Along with localization, the experiment also discloses the uncertainty features of the range measurement such as bias and variance. The proposed localization method rejects outlier range data and the experiment shows that outlier rejection improves localization performance. It is as expected that the proposed method doesn't yield as precise location as those methods which use high priced DVL(Doppler Velocity Log), IMU(Inertial Measurement Unit), and high accuracy range sensors. However, it is noticeable that the proposed method can achieve the accuracy which is affordable for correction of accumulated dead reckoning error, even though it uses only range data of low reliability and accuracy.

인식되지 않은 여객선 위기의 식별과 평가에 관한 고찰 (Review On the Identification and Evaluation of Unrecognized Risks for Passenger Ships)

  • 박성북;정재용;임정빈
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.190-192
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    • 2015
  • 여객선 관련 해양사고는 발생 가능한 빈도는 낮지만 사고 발생 시 심각성은 대단히 큰 것이 특징이다. 이에, 여객선 안전에 관해서는 대규모 사고 발생 후 사건의 심각성을 인식하는 경향이 크다. 코스타 콘코디아 사고와 세월호 사고 이후 전세계는 여객선 안전에 관해서 새로운 인식을 갖게 되었으나 근본적인 위기 제거나 감소 방안이 미흡하여 아직도 동남아시아에서는 크고 작은 사고가 지속 발생하고 있다. 사전에 발생 가능한 위기를 식별하여 이에 대한 대응방안을 선제적으로 마련하는 것이 최적으로 고려된다. 본 연구의 목적은 현재까지 인식되었으나 이에 대한 대응방안이 수립되지 않았거나 아직까지 인식하지 못한 위기를 식별한 후 이에 대한 해결 방안으로 RCO(Risk Control Option)을 마련하기 위한 것이다. 본 연구에서는 다양한 국내외 자료를 통해 위기를 식별하고 이에 대한 분석 평가 방법을 수립하고자 한다. 연구 검토결과, 해양사고 연계 체인을 바탕으로 위기를 식별하고 이에 대한 시나리오를 구축하여 베이지안 네트워크(Bayesian Network, BN)를 이용해서 확률적으로 위기를 분석 및 평가할 수 있음을 알았다. 향후 BN을 이용한 위기 순위 결정과 RCO 구축을 진행할 예정이다.

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베이지안기법을 이용한 지점 및 지역빈도해석의 불확실성 평가 (Uncertainty assessment of point and regional frequency analysis using Bayesian method)

  • 이정훈;이옥정;김상단
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.406-406
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    • 2021
  • 극한강우사상의 분석은 다양한 극치 분포로 구성된 극치이론을 통해 가능하다. 일반적으로 단일 지점의 극한사상의 분석을 위한 지점빈도해석 (Point Frequency Analysis, PFA)이 다양한 재현기간에 해당하는 강우량을 추정하는데 널리 사용되어왔다. 하지만 수문기후학적 극치기록은 시간적 그리고 공간적으로 제한적이다. 따라서 모의 불확실성을 줄이고 신뢰성 높은 결과를 도출하기 위해 서로 유사한 분포를 가질 수 있는 인근 지점의 활용하는 지역빈도해석 (Regional Frequency Analysis, RFA) 방법이 개발되어 적용되고 있다. 본 연구에서는 부산, 울산, 경남지역의 기상청 종관기상관측시스템(Automated Synoptic Observing System, ASOS) 울산, 부산, 통영, 진주, 거창, 합천, 밀양, 산청, 거제, 남해지점 일강수량을 자료를 기반으로 Metropolis-Hasting 알고리즘을 사용하여 일반극치분포(Generalized Extreme Value, GEV)의 매개변수를 추정하고 PFA 및 RFA의 불확실성을 평가하고자 한다. 이러한 연구는 공간적 구성 요소(예, 지리적 좌표, 고도)를 고려하지 못하며 추가변수 (예, 공변량)를 분석에 결합할 수 없는 등의 RFA의 한계를 극복하고, 명시적으로 불확실성을 추정하여 결과의 신뢰성을 확보 할 수 있는 계층적 베이지안 모델의 개발에 도움이 되리라 기대된다.

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베이지안 기법을 이용한 댐 운영 전후 유출 특성 평가 (Evaluation of the Runoff Characteristics due to the Dam Operations Using Bayesian Theorem)

  • 나우영;정진웅;김소은;유철상
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.109-109
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    • 2020
  • 본 연구에서는 댐 운영 전과 후의 유출 특성 변화를 평가하는 데 베이지안 기법을 이용하였다. ROM과 같은 댐 운영은 자연유량(유입량)에 대해 주어진 방법을 적용하여 수행하는 일종의 조정(수정) 과정이다. 이 과정은 무작위 변량에 해당하는 유입량을 대상으로 하며, 그 과정의 결과로 역시 유출량이라는 무작위 변량이 생성된다. 기 확정된 또는 고정된 조정(수정) 과정은 일정한 함수로 표현 가능하다. 결과적으로 이 과정은 사전확률에 우도함수를 적용하여 사후확률을 유도하는 것과 같다. 즉, 베이지안 기법의 적용과정과 다르지 않다. ROM으로는 일정률, 일정량, 일정률-일정량 ROM(Rigid ROM) 세 가지를 고려하였다. 각 ROM별 방류 특성을 고려하여 우도함수를 결정하면, 베이지안 기법을 적용하여 사후분포, 즉, 방률량의 분포함수를 유도할 수 있다. 베이지안 기법을 적용하여 유도된 결과는 ROM을 적용하여 직접 모의한 결과와 비교함으로써 검증된다. 본 연구에서는 대상 댐으로 안동댐을 선정하였으며, 안동댐에서 관측된 2010년부터 2019년까지의 10년치 유입량 자료를 이용하였다. 즉, 2010년부터 2019년까지의 안동댐 유입량 자료는 댐 운영 이전의 유출특성을 대변하고, 모의된 유출량은 댐 운영 이후의 유출특성을 대변한다.

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Soil Water Balance 모델을 이용한 강우유출 모형의 초기함수 조건 추정 (Estimation of Antecedent Moisture Condition in Rainfall-Runoff Modeling Based on Soil Water Balance Model)

  • 이예린;강수빈;심은증;권현한
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.307-307
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    • 2021
  • 개념적 강우-유출모형에서 토양수분과 관련된 물리적 거동은 간략화 된 형태로 강우 및 온도자료를 활용하여 중간변량(state variable)으로 간접적으로 고려되고 있다. 특히 강우-유출모형에 초기함수 조건은 선행함수조건을 고려하여 수문지질학적 평가를 통하여 결정되어야 하나, 일반적으로 가정되거나 모형에서 간략화 된 분석과정을 통해 추정되고 있다. 본 연구에서는 토양의 Water Balance 모형 기반의 개념적 토양수분 추정모형을 활용하였다. 토양수분의 시간적 변동성을 평가하는데 있어서 연속적으로 측정된 In-situ 토양수분 자료를 이용하여 모형의 적합성을 평가하였다. Green-Ampt 방법과 중력식 침투방법과 온도를 활용한 증발산 추정기법을 연계한 토양함수 평가 모형을 개발하였다. In-situ 토양수분 자료와 유역의 강수량 및 온도자료를 이용한 관련 매개변수를 Bayesian 기법을 통해 추정하였으며 매개변수의 민감도를 평가하여 제시하였다. 최종적으로 제안된 모형의 활용측면에서 강우-유출모형의 초기함수 조건으로써의 역할을 평가하였다. 구체적으로 첨두유량 및 유출고와 초기함수조건과의 관계를 제시하고 강우-유출모형에서 활용방안을 제시하고자 한다.

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Isoniazid, Rifampicin, Ethambutol, Pyrazinamide의 병용투여가 Theophylline의 약물동태에 미치는 영향 (Effect of Combination Therapy of Isoniazid, Rifampicin, Ethambutol, and Pyrazinamide on Theophylline Pharmacokinetics)

  • 안효초;양재헌;김광훈;안혁수;장재호;이흥범;이용철;이양근
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제44권5호
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    • pp.992-1000
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    • 1997
  • 연구배경 : Theophylline은 간세포내 cytochrome P-450 계열의 효소에 의해 거의 90% 정도 대사되는데, isoniazid, rifampicin 등 항결핵제틀은 미소체 효소계(microsomal enzyme system)에 영향을 미치어 theophylline과의 병용투여시 theophylline 대사에 변화를 일으킬수 있다. 방 법 : INH, RFP, EMB 및 PZA의 병합 요법이 theophylline의 약물동태에 미치는 영향에 대하여 Bayesian 방법을 이용하여 평가하였다. Theophylline을 투여중인 환자를 대상으로 3군으로 나누어, Group I를 대조군으로 하였으며, Group II는 INH, RFP, EMB 및 PZA를 병용 투여하였고, Group III는 INH, RFP 및 EMB을 병용 투여하였다. 모든 대상환자는 비흡연자로 간기능 및 신기능 검사상 정상 범위였으며 theophylline의 약물동태에 영향을 줄 수 있을 만한 약제를 복용한 환자는 제외하였다. 결 과 : 정상 대조군과 실험군들을 비교시, theophylline 소실률은 Group II와 Group III 모두 유의하게 감소하였으며(p<0.001), theophylline 반감기 역시 Group II와 Group III 모두 유의하게 증가하였다 (p<0.001). 그러나 Group II와 Group III간의 theophylline 소실률 및 반감기는 차이가 없었다. 결 론 : 이상의 결과로 INH, RFP 및 EMB 등의 항결핵제와 theophylline 병용 투여시 theophylline 용량의 재조정이 필요할 것으로 사료된다.

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강우 및 강우-유출 모형의 불확실성을 고려한 홍수빈도곡선 유도 (Derivation of Flood Frequency Curve with Uncertainty of Rainfall and Rainfall-Runoff Model)

  • 권현한;김장경;박세훈
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제46권1호
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    • pp.59-71
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    • 2013
  • 신뢰성 있는 홍수빈도해석을 수행하기 위해서는 충분한 홍수량 및 강우자료가 필요하다. 강우자료의 경우 우리나라 대부분 지역에서 30년 이상의 극치자료가 활용이 가능한 반면 홍수량 자료는 상대적으로 충분한 자료가 확보되지 않아 신뢰성 있는 빈도해석이 어려운 실정이다. 이에 따라 강우모의 기법에 근거한 홍수빈도곡선 유도방안연구가 몇몇 연구에서 제안된 바 있으나, 기본적으로 입력된 강우의 빈도와 홍수의 빈도가 동일하다고 가정함으로 인하여 발생하는 불확실성이 상당부분 내포되어 있다. 이러한 점에서 본 연구의 목적은 강우모의기법과 불확실성 분석이 고려된 홍수빈도곡선 유도방법을 개발하는 것으로 홍수빈도곡선을 유도하는데 있어서의 핵심은 미래에 발생 가능한 극치강수량을 효과적으로 재현할 수 있는 강수량 모의발생 기법과 강우-유출관계의 불확실성 분석에 있다. 본 연구에서는 극치강수량 모의를 위해 불연속 Kernel Pareto 분포를이용한 다지점 강수모의기법과 Bayesian HEC-1 (BHEC-1) 모형을 연계하여 본연구의 대상유역인 대청댐 유역의 강우-유출 관계의 불확실성을 고려한 홍수빈도곡선을 개발하고 모형의 적합성을 평가하였다. 최종적으로 기존 홍수빈도결정방법과 비교를 통해서 모형의 적합성을 확인하였다.

한국고유종 북방종개(어류강, 미꾸리과)의 집단유전학적 구조 (Population Genetic Structure of the Korean Endemic Species, Iksookimia pacifica (Pisces: Cobitidae) Distributed in Northeast Korea)

  • 장숙진;고명훈;권예슬;원용진
    • 한국환경생태학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.461-471
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    • 2017
  • 북방종개(Iksookimia pacifica)의 유전적 다양성과 구조적 특징을 밝히기 위해 동해 독립하천들에 서식하는 10개의 집단들을 대상으로 핵유전자와 미토콘드리아 유전자에 기반한 집단유전학적 분석을 실시하였다. 일부 예외적인 경우를 제외하고, 미토콘드리아와 핵유전자 모두 통계적으로 유의미한 집단 간 유전적 분화가 관찰되었다. 핵유전자들의 DNA 서열자료에서 추출한 유전자형 자료를 Bayesian 방법으로 분석한 결과 북방종개는 천진천과 양양남대천을 기준으로 북쪽과 남쪽의 두 개의 그룹으로 나뉘는 구조를 보였다. 현재 동해 하천들이 지리적으로 단절되어 온 독립 수계라는 것을 감안했을 때, 남북으로 구별되는 집단유전적 구조는 북방종개가 한반도에 정착했던 초기 조상 집단이 남북으로 갈라지는 지리적인 분리 사건과 관련되었을 것으로 해석되며, 이러한 초기 조상집단의 지리적 분리 이후, 두 조상그룹들은 남북의 지리적인 범위 내에서 하천 별 고립에 따른 추가적인 분화 과정을 거쳤을 것으로 추정된다. 주목할 점으론, 자산천 집단의 많은 개체들이 지리적 거리가 먼 양양남대천 및 강릉남대천 집단과 하나의 유전적 cluster를 형성하고 있는 것이다. 이와 함께 미토콘드리아 유전자의 경우 몇몇 이웃하는 집단들 사이에 현저히 낮은 유전적 분화도 그리고 일부 집단들에서 매우 낮은 유전적 다양성이 관찰되었다. 본 집단유전학적 결과는 향후 북방종개의 보존 및 관리를 위한 기초자료로 제시될 것이다.

다응력집중부(多應力集中部)를 가진 판(判)에 의(依)한 피로균열(疲勞龜裂) 발생수명(發生壽命) 분포(分布) 추정(推定) (Estimation of Fatigue Crack Initiation Life Distribution by Multi-notched Specimen)

  • 강성원;엄동석;이지현
    • 대한조선학회논문집
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    • 제29권4호
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    • pp.234-243
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    • 1992
  • 각종 구조물, 기계요소의 파괴(破壞)에 있어서 상당수는 피로파괴(疲勞破壞)가 그 원인인 것이 많고, 그 설계 및 안전성 평가를 위해 신뢰성해석법(信賴性解析法)을 도입함에 있어서 피로수명(疲勞壽命)의 확률분포(確率分布)를 파악하는 것은 구조물에 작용하는 외력의 추정(推定)과 함께 중요하다. 피로수명(疲勞壽命)의 확률분포(確率分布)를 구하는데는 대수정규분포(對數正規分布) 혹은 Weibull분포(分布) 등이 제안되어 있지만, Weibull분포(分布)가 그 뛰어난 응용성과 정확성 때문에 피로수명분포(疲勞壽命分布)에 가장 자주 쓰이고 있다. 따라서, 본 연구에서는 응용범위가 넓고, 데이터의 특성을 가장 잘 표현하는 것으로 알려진 Weibull분포(分布)를 사용하였다. 어떤 응력상태 하에서의 피로균열발생수명(疲勞龜裂發生壽命)의 확률분포(確率分布)를 구하기 위해서는 일반적으로 수십개의 피로시험(疲勞試驗)을 행하여 많은 데이터를 얻어야 한다. 그러나, 그러한 많은 시험은 시험시간, 경비등의 면에서 어려움이 있다. 따라서, 본 연구에서는 피로균열발생분포를 구하기 위하여 적은 시험편으로 보다 많은 데이터를 얻을 수 있는 100개의 응력집중부(應力集中部)를 가진 변단면(變斷面)외팔보형 시험편(試驗片)을 개발하였다. 피로시험(疲勞試驗)은 일정진폭완전량진(一定振幅完全兩振) 굽힘피로하중에서 실시하였고, 피로균열발생수명(疲勞龜裂發生壽命)의 확률분포(確率分布)를 추정(推定)하는데에는 여러가지 방법들이 있으나, 본 연구에서는 미지(未知)의 모수추정(母數推定)에 그 유용성이 확인된 Bayesian 신뢰성해석법(信賴性解析法), Skewness법과 최소자승법을 사용하여 그 정도를 비교하였다.

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