• Smart Structures and Systems
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• 제3권2호
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• pp.189-200
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• 2007

As a functional material, shape memory alloy (SMA) has attracted much attention and research effort to explore its unique properties and its applications in the past few decades. Some of its properties, in particular the electrical resistance (ER) based self-sensing property of SMA, have not been fully studied. Electrical resistance of an SMA wire varies during its phase transformation. This variation is an inherent property of the SMA wire, although it is highly nonlinear with hysteresis. The relationship between the displacement and the electrical resistance of an SMA wire is deterministic and repeatable to some degree, therefore enabling the self-sensing ability of the SMA. The potential of this self-sensing ability has not received sufficient exploration so far, and even the previous studies in literature lack generality. This paper concerns the utilization of the self-sensing property of a spring-biased Nickel-Titanium (Nitinol) SMA actuator for two applications: ER feedback position control of an SMA actuator without a position sensor, and estimation of the opening of a SMA actuated valve. The use of the self-sensing property eliminates the need for a position sensor, therefore reducing the cost and size of an SMA actuator assembly. Two experimental apparatuses are fabricated to facilitate the two proposed applications, respectively. Based on open-loop testing results, the curve fitting technique is used to represent the nonlinear relationships between the displacement and the electrical resistance of the two SMA wire actuators. Using the mathematical models of the two SMA actuators, respectively, a proportional plus derivative controller is designed for control of the SMA wire actuator using only electrical resistance feedback. Consequently, the opening of the SMA actuated valve can be estimated without using an extra sensor.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.99-108
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• 2008

동영상 압축을 위해서, 탐색 속도와 부호화된 비디오 화질이라는 두 가지 성능이 고려되어야 한다. 본 논문에서는, 동영상의 공간적 상관성과움직임 벡터(MV)의 중심지향적인 특성을 이용하여 개선된 고속블록정합 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 현재 프레임의 인접 매크로 블록으로부터 초기 움직임 벡터를 예측하고 크로스 패턴과 납작한 육각 탐색 패턴을 이용하여 정확한 움직임 벡터를 결정한다. 성능 평가를 통해, 제안된 알고리즘은 탐색 속도와 부호화된 비디오 화질 측면 모두에서 비교대상인 육각 패턴 탐색 알고리즘(HEXBS)과 크로스-육각 패턴 탐색 알고리즘(CHS)에 비해 뛰어난 성능을 나타냄을 알 수 있었다. 제안된 알고리즘을 이용하여 탐색 속도 측면에서는 약 31%의 성능 향상을 보였고, PSNR 측면에서도 약 0.5dB 향상되어 비디오 화질의 성능 향상을 나타내었다.

• 방송공학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.357-371
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• 2005

본 논문에서는 CDS(Cross-Diamond Search algorithm) 및 CDHSs(Cross-Diamond-Hexagonal Search algorithms)의 성능을 향상시키기 위하여 탐색 영역의 위치에 따라 최적의 탐색 형태를 적용하는 CDTS(Cross-Diamond-Triangle Search algorithm)를 제안한다. CDTS에서 탐색 영역의 위치에 따라 최적의 탐색 형태를 적용하기 위하여 다양한 실험 영상들의 움직임 분포를 먼저 분석하였다. 분석된 움직임 분포에 근거하여 CDTS 구현 시 탐색 영역 중심부에서는 십자 탐색 형태와 다이아몬드 탐색 형태를 적용하고, 나머지 탐색 영역에서는 삼각 탐색 형태와 다이아몬드 탐색 형태를 적용한다. CDTS에서 제안하는 삼각 탐색 형태는 기존 탐색 알고리즘에서 사용하는 대칭형 구조와는 다르게 비대칭형 구조를 가지고 탐색점을 더욱 감소시키는 효과를 제공하면서도 화질을 유지할 수 있다. CDTS를 CDS 및 CDHSs와 비교하였을 때 화질 열화 없이 각각 평균 16.22$\%$ 및 3.09$\%$ 정도의 탐색점 감소 효과가 나타났다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.338-343
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• 2004

블록 정합 알고리즘 (Block Matching Algorithm: BMA)에서 탐색 패턴은 탐색 속도와 화질에 매우 중요한 요소로 작용한다. 본 논문이 제안하는 HDS(Half Diamond Search) 패턴은 대부분 영상들의 움직인 벡터가 탐색 영역의 중심과 상ㆍ하ㆍ좌 우 방향에 집중되어 있는 특성을 고려하여 먼저 탐색 원점을 중심으로 4 방향 탐색 점을 배치한 후 블록 정합을 실행한다. 이들 중 정합 오차가 가장 작은 지점을 기준점으로 상 방향으로 탐색 점을 확장하여 정합 오차를 측정하고 기준점보다 오차가 작으면 상 방향확장을 선택하고 그렇지 않으면 기준점을 중심으로 좌우 두 점 중 정합오차가 작은 점을 선택한다. 선택된 방향으로 이 과정을 반복하며 움직임을 추정한다. 탐색하면서 움직임이 낮은 부분을 탐색 대상에서 제외해가기 때문에 탐색이 비교적 빠르고 정확하게 이루어진다. 이 방법은 기존의 부분 최적 탐색 기법인 NTSS, DS, 그리고HEXBS등의 탐색법과 비교할 때 유사한 화질을 유지하면서도 탐색 점수에서는 평균 23%의 개선된 결과를 얻었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.77-85
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• 2006

동영상 프레임의 블록 정합에 있어서 현재 프레임의 블록들 사이에는 공간적 상관성이 존재한다. 본 논문에서는 움직임 벡터의 중심 지향적 특성과 동영상 내의 공간적 상관성을 이용한 개선된 고속 블록 정합 움직임 추정 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 현재 프레임의 인접한 매크로 블록들에서 예측된 움직임 벡터와 크로스-육각 탐색 패턴을 이용하여 정확한 움직임 벡터를 결정한다. 실험 결과를 통해 제안하는 알고리즘이 예측 탐색 알고리즘 (NNS)과 고속 블록 정합 알고리즘 (CHS)에 비해 탐색 속도와 화질 면에서 우수한 성능을 나타내었다. 제안하는 알고리즘을 사용하였을 때 탐색 속도 측면에서는 약 $0.1{\sim}38%$ 정도의 향상을 보였고, 화질 측면에서도 PSNR (Peak Signal Noise Ratio) 값이 약 $0.05{\sim}2.5dB$ 정도 향상되었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제30권2호
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• pp.187-199
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• 2022

Kriging metamodel, as a flexible machine learning method for approximating deterministic analysis models of an engineering system, has been widely used for efficiently estimating slope reliability in recent years. However, the autocorrelation function (ACF), a key input to Kriging that affects the accuracy of reliability estimation, is usually selected based on empiricism. This paper proposes an adaption of the Kriging method, named as Genetic Algorithm optimized Whittle-Matérn Kriging (GAWMK), for addressing this issue. The non-classical two-parameter Whittle-Matérn (WM) function, which can represent different ACFs in the Matérn family by controlling a smoothness parameter, is adopted in GAWMK to avoid subjectively selecting ACFs. The genetic algorithm is used to optimize the WM model to adaptively select the optimal autocorrelation structure of the GAWMK model. Monte Carlo simulation is then performed based on GAWMK for a subsequent slope reliability analysis. Applications to one explicit analytical example and two slope examples are presented to illustrate and validate the proposed method. It is found that reliability results estimated by the Kriging models using randomly chosen ACFs might be biased. The proposed method performs reasonably well in slope reliability estimation.

• 무역학회지
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• 제46권2호
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• pp.19-38
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• 2021

This study aims to analyze the foreign asset leverage effect on Korean oil & gas companies' foreign profits and to maintain the appropriate foreign asset volume for reducing exchange risk. For a long time, large Korean companies, including oil companies, overheld foreign currency liabilities. For this reason, most large companies have been burdened to hedge exchange risk and this excess limit holding deteriorated total profit and reduced foreign currency asset management efficiency. Our paper proceeds in presenting a three-stage analysis considering diversified exchange risk factors through estimation on transformation of foreign transactions a/c including annual trends of foreign asset and industry specifics. We also supplement incomplete the estimation method through a practical hedging case investigation. Our research parts are differentiated on the analyzing four periods considering period-specifics The FER value of the oil firms ranged from -0.3 to +2.3 over the entire period. The results of the FER Value are volatile and irregular; those results do not represent the industry standard comparative index. The Korean oil firms are over the credit limit without accurate prediction and finance high interest rate funds from foreign-owned banks on the basis on a biased relationship. Since the IMF crisis, liabilities of global firms have decreased. Above all, oil firms need to finance a minimum limit without opportunity losses on the demand forecast and prepare for uncertainty in the market. To reduce exchange risk from the over-the-limit position, we must consider factors that affect the corporate exchange risk on the entire business process, including the contract phase.

• 동력기계공학회지
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• 제13권2호
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• pp.71-82
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• 2009

This paper presents a real-time haptic rendering method for a realistic force feedback in a remote environment with varying communication time-delay. The remote environment is assumed as a virtual environment based on a computer graphics, for example, on-line shopping mall, internet game and cyber-education. The properties of a virtual object such as stiffness and viscosity are assumed to be unknown because they are changed according to the contact position and/or a penetrated depth into the object. The DARMAX model based output estimator is proposed to trace the correct impedance of the virtual object in real-time. The output estimator is developed on the input-output relationship. It can trace the varying impedance in real-time by virtue of P-matrix resetting algorithm. And the estimator can trace the correct impedance by using a white noise that prevents the biased input-output information. Realistic output forces are generated in real-time, by using the inputs and the estimated impedance, even though the communication time delay and the impedance of the virtual object are unknown and changed. The generated forces trace the analytical forces computed from the virtual model of the remote environment. Performance is demonstrated by experiments with a 1-dof haptic device and a spring-damper-based virtual model.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.149-156
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• 2008

애니메이션 영상에서 현재 블록의 움직임 벡터와 이전 블록의 움직임 벡터는 시간적 상관성을 갖고 있다. 본 논문에서는 영상의 시간적인 특성과 움직임 벡터의 중심 분포 특성을 이용하는 장면전환 검출 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 이전 프레임 블록으로부터 예측된 움직임 벡터와 분할된 탐색 구간에 속하는 후보 벡터 중에서 가장 작은 SAD 값을 갖는 점을 정확한 움직임 벡터를 찾기 위해서 초기 탐색점 위치로 결정한다. 실험 결과 제안된 방식은 기존의 대표적인 장면전환 검출 방식들 보다 재요청 측면에서 더 좋은 성능을 나타내었으며, 제안된 방법은 빠르고 정확하며 저장 공간을 적게 사용하는 장점을 가진다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제23권1호
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• pp.76-86
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• 2020

Technology growth curve methodology is commonly used in technology forecasting. A technology growth curve represents the paths of product performance in relation to time or investment in R&D. It is a useful tool to compare the technological performances between Korea and advanced nations and to describe the inflection points, the limit of improvement of a technology and their technology innovation strategies, etc. However, the curve fitting to a set of survey data often leads to model mis-specification, biased parameter estimation and incorrect result since data through survey with experts frequently contain outlier in process of curve fitting due to the subjective response characteristics. This paper propose a method to eliminate of outlier from a technology growth curve using M-estimator. The experimental results prove the overall improvement in technology growth curves by several pilot tests using real-data in Defense Science and Technology Survey reports.