멀티미디어 산업이 발전함에 따라 다양한 형식의 해상도를 표시할 수 있게 되었다. 따라서 고화질을 유지하며 해상도를 변환하는 스케일러 알고리즘의 성능과 이를 하드웨어로 구현하는 것은 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 이미지 확대/축소 스케일러의 하드웨어 설계를 고려하여 수직 방향으로는 수정된 양 선형 보간, 수평 방향으로는 양 3차 회선 보간을 사용하여 라인 메모리 부담을 줄인 조합 스케일러 알고리즘을 제안한다. 본 논문은 정량적 그리고 정성적 평가를 통해 제안하는 알고리즘의 성능을 널리 사용되는 다른 세 가지 알고리즘과 비교 평가하였고, 이를 하드웨어로 구현할 때에 필요한 하드웨어 부담을 비교하였다. 본 논문은 성능평가를 위해 정현파 신호와 8개의 일반 이미지를 사용하였다.
최근 다양한 영상의 해상도 포맷이 등장하였고, 디지털 기기는 이를 지원하기 위해 입력 영상의 해상도를 확대 또는 축소하는 전용 스케일러 칩을 내장하고 있다. 따라서 스케일러 칩의 성능과 하드웨어 크기는 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 Han이 제안한 조합 보간 스케일러 알고리즘을 Han, Jung이 제안한 Dual-clock을 가지는 라인 메모리 구조를 이용해 하드웨어 설계를 진행하였다. 제안하는 하드웨어는 QHD 환경에서 실시간으로 처리가 가능한 구조로, Verilog를 이용해 설계되었으며 Xilinx Vivado 2023.1을 이용하여 검증하였다. 또한 Han이 제안한 알고리즘과 하드웨어의 정량적 수치 평가 비교를 통해 성능을 검증하였다.
유비쿼터스 네트워크 환경에서 다양한 데이터 서비스가 가능해지면서 악의적인 공격자나 내부 사용자에 의한 보안 취약성 및 프라이버시 침해로 인한 문제를 해결하기 위해 다양한 콘텐츠나 대용량 데이터의 안전한 보안 관리 문제가 주요 이슈로 떠오르고 있다. 기존 다항식 기반을 이용한 Ito, Saito, Nishizeki 할당 방식은 분산된 비밀정보를 복원하기 위해 Share 모두가 필요하게 된다. 반면, 본 제안 방식의 경우, 임계치 이상의 Share가 모아지면 비밀정보를 복원할 수 있다. 또한, 데이터를 분산 복원하는 분산 DBMS 운영상의 효과 특히, 데이터베이스(DB) 서버 및 Share 선택의 규칙성이 있고 조합적 구조인 Combinatorial Design상의 파라메터 t,v,k를 이용함으로써 구현상의 유연성(flexibility)을 갖는다. 본 논문에서는 Share의 할당 문제를 해결하고자 비밀분산 방식을 이용하여 데이터를 분산저장관리 할 때 Share의 할당을 위해 t-(v,k,1) 디자인이 갖는 행렬구조를 적용시킴으로써 새롭게 Share 할당법을 구성하고 데이터 분산저장관리에의 응용에 대해 검토한다.
Rescaled Simulated Annealing (RSA) has been adapted to solve combinatorial optimization problems in which the available computational resources are limited. Simulated Annealing (SA) is one of the most popular combinatorial optimization algorithms because of its convenience of use and because of the good asymptotic results of convergence to optimal solutions. However, SA is too slow to converge in many problems. RSA was introduced by extending the Metropolis procedure in SA. The extension rescales the state's energy candidate for a transition before applying the Metropolis criterion. The rescaling process accelerates convergence to the optimal solutions by reducing transitions from high energy local minima. In this paper, structural optimization examples using RSA are provided. Truss structures of which design variables are discrete or continuous are optimized with stress and displacement constraints. The optimization results by RSA are compared with the results from classical SA. The comparison shows that the numbers of optimization iterations can be effectively reduced using RSA.
A Sensor Node in Wireless Sensor Network has very limited resources such as processing capability, memory capacity, battery power, and communication capability. When the communication between any two sensor nodes are required to be secured, the symmetric key cryptography technique is used for its advantage over public key cryptography in terms of requirement of less resources. Keys are pre-distributed to each sensor node from a set of keys called key pool before deployment of sensors nodes. Combinatorial design helps in a great way to determine the way keys are drawn from the key pool for distributing to individual sensor nodes. We study various deterministic key predistribution techniques that are based on combinatorial design.
Unlike other weapon systems, a naval vessel has unique characteristics in that the vessel itself is a naval unit. In limited space, compartments with various objectives and characteristics need to be arranged, so that vessel performance is maximized. This paper studied a compartment arrangement algorithm that considers activity relationships among compartments and survivability of a vessel. Based on the study, a compartment arrangement application is developed that can generate various layout alternatives swiftly. The application developed in this study aims at automating a two dimensional compartment layout problem. A combinatorial optimization is performed with the differential evolution algorithm to achieve the optimized layout.
다수 에이전트 시스템(Multi-agent system)은 에이전트 각자의 결정으로 최상의 조직화 된 결정을 달성하는 것을 목표로 하는 시스템으로 본 논문에서는 다수 에이전트-다수 작업의 할당 문제를 제시한다. 본 문제는 각 에이전트가 하나의 작업에 할당이 되어 수행하고, 작업 수행에 대한 작업 완료 확률(completion probability)이 있으며 모든 작업의 수행 확률을 최대화하는 할당을 결정한다. 비선형(non-linearity)의 목적함수와 조합 최적화(combinatorial optimization)로 표현되는 본 문제는 NP-hard로, 효과적이면서 효율적인 문제 해결 방법론 제시가 필요하다. 본 연구에서는 한계 이익(marginal gain)의 감소를 의미하는 하위모듈성(submodularity)을 활용한 근사 알고리즘(approximation algorithm)을 제안하고, 확장성(scalability)과 강건성(robustness) 측면에서 우수한 알고리즘임을 이론 및 실험적으로 제시한다.
Both combinatorial and parametric optimization are used in computer-aided design(CAD). The most commonly occuring parametric optimization problems in engineering design such as design of control systems, design of electric circuits are usually expressed either as differentiable or as nondifferentiable semi-infinite programming(SIP) problems. In this paper we express algorithms for a class of computer-aided design problems arising in control systems.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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