• 제목/요약/키워드: Computation reduction

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${\lambda}$-연산 소개 (${\lambda}$-calculus)

  • 정계섭
    • 한국수학사학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.45-64
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    • 2004
  • ${\lambda}$-연산은 ‘다시쓰기 규칙’으로 정의되는 계산을 위해 함수들이 형성되고, 결합되고, 활용되는 수학적 형식 체계이다. 컴퓨터과학의 발전과 더불어 많은 프로그래밍 언어들이 ${\lambda}$-연산을 원리로 삼고 있다. 나아가서, ‘커리-하워드 대응’ 덕분에 미제 연역에 의해 수행된 증명과 컴퓨터 프로그래밍 사이에 대응 관계를 설정할 수 있게 되었다. 이 글의 목적은 교육적인 차원에서 아직은 잘 알려져 있지 않은 주제를 대중화시키는 데에 있다. 논리학과 컴퓨터 과학에서 L-연산의 영향은 차후의 연구과제로 남아 있다.

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신뢰성 높은 서브밴드 특징벡터 선택을 이용한 잡음에 강인한 화자검증 (Noise Robust Speaker Verification Using Subband-Based Reliable Feature Selection)

  • 김성탁;지미경;김회린
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제63호
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    • pp.125-137
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    • 2007
  • Recently, many techniques have been proposed to improve the noise robustness for speaker verification. In this paper, we consider the feature recombination technique in multi-band approach. In the conventional feature recombination for speaker verification, to compute the likelihoods of speaker models or universal background model, whole feature components are used. This computation method is not effective in a view point of multi-band approach. To deal with non-effectiveness of the conventional feature recombination technique, we introduce a subband likelihood computation, and propose a modified feature recombination using subband likelihoods. In decision step of speaker verification system in noise environments, a few very low likelihood scores of a speaker model or universal background model cause speaker verification system to make wrong decision. To overcome this problem, a reliable feature selection method is proposed. The low likelihood scores of unreliable feature are substituted by likelihood scores of the adaptive noise model. In here, this adaptive noise model is estimated by maximum a posteriori adaptation technique using noise features directly obtained from noisy test speech. The proposed method using subband-based reliable feature selection obtains better performance than conventional feature recombination system. The error reduction rate is more than 31 % compared with the feature recombination-based speaker verification system.

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마이크로스트립 구조에 대한 빠르고 효율적인 FDTD 해석 (Fast and Efficient FDTD Analysis for Microstrip Structures)

  • 우종우;윤현보
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권8호
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    • pp.1297-1304
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    • 2000
  • 본 논문에서는 마이크로 스트립의 불연속의 해석시 full-wave FDTD 해석방법이 가지고 있는 긴 계산시간과 많은 양의 메모리를 수직성분 계산방법으로 해석함으로서 줄일 수 있음을 보였다. 이를 확인하기 위하여 마이크로 스트립구조를 갖는 저역통과 필터, 패치안테나, branch-line coupler에 적용하고, 그 특성을 해석하였으며, 이를 기존의 full-wave 방법과 계산시간, 메모리 양을 비교하였다. 그 결과, 본 논문에서 제안된 방법은 기존의 방법에 비하여 계산시간과 메모리 양이 각각 약 50%, 33%가 감소됨을 확인할 수 있었다. 이 방법을 통하여 기존의 FDTD에 비하여 좀더 빠르면서, 적은 양의 메모리가 사용되는 해석이 가능하다.

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적응신호처리의 계산량감소에 적합한 고속웨이블렛 알고리즘에 관한연구 (High Speed Wavelet Algorithm for Computation Reduction of Adaptive Signal Processing)

  • 오신범;이채욱
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.17-21
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    • 2002
  • 적응신호처리 분야에서 LMS알고리즘은 수식이 간단하고, 적은 계산량으로 인해 널리 사용되고 있지만, 시간영역의 적응알고리즘은 입력신호의 고유치 분포폭이 넓게 분포할 때는 수렴속도가 느려지는 단점이 있다. 또한 알고리즘의 성능을 좌우하는 고정된 적응상수를 적절하게 선택해야만 알고리즘이 수렴할 수 있다. 이런 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 시간영역의 적응알고리즘을 변환영역인 웨이블렛 변환에서 적응알고리즘을 적용한다. 그리고 안정되고 빠른 수렴을 위해 고정된 적응상수를 오차신호의 순시치 절대값에 비례하여 각 반복구간마다 변화시키는 가변스텝사이즈를 갖는 웨이블렛 기반 고속적응알고리즘을 제안, 적응잡음제거기에 적용하여 기존의 알고리즘과 비교하여 그 성능이 우수함을 입증하였다.

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SIFT-Grid를 사용한 향상된 얼굴 인식 방법 (An Improved Face Recognition Method Using SIFT-Grid)

  • 김성훈;김형호;이현수
    • 디지털융복합연구
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    • 제11권2호
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    • pp.299-307
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    • 2013
  • 본 논문은 SIFT-Grid 기반의 얼굴 인식 시스템에서 식별 능력의 향상과 계산량 감소를 목적으로 한다. 첫번째는 한 얼굴 클래스의 다양한 훈련 이미지로부터 비슷한 SIFT 특징점들은 제거하고, 상이한 특징점들은 병합하는 통합템플릿의 구성 방법을 제안한다. 통합템플릿은 SIFT-Grid를 통해 나누어진 훈련 이미지들의 동일 부분영역 내의 특징점들에 대한 유사도 행렬의 계산과 임계치 기반의 히스토그램의 계산을 통해 구성하였다. 두 번째는 구성된 통합템플릿들로부터 테스트 이미지의 효과적인 식별을 위한 유사도 계산 방법을 제안한다. 유사도의 계산은 테스트 이미지와 각 클래스의 통합템플릿간의 일대일 비교로 수행된다. 이때 동일 부분영역 별로 유사도 점수와 임계치 기반의 보팅 점수가 계산된다. 얼굴 인식 작업에 대한 실험 결과 제안된 방법이 SIFT-Grid 기반의 다른 두 방법보다 정확한 것으로 확인 되었고, 또한 계산량도 감소하였다.

CT 영상에서 뼈의 불균질 모델 생성을 위한 B-스플라인 볼륨의 빠른 보간 방법 (Method of Fast Interpolation of B-Spline Volumes for Reconstructing the Heterogeneous Model of Bones from CT Images)

  • 박준홍;김병철
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제40권4호
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    • pp.373-379
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    • 2016
  • 복잡한 불균질성을 가지는 뼈의 경우 물성치 분포를 B-스플라인 볼륨 함수를 이용해 표현하는 것이 적합하다고 알려져 있다. 물성치 분포에 대한 B-스플라인 볼륨 함수는 CT 영상의 각 화소값들을 보간하여 얻을 수 있다. 그러나 뼈의 CT 영상 데이터는 3차원이며 크기가 매우 크기 때문에 보간 시간이 오래 걸리며, 많은 컴퓨터 메모리가 필요하다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위한 방법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 영상이 가지는 화소 간격의 균일성 및 B-스플라인 기저 함수의 특징을 이용해 B-스플라인 볼륨 보간 문제를 단순화 시킨다. 이는 결과적으로 계산 시간 및 메모리 사용량을 줄여준다. 검증을 위해, 제안한 방법을 컴퓨터 프로그램으로 구현하였으며, 실험을 통해 계산 시간이 줄어든 것을 확인하였다.

LSP 파라미터 분포특성을 이용한 주파수대역 조절법에 관한 연구 (A Study on the Frequency Scaling Methods Using LSP Parameters Distribution Characteristics)

  • 민소연;배명진
    • 한국음향학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.304-309
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    • 2002
  • LSP (Line Spectrum Pairs) 파라미터는 음성코덱 (codec)이나 인식기에서 음성신호를 분석하여 전송형이나 저장형 파라미터로 변환되어, 주로 저전송률 음성부호화기에 사용된다. 그러나 LPC (Linear Predictive Coding) 계수를 LSP로 변환하는 방법이 복잡하여 계산시간이 많이 소요된다는 단점이 있다. 기존의 LSP변환 방법 중 음성 부호화기에서 주로 사용하는 실근 (real root)방법은 근을 구하기 위해 주파수 영역을 순차적으로 검색하기 때문에 계산시간이 많이 소요되는 단점을 갖는다. 본 논문에서 기존의 실근 방법과 비교 평가한 알고리즘은 첫 번째 검색 대역에 멜 스케일 (met scale)을 사용하였고, 두 번째는 LSP 파라미터의 분포 특성을 조사하여 이를 토대로 검색구간의 순서와 검색간격을 달리 하였다. 실험결과, 기존의 실근 방식에 비하여 두 가지 방식 모두가 변환시간의 47% 이상이 감소되는데 반하여 동일한 근을 찾음을 알 수가 있었다.

경계층 흡입이 S-Duct의 유동 왜곡에 미치는 영향성 연구 (Effect on Flow Distortion of S-Duct by Boundary Layer Suction)

  • 백승용;이지형;조진수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.17-25
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    • 2019
  • 항공기의 Intake는 공간적 제약 또는 생존성 확보의 이유로 S형태의 곡률을 갖는 덕트를 가진다. 그러나 덕트의 곡률은 2차유동과 유동박리의 발생을 야기하며 불균일한 압력분포 생성의 원인이 된다. 본 연구에서는 RAE M 2129 S-Duct의 형상에 보조 Duct를 적용하여 경계층 흡입을 수행하였다. 경계층 흡입의 위치와 각도를 설계변수로 설정하였으며, 흡입면에서 동일 유량을 흡입하는 조건을 부여하였다. S-Duct의 전산해석 타당성을 검증하기 위하여 Port Side와 Starboard Side의 무차원 압력 분포를 ARA 실험값, 전산해석 값과 각각 비교하여 확인하였다. 본 연구에서는 유동 왜곡을 판단하는 공기역학적 성능인자로 유동 왜곡 계수를 사용 하였으며, 경계층 흡입에 의한 유동박리, 와류, 유량 분포 및 압력 분포를 비교 분석 하였다. 그 결과 경계층 흡입 적용 이전과 비교하여 최대 26.14%의 유동 왜곡 계수 저감 효과를 확인하였다.

상온 상압 조건에서 전기화학적 질소환원반응을 통한 암모니아 생산 연구 동향 (Electrochemical Nitrogen Reduction Reaction to Ammonia Production at Ambient Condition)

  • 이동규;심욱
    • 전기화학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-12
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    • 2019
  • 암모니아 생산은 이전부터 비료, 식량과 관련되어 많은 연구가 이루어져 왔는데, 최근 신재생 에너지에 대한 관심이 커짐에 따라 암모니아 또한 에너지로서 내연기관이나 연료전지로 활용이 기대되어 더 많은 연구가 활발히 이루어 지고 있다. 하지만 암모니아를 생성하기 위해서 하버-보쉬법을 사용하는데, 150-300기압과 $350-550^{\circ}C$ 이상의 높은 압력과 온도가 필요하므로 지구 에너지의 1-2%를 사용할 만큼 암모니아 생산에 많은 에너지가 소모되며, 주로 화석연료가 사용된다. 위와 같은 반응에 사용되는 에너지를 줄임으로 이산화탄소 배출량을 줄여 환경문제에도 대응할 수 있기 때문에 반응온도 및 압력을 줄이는 노력이 필요하다. 본 총설에서는 암모니아를 생산하기 위한 방법 중 특히 상온, 상압에서의 전기화학적 질소환원반응 결과들을 소개한다. 실험 결과뿐만 아니라 밀도범함수 계산을 통하여 전기화학적 질소환원반응 메커니즘 연구가 많이 되었으며, 더 많이 전기화학반응에 참여할 수 있도록 하는, 나노 와이어, 다공성 전극과 같은 나노구조화 전극설계에 대한 다양한 연구 결과들 또한 제시한다.

개선된 이진 확장 GCD 알고리듬 기반 GF(2163)상에서 Iterative 나눗셈기 설계 (Design of Iterative Divider in GF(2163) Based on Improved Binary Extended GCD Algorithm)

  • 강민섭;전병찬
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제17C권2호
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    • pp.145-152
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    • 2010
  • 본 논문에서는 표준기저(standard basis) 표기법을 이용하여 GF($2^{163}$) 상에서개선된 나눗셈 알고리듬을 제안하고, 제안한 알고리듬을 기반으로 한 반복 하드웨어 구조(iterative hardware structure)를 갖는 고속 나눗셈기를 설계한다. 제안한알고리듬은 이진 확장 GCD 알고리듬을 기본으로 하고 있으며, 모듈러감소 (modular reduction)를 위한 모든 산술연산은 기존의 방법과 달리 하나의 while루프 내에서 수행된다. 제안된 알고리듬을 기본으로 하여 설계된 나눗셈기는 모듈러 연산을 위한 각 모듈이 하나의 클럭에 의해서제어되므로 계산 속도가 매우 빠르다. 여기에서 사용하는 감소 다항식(reduction polynomial)은 SEC2 (Standards for Efficient Cryptography) 에서 권장하는 $f(x)=x^{163}+x^7+x^6+x^3+1$이며, 차수(degree) m은 163을 사용한다. 제안한 알고리듬은 Verilog HDL(Hardware Description Language)을 사용하여 FPGA로 구현되었으며, Xilinx-VirtexII XC2V8000 FPGA 상에서 85MHz로 동작함을 확인하였다. 또한, 구현 결과 및 성능 평가를 통하여 제안한 알고리듬의 종래의 두 알고리듬보다 성능이크게 개선됨을 보인다.