• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.133-138
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• 2020

본 논문은 대부분의 변형된 CNN(: Convolution Neural Networks)에서 사용하지 않는 첫 번째 컨볼루션 층(convolution layer)을 사용해 정확도 향상을 노리는 방법을 소개한다. GoogLeNet, DenseNet과 같은 CNN에서 첫 번째 컨볼루션 층에서는 기존방식(3×3 컨볼루션연산 및 배규정규화, 활성화함수)만을 사용하는데 이 부분을 RGB-csb(: RGB channel separation block)로 대체한다. 이를 통해 RGB값을 특징 맵에 적용시켜 정확성을 향상시킬 수 있는 선행연구 결과에 추가적으로, 기존 CNN과 제한된 영상 개수를 사용하여 정확도를 비교한다. 본 논문에서 제안한 방법은 영상의 개수가 적을수록 학습 정확도 편차가 커 불안정하지만 기존 CNN에 비해 정확도가 평균적으로 높음을 알 수 있다. 영상의 개수가 적을수록 평균적으로 약 2.3% 높은 정확도를 보였으나 정확도 편차는 5% 정도로 크게 나타났다. 반대로 영상의 개수가 많아질수록 기존 CNN과의 평균 정확도의 차이는 약 1%로 줄어들고, 각 학습 결과의 정확도 편차 또한 줄어든다.

• 방송공학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.543-550
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• 2009

가장 많이 사용되는 변환영역 컨벌루션 알고리즘인 중칩보류기법의 경우 데이터를 M개 단위로 처리하고자 할 때 현재 M개의 데이터를 앞의 M개의 데이터와 연결시킨 2M개의 데이터에 대하여 길이 2M FFT와 주파수 영역 곱셈을 수행하고 뒤의 M개의 데이터를 취함으로써 선형 컨벌루션 결과를 얻는다. 본 논문에서는 새로운 변환을 제시하고 이를 이용하여 M개의 데이터에 대하여 길이 M의 변환을 수행하면 되는 새로운 컨벌루션 알고리즘을 소개한다. 새로 제안된 변환은 M개의 곱셈과 고속 푸리에 변환의 계산으로 이루어지므로 기존의 FFT 라이브러리 또는 하드웨어를 그대로 사용할 수 있다. 또한 기존의 중첩보류기법에 비하여 약간의 계산량 감소가 있고 다루어야 하는 데이터의 길이가 반이므로 데이터 이동 및 기타 처리에서도 이득이 있어서 전체적인 CPU 시간이 줄어든다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.63-73
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• 2009

본 논문에서는 단순화한 색상 정보에 기반한 컨벌류션 정합(Convolution Matching)을 이용하여 차량을 검출하는 기법을 제안한다. 입력 영상을 화소 색상 벡터의 방향을 고려해 8방향 색상(Red, Green, Blue Cyan, Yellow, Magenta, White, Black)으로 표현한다. 8 방향 색상의 표현은 조명이나 환경 변화에 강인한 영상을 제공한다. 본 논문의 차량 검출 단계는 크게 후보 영역 검출 단계와 차량 검증 단계로 구성된다. 후보 영역 검출 단계에서는 수직 에지와 그림자 등을 고려하여 차량의 후보 영역을 결정한다. 차량 검증 단계에서는 차량을 판별하기 위해 컨벌류션 정합과 후보 영역내의 에지 복잡도를 사용한다. 제안하는 차량 검출 알고리즘은 조명이나 환경이 변화하는 다양한 실험들에서 빠르고 높은 검출률을 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.80-85
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• 2016

It costs high in both memory usage and time consuming to sample the space to compute charge density and calculate electric field on that with large size of plasma data. In real-time and interactive application, accelerating the compute time is critical problem. In this paper, we suggest new method to visualize electric field by using convolution theorem, and the parallel computing to accelerate computing time by using GPGPU. We conduct a simulation that compare running time between the methods with convolution and without convolution. We discussed the method of visualization of multivariate data in three dimensional space using colored volume rendering and surface construction.

• Steel and Composite Structures
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• 제6권4호
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• pp.353-366
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• 2006

The discrete singular convolution (DSC) algorithm for determining the frequencies of the free vibration of single isotropic and orthotropic laminated conical shells is developed by using a numerical solution of the governing differential equations of motion based on Love's first approximation thin shell theory. By applying the discrete singular convolution method, the free vibration equations of motion of the composite laminated conical shell are transformed to a set of algebraic equations. Convergence and comparison studies are carried out to check the validity and accuracy of the DSC method. The obtained results are in excellent agreement with those in the literature.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제52권1호
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• pp.51-54
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• 2003

The z-transform method is a basic mathematical tool in analyzing and designing digital signal processing systems for discrete input and output signals. There are may cases where the output signal is in the form of a discrete convolution sum of an input function and a designed digital processing algorithm function. It is well known that the z-transform of the convolution sum becomes the product of the two z-transforms of the input function and the digital processing function, whose proofs require the causality of the digital signal processing function in the almost all the available references. However, not all of the convolution sum functions are based on the causality. Many digital signal processing systems such as image processing system may depend not on the time information but on the spatial information, which has nothing to do with causality requirement. Thus, the application of the causality-based z-transform theorem on the convolution sum cannot be used without difficulty in this case. This paper proves the z-transform theorem on the discrete convolution sum without causality requirement, and make it possible for the theorem to be used in analysis and desing for any cases.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권5호
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• pp.1769-1780
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• 2022

A new method of dose calculation algorithm, called GPU-accelerated Monte Carlo and collapsed cone Convolution (GMCC) was developed to improve the calculation speed of BNCT treatment planning system. The GPU-accelerated Monte Carlo routine in GMCC is used to simulate the neutron transport over whole energy range and the Collapsed Cone Convolution method is to calculate the gamma dose. Other dose components due to alpha particles and protons, are calculated using the calculated neutron flux and reaction data. The mathematical principle and the algorithm architecture are introduced. The accuracy and performance of the GMCC were verified by comparing with the FLUKA results. A water phantom and a head CT voxel model were simulated. The neutron flux and the absorbed dose obtained by the GMCC were consistent well with the FLUKA results. In the case of head CT voxel model, the mean absolute percentage error for the neutron flux and the absorbed dose were 3.98% and 3.91%, respectively. The calculation speed of the absorbed dose by the GMCC was 56 times faster than the FLUKA code. It was verified that the GMCC could be a good candidate tool instead of the Monte Carlo method in the BNCT dose calculations.

• 방송공학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.362-367
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• 2010

영상 표시장치의 화소수가 다양화됨에 따라, 영상 보간법은 더욱 중요한 역할을 하게 되었다. 3차 콘볼루션 보간법(Cubic Convolution Interpolation)은 간단하지만, 적용하는데 제한이 없고, 좋은 성능을 보이기 때문에 널리 쓰이고 있다. 이 논문은 3차 콘볼루션 보간법을 이용한 적응적 방법을 제안한다. 예측하려는 픽셀의 이웃 화소 값의 차이를 고려해서, 3차 콘볼루션 보간법 커널에 있는 파라미터 값을 적응적으로 선택한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.11-20
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• 2019

딥러닝 기술의 발전으로 가상 현실이나 증강 현실 응용에서 사용하기 적절한 사용자 친화적 인터페이스에 관한 연구가 활발히 이뤄지고 있다. 본 논문은 사용자의 손을 이용한 인터페이스를 지원하기 위하여 손 끝 좌표를 추적하여 가상의 객체를 선택하거나, 공중에 글씨나 그림을 작성하는 행위가 가능하도록 딥러닝 기반 손 끝 객체 탐지 방법을 제안한다. 입력 영상에서 Grad-CAM으로 해당 손 끝 객체의 대략적인 부분을 잘라낸 후, 잘라낸 영상에 대하여 Atrous Convolution을 이용한 합성곱 신경망을 수행하여 손 끝의 위치를 찾는다. 본 방법은 객체의 주석 전처리 과정을 별도로 요구하지 않으면서 기존 객체 탐지 알고리즘 보다 간단하고 구현하기에 쉽다. 본 방법을 검증하기 위하여 Air-Writing 응용을 구현한 결과 평균 81%의 인식률과 76 ms 속도로 허공에서 지연 시간 없이 부드럽게 글씨 작성이 가능하여 실시간으로 활용 가능함을 알 수 있었다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제7권3호
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• pp.265-276
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• 1995

본 논문에서는 실시간 해황예보 시스템 개발의 일환으로 수행된 회선적분법을 이용한 신속 표층유속 재현에 대하여 다룬다. 바람응력은 공간적으로 균일하고 대 기압은 무시된다. Data Base 구축을 위하여 4방향의 바람(북서, 북동, 남서, 남동)을 고려하여 각 지점의 회선적분의 가중치를 Galerkin-FEM 모형에 의해 계산하였다. 시간에 따른 바람응력이 주어지면 구성된 Data Base를 이용하여 회선적분법에 의해 신속한 예보가 가능하다. 시간적으로 변하는 임의의 바람응력은 6시간 단위로 정의되는 wind pulse의 연속으로 표현되며 총 12개의 pulse(즉, 72시간전)가 convolution product에 사용된다. 회선적분법의 적용 가능성을 확인하기 위하여 황해 이상화한 해역과 황해와 동지나해에 이르는 실제 해역에서의 수치실험이 수행되었다. 고려한 바람응력은 역풍류 생성 확인을 위하여 시간에 따라 sin 함수적으로 변하는 북풍을 고려하였고, 실험 결과 역풍류 생성의 화인과 회선적분법을 이용한 신속 표층해류 예측 가능성을 확인할 수 있었다.