• 제목/요약/키워드: Data fitting algorithm

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Feature Template-Based Sweeping Shape Reverse Engineering Algorithm using a 3D Point Cloud

  • Kang, Tae Wook;Kim, Ji Eun;Hong, Chang Hee;Hwa, Cho Gun
    • 국제학술발표논문집
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    • The 6th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.680-681
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    • 2015
  • This study develops an algorithm that automatically performs reverse engineering on three-dimensional (3D) sweeping shapes using a user's pre-defined feature templates and 3D point cloud data (PCD) of sweeping shapes. Existing methods extract 3D sweeping shapes by extracting points on a PCD cross section together with the center point in order to perform curve fitting and connect the center points. However, a drawback of existing methods is the difficulty of creating a 3D sweeping shape in which the user's preferred feature center points and parameters are applied. This study extracts shape features from cross-sectional points extracted automatically from the PCD and compared with pre-defined feature templates for similarities, thereby acquiring the most similar template cross-section. Fitting the most similar template cross-section to sweeping shape modeling makes the reverse engineering process automatic.

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복소수 평면에서 안정한 유리함수에 의한 curve-fitting (Curve-fitting in complex plane by a stable rational function)

  • 최종호;황진권
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1986년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 17-18 Oct. 1986
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    • pp.119-122
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    • 1986
  • An algorithm is proposed to find a stable rational function, which is frequently used in the linear system theory, by curve-fitting a given data. This problem is essentially a nonolinear optimization problem. In order to converge faster to the solution, the following method is used. First, the coefficients of the denominator polynomial are fixed and only the coefficients of the numerator polynomial are adjusted by its linear relationships. Then the coefficients of the numerator are fixed and the coefficients of the denominator polynomial are adjusted by nonlinear programming. This whole process is repeated until a convergent solution is found. The solution obtained by this method converges better than by other algorithms and its versatility is demonstrated by applying it to the design of a feedback control system and a low pass filter.

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하향연속 알고리즘에 의한 반사계수로부터의 속도 및 밀도값 복원 (Reconstruction of the Wave Speed and Density from Reflection Coefficients by Downward Continuation Algorithm)

  • 손호웅;서만철
    • 자원환경지질
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    • 제28권6호
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    • pp.553-558
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    • 1995
  • 본 논문에서는 깊이에 따라 밀도값과 (종파)속도값이 변하는 지하 하부층들의 반사계수로부터 밀도와 속도 주상도를 구하는 알고리즘을 개발하고자 하였다 하향연속(下向連續) 혹은 박층(剝層 layer stripping) 방식 알고리즘은 적분방정식을 이용한 계산법보다 계산 과정을 상당히 줄일 수 있다. 본 논문에서는 여러 방향으로의 입사파에 의한 반사계수를 개선된 하향연속 알고리즘을 이용하여 처리하였으며, 각 깊이에서 최소자승 맞춤(fitting)을 실행하였다. 본 연구결과는 다른 하향연속 알고리즘에 비하여 상당한 성과를 보여주고 있다.

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압축센싱기법 기반 L1-SVD 도래각 추정 (Compressive Sensing-Based L1-SVD DOA Estimation)

  • 조윤성;백지웅;이준호;고요한;조성우
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.388-394
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    • 2016
  • 안테나 배열을 통한 방향 탐지는 여러 분야에서 활발하게 이루어지고 있는 연구 분야이다. Beamforming, Capon's method, maximum likelihood(ML), MUSIC 등과 같은 방향 탐지 알고리즘이 대표적이다. 최근 방향 탐지 이론은 압축센싱기법을 이용하여 신호의 희소도를 이용한 방법의 연구가 수행되고 있다. 본 논문에서는 그 중 하나인 신호의 데이터 행렬을 fitting하는 L1-SVD 알고리즘의 성능을 알아보기 위해 MUSIC 알고리즘과 비교하여 장단점을 알아본다.

무응답이 있는 설문조사연구의 접근법 : 한국노인약물역학코호트 자료의 평가 (An Approach to Survey Data with Nonresponse: Evaluation of KEPEC Data with BMI)

  • 백지은;강위창;이영조;박병주
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제35권2호
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    • pp.136-140
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    • 2002
  • Objectives : A common problem with analyzing survey data involves incomplete data with either a nonresponse or missing data. The mail questionnaire survey conducted for collecting lifestyle variables on the members of the Korean Elderly Phamacoepidemiologic Cohort(KEPEC) in 1996 contains some nonresponse or missing data. The proper statistical method was applied to evaluate the missing pattern of a specific KEPEC data, which had no missing data in the independent variable and missing data in the response variable, BMI. Methods : The number of study subjects was 8,689 elderly people. Initially, the BMI and significant variables that influenced the BMI were categorized. After fitting the log-linear model, the probabilities of the people on each category were estimated. The EM algorithm was implemented using a log-linear model to determine the missing mechanism causing the nonresponse. Results : Age, smoking status, and a preference of spicy hot food were chosen as variables that influenced the BMI. As a result of fitting the nonignorable and ignorable nonresponse log-linear model considering these variables, the difference in the deviance in these two models was 0.0034(df=1). Conclusion : There is a lot of risk if an inference regarding the variables and large samples is made without considering the pattern of missing data. On the basis of these results, the missing data occurring in the BMI is the ignorable nonresponse. Therefore, when analyzing the BMI in KEPEC data, the inference can be made about the data without considering the missing data.

비선형 감마 곡선 알고리즘 개선을 위한 구간 분할 다항식 곡선 접합 (The Segmented Polynomial Curve Fitting for Improving Non-linear Gamma Curve Algorithm)

  • 장정훈;조호상;장원우;강봉순
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.163-168
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    • 2011
  • 본 논문은 감마보정을 위한 비선형 곡선 알고리즘의 개선에 관한 연구이다. 기존의 비선형 감마 곡선 생성 방법은 Gauss-Jordan 역행렬을 적용한 최소 자승 다항식(Least Square Polynomial)을 사용하였다. 이 방법은 다항식 계수 값 계산 과정 중 고차행렬의 역행렬 연산에서 $10^{-11}$ 이하의 매우 작은 값은 절단함으로써 곡선접합의 정밀도가 감소된다. 또한 입력으로 사용되는 샘플 포인트가 10-bit 기준으로 0~1023의 밝기 값에 대하여 고루 분포되어있는 경우에만 정확한 동작이 가능하다. 본 논문은 이러한 기존 알고리즘의 단점을 보완하기 위하여, 고차 다항식의 계수 값을 반데몬드 행렬(Vandemond Matrix)에 SVD분해(Singular Value Decomposition)와 QR분해법(QR Decomposition)을 적용하여 행렬의 고유치와 직교성분만으로 연산하였다 또한, 입력 데이터의 구간을 분할하여 각 구간의 다항식을 생성하고, 새롭게 생성된 다항식을 이용하여 곡선 접합을 수행하도록 하였다. 입력 데이터와 곡선 접합결과의 평균제곱오차(Mean Square Error: MSE)와 표준편차(Standard Deviation: STD)를 통한 오차율 비교 결과 최하위 비트(Least Significant Bit: LSB) 에러 범위에서 MSE가 약 $10^{-9}$ 이고 STD는 약 $10^{-5}$로 정밀도가 향상되었다.

고에너지 방사선치료용 on-line 선량측정시스템을 위한 알고리즘의 개발 (Development of the Algorithm for On-line Dosimetry System for High Energy Radiation Treatment)

  • 우홍균;하성환
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제22권3호
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    • pp.207-218
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    • 1997
  • 목적 : 고에너지 방사선치료용 on-line 선량측정시스템의 개발의 일부로서, 측정된 투과선량을 이용하여 종양선량을 계산하는데 필요한 알고리즘의 개발이 목적이다. 방법 첫번째로 다양한 크기의 조사야 (FS), 다양한 두께의 phantom (Tp), 다양한 거리의 phantom to chamber distance (PCD)에서 6 MV 및 10 MV X-선에 대하여 특수 제작한 water phantom을 대상으로 phantom의 후방에서 투과선량을 측정하여 기본적인 beam data를 얻었다. 선원-측정기간 거리는 150cm으로 고정시켰다. 측정은 0.125cc ion chamber를 이용하였다. 두번째로 노출환경 (조사야의 크기, phantom의 두께, PCD)과 측정치와의 상관관계에 대한 알고리즘을 개발하고, 마지막으로 측정치와 알고리즘에 의한 예상치를 비교하여 알고리즘의 정확성을 평가하였다. 결과 : 측정데이터를 이용하여 회귀분석을 시행해서 두가지 알고리즘을 개발하였다. 알고리즘 1은 PCD에 대한 2차 함수와 A/P (area-perimeter ratio)에 대한 3차 함수로 이루어져 있으며, 알고리즘 2는 log(A/P)에 대한 3차 함수와 PCD에 대한 3차 함수로 이루어져 있다. 알고리즘 1에서는 측정치와 예상치의 오차가 1.0% 미만이었고, 알고리즘 2에서는 측정치와 예상치의 오차가 거의 0.5% 미만이었다. 또한 알고리즘 2는 알고리즘 1을 사용할 때보다 적은 data를 가지고서도 더욱 정확하게 fitting 할 수 있었다. 따라서 fitting 상수들을 구하는데 필요한 측정시간을 알고리즘 1을 사용할 때보다 반으로 줄일 수 있었다. 결론 : phantom의 후방에서 측정한 투과선량을 이용하여, 임의의 Tp, PCD, FS에서 투과선량을 정확하게 예측할 수 있는 두가지의 알고리즘을 개발하였다. 향후 보조 장치에 의한 영향, 조사야 차폐의 영향, 신체조직의 조직특성 (불균일도, inhomogeneity), 신체 형태의 굴곡에 대한 연구를 완성하면 매치료시마다 종양에 흡수된 방사선량을 확인할 수 있는 on-line dosimetry가 가능할 것이다.

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Pose-normalized 3D Face Modeling for Face Recognition

  • Yu, Sun-Jin;Lee, Sang-Youn
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권12C호
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    • pp.984-994
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    • 2010
  • Pose variation is a critical problem in face recognition. Three-dimensional(3D) face recognition techniques have been proposed, as 3D data contains depth information that may allow problems of pose variation to be handled more effectively than with 2D face recognition methods. This paper proposes a pose-normalized 3D face modeling method that translates and rotates any pose angle to a frontal pose using a plane fitting method by Singular Value Decomposition(SVD). First, we reconstruct 3D face data with stereo vision method. Second, nose peak point is estimated by depth information and then the angle of pose is estimated by a facial plane fitting algorithm using four facial features. Next, using the estimated pose angle, the 3D face is translated and rotated to a frontal pose. To demonstrate the effectiveness of the proposed method, we designed 2D and 3D face recognition experiments. The experimental results show that the performance of the normalized 3D face recognition method is superior to that of an un-normalized 3D face recognition method for overcoming the problems of pose variation.

영상합성을 위한 영상으로부터의 견실한 카메라피라미터 확정법 (Robust Estimation of Camera Parameters from Video Signals for Video Composition)

  • 박종일;이충웅
    • 전자공학회논문지B
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    • 제32B권10호
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    • pp.1305-1313
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    • 1995
  • In this paper, we propose a robust estimation of camera parameters from image sequence for high quality video composition. We first establish correspondence of feature points between consecutive image fields. After the establishment, we formulate a nonlinear least-square data fitting problem. When the image sequence contains moving objects, and/or when the correspondence establishment is not successful for some feature points, we get bad observations, outliers. They should be properly eliminated for a good estimation. Thus, we propose an iterative algorithm for rejecting the outliers and fitting the camera parameters alternatively. We show the validity of the proposed method using computer generated data sets and real image sequeces.

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Development of Machine Vision System and Dimensional Analysis of the Automobile Front-Chassis-Module

  • Lee, Dong-Mok;Yang, Seung-Han;Lee, Sang-Ryong;Lee, Young-Moon
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제18권12호
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    • pp.2209-2215
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    • 2004
  • In the present research work, an automated machine vision system and a new algorithm to interpret the inspection data has been developed. In the past, the control of tolerance of front-chassis-module was done manually. In the present work a machine vision system and required algorithm was developed to carryout dimensional evaluation automatically. The present system is used to verify whether the automobile front-chassis-module is within the tolerance limit or not. The directional ability parameters related with front-chassis-module such as camber, caster, toe and king-pin angle are also determined using the present algorithm. The above mentioned parameters are evaluated by the pose of interlinks in the assembly of an automobile front-chassis-module. The location of ball-joint center is important factor to determine these parameters. A method to determine the location of ball-joint center using geometric features is also suggested in this paper. In the present work a 3-D best fitting method is used for determining the relationship between nominal design coordinate system and the corresponding feature coordinate system.