Alcover-Sanchez, R.;Soria, J.M.;Perez-Aracil, J.;Pereira, E.;Diez-Jimenez, E.
Smart Structures and Systems
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제29권3호
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pp.499-512
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2022
This work proposes a novel contactless vibration damping and thermal isolation tripod platform based on Superconducting Magnetic Levitation (SML). This prototype is suitable for cryogenic environments, where classical passive, semi active and active vibration isolation techniques may present tribological problems due to the low temperatures and/or cannot guarantee an enough thermal isolation. The levitating platform consists of a Superconducting Magnetic Levitation (SML) with inherent passive static stabilization. In addition, the use of Operational Modal Analysis (OMA) technique is proposed to characterize the transmissibility function from the baseplate to the platform. The OMA is based on the Stochastic Subspace Identification (SSI) by using the Expectation Maximization (EM) algorithm. This paper contributes to the use of SSI-EM for SML applications by proposing a step-by-step experimental methodology to process the measured data, which are obtained with different unknown excitations: ambient excitation and impulse excitation. Thus, the performance of SSI-EM for SML applications can be improved, providing a good estimation of the natural frequency and damping ratio without any controlled excitation, which is the main obstacle to use an experimental modal analysis in cryogenic environments. The dynamic response of the 510 g levitating platform has been characterized by means of OMA in a cryogenic, 77 K, and high vacuum, 1E-5 mbar, environment. The measured vertical and radial stiffness are 9872.4 N/m and 21329 N/m, respectively, whilst the measured vertical and radial damping values are 0.5278 Nm/s and 0.8938 Nm/s. The first natural frequency in vertical direction has been identified to be 27.39 Hz, whilst a value of 40.26 Hz was identified for the radial direction. The determined damping values for both modes are 0.46% and 0.53%, respectively.
목적: 본 연구에서는 컴프턴 카메라의 투사데이터를 재구성하기 위하여 부분집합 개수에 비례하여 고속화된 수렴속도를 보이는 통계학적 영상재구성 방법인 OSEM 알고리즘을 적용하였다. 또한 연산시간 및 퍼센트 오차 측면에서 컴프턴 투사데이터의 부분집합 구성 시 여러 구분방법에 대한 비교연구를 수행함으로써 컴프턴 투사데이터의 최적화된 OSEM 알고리즘을 제안하고자 하였다. 대상 및 방법: 산란부와 흡수부로 구성된 컴프턴 카메라의 투사데이터를 재구성하기 위하여 단순역투사, 기댓값 최대화 방법과 OSEM 알고리즘을 구현하였다. 그리고 OSEM의 경우 컴프턴 투사데이터는 산란부 및 흡수부의 검출위치 및 산란각에 따라 부분 집합으로 구분하였다. EM 알고리즘은 64번의 반복연산을 수행하였으며 OSEM은 16개의 부분집합에 대해 4번의 반복연산을 수행하였다. 각 재구성 방법과 부분집합 구분방법에 대한 정량적 성능평가를 위하여 계산 시간과 퍼센트 오차를 측정하였다. 결과: SBP 방법에 비해 모든 통계학적 영상재구성 방법의 결과들이 보다 정확하였다. 64번 반복연산을 수행한 EM 알고리즘에 비해 4번의 반복연산과 16개의 부분집합을 가지는 모든 OSEM 알고리즘은 유사한 퍼센트 오차를 나타내면서 14배 빠른 수렴속도를 보였다. OSEM의 경우, 부분집합의 구분방법에 따라 연산속도와 재구성된 영상의 정확도 면에서는 거의 차이가 없었다. 결론: 본 연구의 실험 결과를 통하여 핵의학 영상 분야에서 사용하는 OSEM 알고리즘이 컴프턴 카메라에 대한 재구성 알고리즘으로 유용함을 확인하였으며 OS-EM 방법은 EM에 비해 유사한 결과영상을 재구성하면서 14배 빠른 수렴속도를 보이며 컴프턴 투사데이터를 부분집합으로 구분 시 검출위치와 산란각을 모두 이용하는 것이 가장 효율적인 것으로 간주된다.NIS와 EGFP의 이중 리포터 유전자를 가지고 있는 HepG2 세포주가 성공적으로 만들어졌다. 세포의 약 50% 정도가 형광 현미경 아래에서 관찰되었다. NIS 유전자의 발현은 역전사효소 중합효소 연쇄반응 실험을 통해서 확인하였고, NIS가 발현된 세포의 방사능옥소 섭취량은 대조군에 비하여 약 9배 정도 높게 나타났다. 방사능옥소 유출량 실험에서는 약 9분에 반 정도의 옥소가 유출되는 것이 확인되었다. 구축된 세포주를 이식한 후 획득한 형광 영상, 감마카메라과 소동물용 PET 영상에서는 반대쪽의 대조군 세포를 이식한 것에 비하여 뚜렷한 형광신호가 보였고, 더 높은 방사능옥소 섭취가 확인되었다. 결론: NIS와 EGFP의 이중 리포터 유전자를 가지는 간암 세포주가 성공적으로 구축되었고, 소동물에서 두 유전자를 각각 치료용 리포터 유전자와 영상 리포터 유전자로의 사용이 가능할 것이라고 생각된다.타내는 중요한 효소로 인정되고 있으며, 조직의 손상, 발암, 염증, 성인병 및 노화 등과 같은 여러 가지 유해 작용을 일으킨다. 정상군에 비해 대조군은 1.74배 수치가 증가되었으며, RCM투여군의 대조군과 비교 시 57.4% 감소되는 효과를 볼 수 있었다. 본 연구는 LPS로부터 유도된 산화적 스트레스에 대한 복분자의 선투여 후 예방효과를 알아보았다. 생약재의 일종인 복분자의 경우 LPS로 유도된 산화적 스트레스 억제 및 지질대사로부터의 개선 효과가 있는 것으로 판단되며 지질과산화에 대해서 강한 억제 활성을 나타내는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과로 복분자는 생활 습관병의 예방과 개선에 유효한 것으로 사료되었으며, 지질대사와 과산화지표의 검증을 통해 기능성 식품소재로 활용될 수 있음을 보여주었다.로서 역시 CTV 치료계획에서 적게 조사되었다(p=0.005). 기존의 ICRU 치료계획은
The allele frequencies of markers as well as linkage disequilibrium (LD) can be changed in cases due to the LD between markers and the disease allele, exhibiting spurious associations of markers. To identify the true association, classical statistical tests for dealing with confounders have been applied to draw a conclusion as to whether the association of variants comes from LD with the known disease allele. However, a more direct test considering LD using estimated haplotype frequencies may be more efficient. The null hypothesis is that the different allele frequencies of a variant between cases and controls come solely from the increased disease allele frequency and the LD relationship with the disease allele. The haplotype frequencies of controls are estimated using the expectation maximization (EM) algorithm from the genotype data. The estimated frequencies are applied to calculate the expected haplotype frequencies in cases corresponding to the increase or decrease of the causative or protective alleles. The suggested method was applied to previously published data, and several APOE variants showed association with Alzheimer's disease independent from the APOE ${\varepsilon}4$ variant, rs429358, regardless of LD showing significant simulated p-values. The test results support the possibility that there may be more than one common disease variant in a locus.
본 논문에서는 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive, HDD) 생산 공정 과정에서 발생할 수 있는 불량 HDD의 결함 분포에 대해서 패턴을 자동으로 분류해주는 기법을 제시한다. 이를 위해서 표준 패턴 클래스로 분류되어 있는 불량 HDD의 각 클래스의 확률 모델을 GMM(Gaussian Mixture Model)로 가정한다. 실험은 전문가에 의해 분류된 실제 HDD 결함 분포로부터 5가지의 특징 값들을 추출한 후, 결함 분포의 클래스를 표현할 수 있는 GMM의 파라미터(Parameter)를 학습한다. 각 모델의 파라미터를 추정하기 위해 EM(Expectation Maximization) 알고리즘을 사용한다. 학습된 GMM의 분류 테스트는 학습에 사용되지 않은 HDD 결함 분포에서 5가지의 특징 값을 입력 값으로 추정된 모델들의 파라미터 값에 의해 사후 확률을 구한다. 계산된 확률 값 중 가장 큰 값을 갖는 모델의 클래스를 표준 패턴 클래스로 분류한다. 그 결과 제시된 GMM을 이용한 HDD의 패턴 분류의 결과 96.1%의 정답률을 보여준다.
Communications for Statistical Applications and Methods
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제23권2호
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pp.131-146
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2016
In research on behavioral studies, significant attention has been paid to the stage-sequential process for longitudinal data. Latent class profile analysis (LCPA) is an useful method to study sequential patterns of the behavioral development by the two-step identification process: identifying a small number of latent classes at each measurement occasion and two or more homogeneous subgroups in which individuals exhibit a similar sequence of latent class membership over time. Maximum likelihood (ML) estimates for LCPA are easily obtained by expectation-maximization (EM) algorithm, and Bayesian inference can be implemented via Markov chain Monte Carlo (MCMC). However, unusual properties in the likelihood of LCPA can cause difficulties in ML and Bayesian inference as well as estimation in small samples. This article describes and addresses erratic problems that involve conventional ML and Bayesian estimates for LCPA with small samples. We argue that these problems can be alleviated with a small amount of prior input. This study evaluates the performance of likelihood and MCMC-based estimates with the proposed prior in drawing inference over repeated sampling. Our simulation shows that estimates from the proposed methods perform better than those from the conventional ML and Bayesian method.
Since the early 1980s scholars have applied latent structure and other type of finite mixture models from various academic fields. Although the merits of finite mixture model are well documented, the attempt to apply the mixture model to medical service has been relatively rare. The researchers aim to try to fill this gap by introducing finite mixture model and segmenting inpatients DB from one general hospital. In section 2 finite mixture models are compared with clustering, chi-square analysis, and discriminant analysis based on Wedel and Kamakura(2000)'s segmentation methodology schemata. The mixture model shows the optimal segments number and fuzzy classification for each observation by EM(expectation-maximization algorism). The finite mixture model is to unfix the sample, to Identify the groups, and to estimate the parameters of the density function underlying the observed data within each group. In section 3 and 4 we illustrate results of segmenting 4510 patients data including menial and ratio scales. And then, we show AHP can be identify the attractiveness of each segment, in which the decision maker can select the best target segment.
This paper presents a reliability model and a data-analytic procedure for a repairable unit subject to failures due to multiple non-identifiable causes. We regard a failure cause as a state and assume the life distribution for each cause to be exponential. Then we represent the dependency among the causes by a Markov switching model(MSM) and estimate the transition probabilities and failure rates by maximum likelihood(ML) method. The failure data are incomplete due to masked causes of failures. We propose a specific version of EM(expectation and maximization) algorithm for finding maximum likelihood estimator(MLE) under this situation. We also develop statistical procedures for determining the number of significant states and for testing independency between state transitions. Our model requires only the successive failure times of a unit to perform the statistical analysis. It works well even when the causes of failures are fully masked, which overcomes the major deficiency of competing risk models. It does not require the assumption of stationarity or independency which is essential in mixture models. The stationary probabilities of states can be easily calculated from the transition probabilities estimated in our model, so it covers mixture models in general. The results of simulations show the consistency of estimation and accuracy gradually increasing according to the difference of failure rates and the frequency of transitions among the states.
최근에 발행되는 대부분의 지폐는 UV(ultra violet)조명에 반응하는 UV패턴을 포함한다. 본 논문은 지폐검사를 위하여 지폐 내부에 존재하는 UV패턴을 자동으로 추출하는 방법을 제안한다. UV조명을 이용하여 촬영한 영상을 전 처리 과정을 통하여 입력데이터로 변환시킨 후, 가우시안 혼합 모형과 split-and merge EM(SMEM)알고리즘을 적용하여 영상을 몇 개의 영역으로 분리시킨다. 영역 분리된 영상 중 원하는 패턴을 추출하기 위하여, 공분산 벡터의 넓이와 가중치를 이용하는 방법을 새로이 제안한다. 다양한 지폐에 대한 실험을 통하여 제안방법의 유용성을 보인다.
The aim of this study was to investigate the frequency of the SNPs on PEPT1 exon 5 and 16 and to analyze haplotype frequency on PEPT1 exon 5 and 16 in Korean population. A total of 519 healthy subjects was genotyped for PEPT1, using pyrosequencing analysis and polymerase chain reaction-based diagnostic tests. Haplotype was statistically inferred using an algorithm based on the expectation-maximization (EM). PEPT1 exon 5 G381A genotyping revealed that the frequency for homozygous wild-type (G/G), heterozygous (G/A) and homozygous mutant-type (A/A) was 30.4, 53.4 and 16.2%, respectively. PEPT1 exon 16 G1287C genotyping revealed that the frequency for homozygous G/G, heterozygous G/C and homozygous C/C type was 88.8, 10.0 and 1.2%, respectively. Based on these genotype data, haplotype analysis between PEPT1 exon 5 G381A and exon 16 G1287C using HapAnalyzer and PL-EM has proceeded. The result has revealed that linkage disequilibrium between alleles is not obvious (|D'|=0.3667).
은닉 마코프 모델 (hidden Markov Model, HMM) 기반 음성 합성 시스템에서 파라미터 적응을 위해 널리 쓰이는 기법으로 최대 공산 선형 회귀 (maximum likelihood linear regression, MLLR)이 있다. 이전 연구에서 우리는 각 MLLR 파라미터를 인자화된 MLLR (Factored MLLR, FMLLR) 형태로 확장하는 형태를 제안하였다. FMLLR 파라미터를 기존의 EM 알고리즘 형태로 구하는 기법 역시 제안하였고, 이를 통해 보완 정보를 활용하여 적응 학습을 수행할 수 있게 하였다. 본 논문에서는, FMLLR 기법을 스펙트럼 파라미터에 사용하는 것뿐 아니라 피치에도 적용하여 그 성능을 향상시키는 것에 대한 탐구를 수행하였다. 감정 음성을 생성하는 여러 실험을 통해, 우리는 제안하는 기법이 피치 및 스펙트럼에 대해 효과적으로 작용하는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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