• 제목/요약/키워드: Flocking Algorithm

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평면상 승객의 회전 자세를 고려한 가속도 기반의 승객 탈출 분석 시뮬레이션 (Acceleration based Passenger Evacuation Simulation Considering Rotation of Passenger on Horizontal Plane)

  • 박광필;조윤옥;하솔;이규열
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.306-313
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    • 2010
  • In this paper, an acceleration based passenger evacuation simulation is performed. In order to describe a passenger‘s behavior in an evacuation situation, a passenger is modeled as a rigid body which translates in the horizontal plane and rotates along the vertical axis. The position and rotation angle of a passenger are calculated by solving the dynamic equations of motions at each time step. The destination force, the contact force, and the group force are considered as external forces and the moments due to each force are also considered. With the passenger model proposed in this paper, the test problems in International Maritime Organization, Maritime Safety Committee/Circulation 1238(IMO MSC/Circ.1238) are implemented and the effects of passenger rotation on the evacuation time are confirmed.

Production of Contents Embodiment for Cyber Underwater Using Environment Fish Schooling Behavior Simulator

  • Kim, Jong-Chan;Cho, Seung-Il;Kim, Chee-Yong;Kim, Eung-Kon
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.770-778
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    • 2007
  • Fish schooling or group moving in cyber underwater is a part of beautiful and familiar ecosystem. It is not so easy to present the behavior of fish crowd naturally as a computer animation. Thanks to development of computer graphics in entertainment industry, the numbers of digital films and animations is increased and the scenes of numerous crowd are shown to us. Though there are many studies on the techniques to process the behavior of crowd effectively and the developments of crowd behavioral systems, there is not enough study on the development for an efficient crowd behavioral simulator. In this' paper, we smartly present the types offish behavior in cyber underwater and make up for the weak points of time and cost. We develop the fish schooling behavior simulator for the contents of cyber underwater, automating fish behavioral types realistically and efficiently.

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생체모방 알고리즘 기반 통신 네트워크 기술

  • 최현호;이정륜
    • 정보와 통신
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    • 제29권4호
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    • pp.62-71
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    • 2012
  • 수십 억년 동안 진화를 거듭해온 지구상의 생명체들은 외부의 제어 없이 독자적으로 단순한 행동 규칙에 따라 기능을 수행하여 주어진 목적의 최적해를 달성한다. 이러한 다양한 생명체의 행동 원리를 모델링하여 만든 알고리즘을 생체모방 알고리즘(Bio-Inspired Algorithm)이라 한다. 생체모방 알고리즘은 다수의 개체가 존재하며, 주변 환경이 동적으로 변하고, 가용 자원의 제약이 주어지며, 이질적인 특성을 갖는 개체들이 분잔 및 자율적으로 움직이는 환경에서 안정성, 확장성, 적응성과 같은 특징을 보여주는데, 이는 통신 네트워크 환경 및 서비스 요구사항과 유사성을 갖는다. 본 논문에서는 대표적인 생체모방 알고리즘으로 통신 및 네트워킹 기술로 사용되는 Ant Colony 알고리즘, Bee 알고리즘, Firefly 알고리즘, Flocking 알고리즘에 대해 살펴보고, 관련 프로젝트 및 연구 동향을 정리한다. 이를 통해 현재의 생체모방 알고리즘의 한계를 극복하고 미래 통신 및 네트워킹 기술이 나아갈 방향을 제시한다.

커리큘럼 기반 심층 강화학습을 이용한 좁은 틈을 통과하는 무인기 군집 내비게이션 (Collective Navigation Through a Narrow Gap for a Swarm of UAVs Using Curriculum-Based Deep Reinforcement Learning)

  • 최명열;신우재;김민우;박휘성;유영빈;이민;오현동
    • 로봇학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.117-129
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    • 2024
  • This paper introduces collective navigation through a narrow gap using a curriculum-based deep reinforcement learning algorithm for a swarm of unmanned aerial vehicles (UAVs). Collective navigation in complex environments is essential for various applications such as search and rescue, environment monitoring and military tasks operations. Conventional methods, which are easily interpretable from an engineering perspective, divide the navigation tasks into mapping, planning, and control; however, they struggle with increased latency and unmodeled environmental factors. Recently, learning-based methods have addressed these problems by employing the end-to-end framework with neural networks. Nonetheless, most existing learning-based approaches face challenges in complex scenarios particularly for navigating through a narrow gap or when a leader or informed UAV is unavailable. Our approach uses the information of a certain number of nearest neighboring UAVs and incorporates a task-specific curriculum to reduce learning time and train a robust model. The effectiveness of the proposed algorithm is verified through an ablation study and quantitative metrics. Simulation results demonstrate that our approach outperforms existing methods.

Particle Swarm Optimization 탐색과정의 가시화를 위한 툴 설계 (Visualization Tool Design for Searching Process of Particle Swarm Optimization)

  • 유명련
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.332-339
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    • 2003
  • 경험적 탐색(Modem Heuristics) 방법을 이용하여 복잡한 문제들의 근사해를 구하는 것이 가능하여졌다. 최근 제시된 Particle Swarm Optimization은 경험적 탐색 방법중의 하나로써 조류나 어류 등의 생물의 무리가 각각의 개체가 가지고 있는 정보를 공유해가며 먹이를 찾아가는 과정을 모의한 것이다. 그러나, 다양한 문제들의 근사해를 구하기 위해 Particle Swarm Optimization 방법을 이용하여 왔지만 해를 탐색하는 과정을 보여주기 위한 시도는 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 Particle Swarm Optimization의 탐색과정을 가시화 하는 것을 목적으로 한다. 가시화 하는 작업을 통해 그 탐색 능력을 시각적으로 파악하는 것이 가능하며 해결방법에 관한 이해를 돕고 교육적 효과도 기대 가능하다.

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가상 해저 환경 콘텐츠 제작을 위한 Fish 군중행동 시뮬레이터 (Fish Schooling Behavior Simulator for the Contents Production of Cyber Underwater Environment)

  • 김종찬;조승일;김응곤
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.25-33
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    • 2007
  • 가상 해저 환경 속에서 군중 행동은 영화, 게임 등의 엔터테인멘트 산업에서 많은 장면으로 연출된다. 컴퓨터 그래픽스 기술의 발달로 인하여 디지털 영화나 애니메이션이 점차 증가함에 따라 다수의 캐릭터들이 등장하는 장면을 쉽게 접할 수 있다. 가상 환경에서 군중의 행동을 효율적으로 처리하는 기술에 관련해서 군중 장면 처리 및 군중 행동 시스템의 구현에 관한 연구는 있었으나, 자연스러운 군중 행동 시뮬레이터를 개발하는 연구는 아직 미흡한 편이다. 본 논문에서는 가상 해저환경에 존재하는 다수의 물고기들의 행동유형을 스마트하게 표현하여 시간과 비용이 많이 소요되는 단점을 보완하며 fish 군중행동 유형을 자동화하면서 사실적이면서 효율적인 가상 해저 환경 콘텐츠 제작을 구현하기 위한 fish 군중행동 시뮬레이터를 개발한다.

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빅데이터를 활용한 인공지능 주식 예측 분석 (Stock prediction analysis through artificial intelligence using big data)

  • 최훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권10호
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    • pp.1435-1440
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    • 2021
  • 저금리 시대의 도래로 인해 많은 투자자들이 주식 시장으로 몰리고 있다. 과거의 주식 시장은 사람들이 기업 분석 및 각자의 투자기법을 통해 노동 집약적으로 주식 투자가 이루어졌다면 최근 들어 인공지능 및 데이터를 활용하여 주식 투자가 널리 이용되고 있는 실정이다. 인공지능을 통해 주식 예측의 성공률은 현재 높지 않아 다양한 인공지능 모델을 통해 주식 예측률을 높이는 시도를 하고 있다. 본 연구에서는 다양한 인공지능 모델에 대해 살펴보고 각 모델들간의 장단점 및 예측률을 파악하고자 한다. 이를 위해, 본 연구에서는 주식예측 인공지능 프로그램으로 인공신경망(ANN), 심층 학습 또는 딥 러닝(DNN), k-최근접 이웃 알고리즘(k-NN), 합성곱 신경망(CNN), 순환 신경망(RNN), LSTM에 대해 살펴보고자 한다.