• 제목/요약/키워드: Fractal Theory

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복잡계 구조로서 프랙탈 기하학의 조형원리 (Design Principles of Fractal Geometry as Complex System)

  • 임은영
    • 한국실내디자인학회:학술대회논문집
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    • 한국실내디자인학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.195-196
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    • 2004
  • Fractal geometry based upon the latest complex theory shows different features of design pattern quite different from the past. It is not yet sure which kind of effects it would bring about in the future, we think that it would help to create various spaces and organic design vision. Therefore we will look into the significances and adaptabilities in space design by studying fractal design principles of today's new model in space design

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Compressive behavior of concrete under high strain rates after freeze-thaw cycles

  • Chen, Xudong;Chen, Chen;Liu, Zhiheng;Lu, Jun;Fan, Xiangqian
    • Computers and Concrete
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    • 제21권2호
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    • pp.209-217
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    • 2018
  • The dynamic compressive behavior of concrete after freezing and thawing tests are investigated by using the split Hopkinson pressure bar (SHPB) technique. The stress-strain curves of concrete under dynamic loading are measured and analyzed. The setting numbers of freeze-thaw cycles are 0, 25, 50, and 75 cycles. Test results show that the dynamic strength decreases and peak strain increases with the increasing of freeze-thaw cycles. Based on the Weibull distribution model, statistical damage constitutive model for dynamic stress-strain response of concrete after freeze-thaw cycles was proposed. At last, the fragmentation test of concrete subjected to dynamic loading and freeze-thaw cycles is carried out using sieving statistics. The distributions of the fragment sizes are analyzed based on fractal theory. The fractal dimensions of concrete increase with the increasing of both freeze-thaw cycle and strain rate. The relations among the fractal dimension, strain rates and freeze-thawing cycles are developed.

프랙탈 이론을 이용한 433MHz 대역의 RFID 태그 안테나 개발 (Development of 433MHz RFID Tag Antenna using Fractal Theory)

  • 박동국;조익현;양규식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.420-426
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    • 2008
  • 본 논문에서 는 컨테이너용 RFID로 이용할 수 있는 433MHz 대역의 RFID 태그용 안테나를 제안하고자 한다. 마이크로스트립 형태로 안테나를 제작하였고, 프랙탈 이론을 적용하여 크기를 축소할 수가 있었다. 시뮬레이션을 통해 433MHz 주파수에서 반사손실이 -20.9dB, 이득이 -3dB를 가지는 것을 확인하였다. 그러나 시뮬레이션 결과와 제작된 안테나의 측정결과에는 약간의 차이가 있었으나, 급전부 위치를 수정하여 반사손실을 -l5dB 되도록 하여 설계 제작된 안테나의 실용 가능성을 입증할 수 있었다.

미술치료에서 프랙탈의 활용방안에 관한 소고 (A Point of View on the Use of Fractals in Art Therapy)

  • 이현지;연옥현
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제20권11호
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    • pp.354-367
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    • 2020
  • 본 연구는 국내외 문헌검토를 통한 미술치료와 프랙탈의 적용 범위의 고찰에 관한 것이다. 복잡계는 유클리드계와는 상반된 개념으로 경계가 모호하고 분산적인 현상을 보이는 동시대를 이해하는데 적합한 개념이다. 자연의 기하학인 프랙탈의 자기 유사성과 창발성은 나무줄기, 구름, 식물뿐 아니라 미술에서는 프랙탈 아트로 활용되며, 특히 미술치료에서 프랙탈은 만다라와 신경과학의 분야에서 활용 가능한 것으로 검토된다. 뇌기반 연구를 포함하여 만다라, 자연 패턴 노출, 프랙탈 분석을 통한 임상적 진단과 소프트웨어 개발에 이르기까지 프랙탈은 미술치료에서 개발 가능한 잠재적 요소를 지닌다. 이러한 특성상 컴퓨터와 연동이 용이한 프랙탈은 코로나 바이러스로 비대면이 권장되는 현시점에 필요한 연구라고 볼 수 있다. 현재 국내에서는 프랙탈 미술치료 연구가 미흡한 실정이다. 이에 본 연구는 프랙탈을 활용한 미술치료를 이용하여 임상현장에서 과학적이고 객관적인 진단도구와 치료를 위한 근거 자료로 제시하고자 한다.

건물분포를 고려한 도시형태의 프랙털(Fractal) 해석 (Fractal Analysis of Urban Morphology Considering Distributed Situation of Buildings)

  • 문태헌
    • 한국지리정보학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.1-10
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    • 2005
  • 본 연구의 목적은 프랙털(fractal)이론을 이용하여 도시공간을 구성하는 요소들의 특성을 반영하면서 도시형태를 정량적으로 측정하여 도시공간구조적 측면에서 그 의미를 알아보고자 하는 것이다. 프랙털이론은 단순히 사물이 공간상에서 차지하는 비율만을 대상으로 하는 밀도와 달리, 도시공간내부에 존재하는 사물들 간의 자기유사성(self-similarity )과 복잡함(complexity )을 양적으로 표현이 가능한 이론이다. 본 연구에서 도시의 형태는 프랙털차원(fractal dimension)으로 계산하여, 이론 적용의 타당성과 실제 도시형태를 비교분석해 보기 위해 도시화가 거의 완성된 북구주시(北九州市)와 지역 대부분이 농지로 구성되어 있는 신궁정(神宮町) 지역을 사례지역으로 하였다. 먼저 GIS 벡터데이터를 레스터데이터로 변환한 다음, 두 사례 지역의 프랙털차원을 계산하였다. 그 결과 북구주지역은 분석면적에 따라 프랙털차원 값에서 차이가 발생하지만, 시전체가 프랙털형상이라고 할 수 있었다. 그러나 신궁정 지역은 프랙털차원의 값이 작아 도시형상이 프랙털이라고 하기 어려운 결과가 도출되었다. 사례연구를 통해 프랙털이론이 도시형태를 정량적으로 측정 가능한 수단임을 알 수 있었으며 또한 구성요소간의 유사성을 반영할 수 있으므로 유사한 도시개발패턴이 이루어지는 경계(예를 들면 도시와 농촌의 경계)를 찾는 데에도 유효하게 사용될 수 있음을 알 수 있었다.

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공유된 초기 영상에 기반한 무반복 프랙탈 복호 알고리즘 (A Iterative-free Fractal Decoding Algorithm Based on Shared Initial Image)

  • 곽노윤;한군희
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2003년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.328-332
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    • 2003
  • Jacquin에 의해 프랙탈 이론을 이용한 영상 부호화기법이 소개된 이래로, Fisher와Beaumont등에 의하여 낮은 비트율에서도 우수한 화질을 제공하는 프랙탈 영상 압축 기법들이 다수 제안되었다. 그러나 기존에 고안된 기법들이 갖고 있는 하나의 문제점은 복호화가 반복 처리를 통해 구현되며 그 복잡도가 각각의 영상에 따라 상이하다는 것이다. 본 논문에서는 복호 시간을 단축시키기 위해 반복 변환이 필요 없는 프랙탈 영상 복호 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안된 방법은 복호기에서 사용할 초기 영상과 동일한 코드북 영상을 부호기에 보유하고 있는 상태에서 부호화 과정에서는 이 코드북 영상과 부호화하려는 영상의 유사성을 찾아 프랙탈 계수를 구한다. 이후, 복호화 과정에서는 수신된 프랙탈 계수와 기설정된 초기 영상을 이용하여 반복 변환 없이 한 번에 영상을 복호함으로써 복호 시간을 현저하게 단축시킬 수 있었다.

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직선 고속 주행시 운전자의 뇌파가 프랙탈 차원에 미치는 영향: 카오스 이론을 중심으로 (Effects on Fractal Dimension by Automobile Driver's EEG during Highway Driving : Based on Chaos Theory)

  • 이돈규;김정룡
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제23권57호
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    • pp.51-62
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    • 2000
  • In this study, the psycho-physiological response of drivers was investigated in terms of EEG(Electroencephalogram), especially with the fractal dimensions computed by Chaotic algorithm. The Chaotic algorithm Is well Known to sensitively analyze the non-linear information such as brain waves. An automobile with a fully equipped data acquisition system was used to collect the data. Ten healthy subjects participated in the experiment. EEG data were collected while subjects were driving the car between Won-ju and Shin-gal J.C. on Young-Dong highway The results were presented in terms of 3-Dimensional attractor to confirm the chaotic nature of the EEG data. The correlation dimension and fractal dimension were calculated to evaluate the complexity of the brain activity as the driving duration changes. In particular, the fractal dimension indicated a difference between the driving condition and non-driving condition while other spectral variables showed inconsistent results. Based upon the fractal dimension, drivers processed the most information at the beginning of the highway driving and the amount of brain activity gradually decreased and stabilized. No particular decrease of brain activity was observed even after 100 km driving. Considering the sensitivity and consistency of the analysis by Chaotic algorithm, the fractal dimension can be a useful parameter to evaluate the psycho-physiological responses of human brain at various driving conditions.

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HV 분할 방식을 이용한 fractal 영상 압축에 관한 연구 (A study of Fractal Image Compression with HV partition)

  • 이문직;정진현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 G
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    • pp.2240-2242
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    • 1998
  • Image coding based on fractal theory presents highly compressed image. In this paper, we discuss about compression of Image using HV partition method. HV partition scheme devides the image adaptively in horizontal and vertical axis. And for reducing the enconding time for the domain-range comparison, we use classification scheme, which uses the order of brightness of the rectangular portion of the image. This paper focused on the technique to reduce coding time which is a problem in traditional fractal compression by adaptive selection of image and its classification method.

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Fractal 차원을 이용한 워게임에서의 도시화조정계수 추정 (Estimation of Urbanization Factor in Wargame Model using Fractal Dimension)

  • 권오정;김재오;김동철;조남석
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.42-47
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    • 2023
  • With rapid urbanization, the importance of urban warfare is increasing, and it is also required to reflect the characteristics of cities in wargame models. However, in the military's wargame models, the urbanization factor was calculated and used without theoretical basis. In this study, we investigate techniques for estimating the urbanization factor using Fractal dimension theory. The urbanization factor we propose can suggest a logical and valid representative value when used in conjunction with Agent Based Model and other methodologies.

시계열 데이터의 성격과 예측 모델의 예측력에 관한 연구 (Relationships Between the Characteristics of the Business Data Set and Forecasting Accuracy of Prediction models)

  • 이원하;최종욱
    • 지능정보연구
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    • 제4권1호
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    • pp.133-147
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    • 1998
  • Recently, many researchers have been involved in finding deterministic equations which can accurately predict future event, based on chaotic theory, or fractal theory. The theory says that some events which seem very random but internally deterministic can be accurately predicted by fractal equations. In contrast to the conventional methods, such as AR model, MA, model, or ARIMA model, the fractal equation attempts to discover a deterministic order inherent in time series data set. In discovering deterministic order, researchers have found that neural networks are much more effective than the conventional statistical models. Even though prediction accuracy of the network can be different depending on the topological structure and modification of the algorithms, many researchers asserted that the neural network systems outperforms other systems, because of non-linear behaviour of the network models, mechanisms of massive parallel processing, generalization capability based on adaptive learning. However, recent survey shows that prediction accuracy of the forecasting models can be determined by the model structure and data structures. In the experiments based on actual economic data sets, it was found that the prediction accuracy of the neural network model is similar to the performance level of the conventional forecasting model. Especially, for the data set which is deterministically chaotic, the AR model, a conventional statistical model, was not significantly different from the MLP model, a neural network model. This result shows that the forecasting model. This result shows that the forecasting model a, pp.opriate to a prediction task should be selected based on characteristics of the time series data set. Analysis of the characteristics of the data set was performed by fractal analysis, measurement of Hurst index, and measurement of Lyapunov exponents. As a conclusion, a significant difference was not found in forecasting future events for the time series data which is deterministically chaotic, between a conventional forecasting model and a typical neural network model.

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