• 제목/요약/키워드: Interpolation function

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간단한 신호 부공간 추정을 통한 MUSIC 기반의 효과적인 도래방향 탐지 (MUSIC-Based Direction Finding through Simple Signal Subspace Estimation)

  • 최양호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제48권4호
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    • pp.153-159
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    • 2011
  • MUSIC(MUltiple SIgnal Classification)은 신호부공간과 잡음부공간이 서로 직교한다는 사실에 기초하여 센서 어레이에 입사하는 신호의 도래방향을 추정한다. 잡음 부공간에 대한 기저(basis)를 구하기 위해 샘플행렬을 고유분해하며, 이에 따라 많은 계산량을 요구한다. 본 논문에서는 샘플행렬의 열벡터(column vectors)에서 잡음전력을 제거하여 신호 부공간에 대한 기저벡터를 구해 간단히 도래각을 추정하는 방법을 제시한다. 추정된 기저벡터를 이용하여 비용함수를 정의하고, 비용함수의 최소점을 찾아 도래각을 추정한다. 비용함수의 최소점은 격자 간격으로 나누어 계산하는 grid 방법이 아닌, 포물선 보간법(parabolic interpolation)에 기초한 Brent 방법을 적용하여 효과적으로 구해진다. 시뮬레이션 결과에 따르면, 제안방식은 샘플행렬 고유분해에 의존하는 기존방식과 실질적으로 같은 성능을 가짐을 보인다.

난수 생성기법을 이용한 채권 가격의 정확한 예측 (Accurate Prediction of the Pricing of Bond Using Random Number Generation Scheme)

  • 박기섭;김문성;김세기
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.19-26
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    • 2008
  • 본 논문에서는 중기 국채(Treasure Note; T-Note)의 실제 자료를 이용하여 채권 가격에 대한 이자율을 예측하는 동적인 예측 알고리즘을 제안하고 있다. 제안한 알고리즘은 이자율 기간 구조를 근본으로 하고 있으며 표준 위너 과정(standard Wiener process)과 같은 다양한 금융 모형의 대안으로 활용 가능하다. 본 논문에서는 실제 자료의 누적 분포 함수(Cumulative Distribution Function; CDF)를 이용하여 이자율을 측정하였으며 CDF는 수치적 방법인 보간법 중에 자주 활용되는 내츄럴 큐빅 스플라인(natural cubic spline; NCS)방법을 통하여 얻었다. 위에서 얻은 CDF를 통하여 난수 생성기법(random number generation scheme; RNGS)을 이용하여 채권의 가격를 계산하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 얻은 실험결과로부터 제안된 예측 알고리즘에서 엄밀도(precision)의 낮은 값을 얻음으로써 채권의 가치가 더욱 예리하고 정확하게 평가되었음을 확인할 수 있었으며, 이는 매우 근거 있는 예측이라 할 수 있다.

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소나 시뮬레이터용 거리 종속 음선 모델 개발 (Development of Range-Dependent Ray Model for Sonar Simulator)

  • 정영철;이근화;성우제;김형록
    • 한국음향학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.163-173
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    • 2014
  • 소나 시뮬레이터에 적용되는 음파 전달 알고리즘은 빠른 계산 성능이 요구되며, 한국 해양 환경의 특성을 고려하여 거리와 깊이 방향의 환경 의존성을 구현할 수 있어야 한다. 이러한 요구사항을 충족하는 음파 전달 알고리즘은 음선 모델이며, 본 논문에서는 거리 종속 해양환경의 음선 알고리즘을 개발하였다. 본 알고리즘에서는 사각 격자법과 층법으로 음선을 추적하여 음속 구조의 깊이 방향 의존성을 고려하였으며, 거리 방향은 split-step 개념을 적용하여 음속구조의 거리 방향 의존성을 구현하였다. 고유음선은 음선 묶음의 보간법을 통해 계산되었으며, 가우시안 보간 함수가 적용되었다. 소나의 시계열 수신 신호는 음원 신호와 고유 음선 주파수 해의 푸리에 변환을 이용하여 모의되었다. 최종적으로 제안된 음파 알고리즘을 검증하기 위해 Pekeris 도파관, 쐐기, 심해의 환경에서 전달손실 결과를 BELLHOP, SNUPE, KRAKEN, OASES 등 검증된 모델의 결과와 비교하였으며, 결과적으로 만족스런 결론을 얻을 수 있었다.

8주간의 체중을 이용한 저항운동 시 전신진동 유·무에 따른 노인 여성하지의 발바닥쪽굽힘근의 생체역학적 특성 변화 (Changes in the Biomechanical Properties of Ankle Plantarflexors Following 8-week Resistance Training with or without Whole-Body Vibration in Older Women)

  • 한보람;이대연;정시우;이해동
    • 한국운동역학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.399-415
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    • 2014
  • The aim of this study was to investigate the effect of resistance training with and without whole-body vibration(WBV) on the biomechanical properties of the plantarflexor in the elderly women (>60 yrs., n=35). Thirty-five volunteers were randomly assigned to a resistance training with WBV group (RVT, n=14), a resistance training without WBV (RT, n=11), and a non-training control group (CON, n=10). The RVT and the RT groups participated in the training sessions three times a week for 8 weeks, followed by a 4-week detraining period. The CON group was instructed to refrain from any type of resistance training. To assess strength and activation of the plantarflexor muscles, maximum isometric ankle plantarflexion torque and muscle activation of the triceps surae muscles were measured using dynamometry, twitch interpolation technique and electromyography at four different ankle joint angles. Also, the lower extremity function was assessed by vertical jumping. The measurements were performed prior to, 2 and 8 weeks after the training and after a 4-week detraining period. Following the 8-week training sessions, an increase in the isometric plantarflexion strength was found to be greater for the RVT compared with the RT group (p<.05). Muscle inhibition was significantly decreased after training than before training only for the RVT (p<.05). Following the detraining period, a decrease in isometric plantarflexors strength and a increases in muscle inhibition were significantly less in the RVT compared with the RT group. In conclusion, the exercise with WBV is a feasible training modality for the elderly and seems to have a boosting effect when used with conventional resistance training.

조인트 최소거리를 고려한 다중구조물 위상최적설계 기법 (Multi-component Topology Optimization Considering Joint Distance)

  • 김준환;윤길호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제35권6호
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    • pp.343-349
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    • 2022
  • 본 논문에서는 구조물이 다중 구조물로 연결되는 경우 연결부의 조인트 위치를 기존의 위상최적설계 기법을 활용해 설계하는 기법을 개발하였다. 조인트는 길이가 0이고 강성이 매우 강한 스프링으로 모델링되었으며, 조인트는 유한요소 메시 형상과 무관하게 이동할 수 있도록 모델링되었다. 최적화 과정에서 조인트가 서로 뭉치는 현상을 방지하기 위해 조인트 최소거리 조건을 추가해 조인트간의 최소거리가 확보된 설계를 얻었다. 최적설계 시 목적함수로는 전체 구조물의 compliance 값이 사용되었으며, 조인트 최소거리 조건에 따른 결과를 비교하기 위해 2개의 수치예제를 해석하였다. 위상최적설계 결과 조인트 최소거리 조건의 변화에 따라 조인트 및 구조물의 최적 형상을 얻을 수 있었다.

PSAM방식에 적용할 수 있는 새로운 페이딩 추정방식 (A New Fading Estimation Method for PSAM in Digital Land Mobile Radio Channels)

  • 김영수;김창주;정구영;문재경;박한규;최상삼
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.126-136
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    • 1997
  • 이동통신에서 주파수 이용효율이 높은 QAM 변조방식을 코히런트 방식으로 통신하는 경우에는 채널상태를 추정하여 채널에 의한 신호의 왜곡을 보상하는 기술이 필요하다. 본 논문에서는 싱크함수(sinc function)를 이 용하여 레일리 페이딩 채널환경하에서 PSAM (pilot symbol assisted modulation)방식에 적용할 수 있는 새로운 페이딩 추정방식을 제안하였다. 기존의 가우시안 내삽볍 방식은 파일롯 심볼(pilot symbol)삽입주기가 나이 키스트 샘플링율(Nyquist sampling rate)에 근접할수록 성능이 급격히 저하되는 단점이 있으며, 위너 필터(Wiener filter)를 이용한 방식은 나이키스트 샘플링율에 근접해도 성능의 저하가 없는 장점이었다. 그러나 위너 필터를 사용한 방식은 최적의 필터계수를 구하기 위해서 채널 이득의 자기상관함수, 도플러 주파수와 신호대 잡음비(SNR)를 알아야 하며 이는 위너 필터방식을 설환경에 적용하기 어렵게 만드는 단점이다. 본 논문에서 제안한 방식은 위너 필터방식과 거의 유사한 성능을 갖고 있으면서도 채널 이득의 자기상관함수, 도플러 주파수와 SNR을 알아야 할 필요가 없는 장점이 있기 때문에 실환경에 적용하기 적합한 방식이다.

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Terrain Geometry from Monocular Image Sequences

  • McKenzie, Alexander;Vendrovsky, Eugene;Noh, Jun-Yong
    • Journal of Computing Science and Engineering
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    • 제2권1호
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    • pp.98-108
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    • 2008
  • Terrain reconstruction from images is an ill-posed, yet commonly desired Structure from Motion task when compositing visual effects into live-action photography. These surfaces are required for choreography of a scene, casting physically accurate shadows of CG elements, and occlusions. We present a novel framework for generating the geometry of landscapes from extremely noisy point cloud datasets obtained via limited resolution techniques, particularly optical flow based vision algorithms applied to live-action video plates. Our contribution is a new statistical approach to remove erroneous tracks ('outliers') by employing a unique combination of well established techniques-including Gaussian Mixture Models (GMMs) for robust parameter estimation and Radial Basis Functions (REFs) for scattered data interpolation-to exploit the natural constraints of this problem. Our algorithm offsets the tremendously laborious task of modeling these landscapes by hand, automatically generating a visually consistent, camera position dependent, thin-shell surface mesh within seconds for a typical tracking shot.

IKONOS 입체영상을 이용한 3차원 위치 결정과 DEM 생성 (3-D Positioning and DEM Generation from the IKONOS Stereo Images)

  • 지학송;안기원;박병욱;이건기;서두천
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2003년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.423-431
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    • 2003
  • This study presents on generation coefficients of the RFM using GEO-level stereo images of the IKONOS satellite. 3-D positioning and DEM generation of this model on the test field. In result, the maximum error of image coordinates acquired by the upward transform of the RFM did nat exceed 8 pixels. DEM was generated with kriging interpolation extracted three dimensional ground coordinate to rational quadratic function form, me compared it to reference digital elevation model made from 1:5,000 digital map and 1:1,000 digital map, and so, could generate digital elevation model in the accuracy as average RMSE of elevation was ${\pm}$ 3∼5 m in RFM.

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A method for underwater image analysis using bi-dimensional empirical mode decomposition technique

  • Liu, Bo;Lin, Yan
    • Ocean Systems Engineering
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    • 제2권2호
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    • pp.137-145
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    • 2012
  • Recent developments in underwater image recognition methods have received large attention by the ocean engineering researchers. In this paper, an improved bi-dimensional empirical mode decomposition (BEMD) approach is employed to decompose the given underwater image into intrinsic mode functions (IMFs) and residual. We developed a joint algorithm based on BEMD and Canny operator to extract multi-pixel edge features at multiple scales in IMFs sub-images. So the multiple pixel edge extraction is an advantage of our approach; the other contribution of this method is the realization of the bi-dimensional sifting process, which is realized utilizing regional-based operators to detect local extreme points and constructing radial basis function for curve surface interpolation. The performance of the multi-pixel edge extraction algorithm for processing underwater image is demonstrated in the contrast experiment with both the proposed method and the phase congruency edge detection.

Statistical property of the velocity dispersion profiles of elliptical galaxies : dark matter versus MOND

  • Gong, In-Taek;Chae, Kyu-Hyun
    • 천문학회보
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    • 제40권1호
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    • pp.44.2-44.2
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    • 2015
  • 운동학적으로 측정된 질량과 측광으로 측정된 질량이 불일치하는 질량 불일치 문제는 현대천문학의 중요한 문제이다. 현재 이러한 질량 불일치에 대한 두 가지 해결책이 제시 되었다. 하나는 현대 표준우주론인 ${\Lambda}CDM$ 패러다임의 핵심 요소인 암흑물질, 다른 하나는 Milgrom에 의해 제시된 수정된 뉴턴역학(Modified Newtonian dynamics: MOND)이다. 두 방법에 대한 많은 연구가 진행되었는데, 최근 연구 결과에 의하면 나선형 은하의 회전속도 윤곽은 MOND와 잘 부합한다. 여기서 우리는 타원형 은하의 속도분산 윤곽을 분석한다. 속도분산 비등방성의 다양한 가정 하에 거의 구형인 2000여개의 SDSS 은하들의 예측되는 속도분산 윤곽을 계산하고, 이들로부터 얻어진 속도분산 기울기 분포를 15개의 $ATLAS^{3D}$ 구형 은하들의 관측된 분포와 비교하였다. 잘 정의된 하나의 interpolation function을 사용하는 MOND 모형에 의해서 단지 관측된 은하의 항성 질량 분포만으로 관측된 속도 분산 윤곽의 기울기 분포가 잘 설명되었다. 이러한 결과는 표준 패러다임의 경우 관측된 속도 분산 윤곽을 설명하기 위해 개별적인 암흑물질의 양과 밀도 윤곽을 필요로 한다는 점에서 주목할 만하다. 향후 타원형 은하들의 개별적 속도분산 윤곽을 정밀하게 분석하는 것이 매우 유용할 것으로 판단된다.

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