• 제목/요약/키워드: Kriging Interpolation

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Kriging 보간법에 의한 응력 평활화 (Stress Smoothing by Kriging Interpolation)

  • 이동진;홍종현;이채규;우광성
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.317-324
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    • 2003
  • Kriging interpolation is one of the gennerally used interpolation techniques in Geostatics field. This research refers to the contents about important experimental variogram and the study of theoretical variogram and formulation of Kriging interpolation. Kriging interpolation is applied as interpolation for stress smoothing in finite element method. Posteriori error estimation which makes use of stress smoothing from the FEM is very important part, we try to make practical application of surface regeneration ability from Kriging interpolation. This research is necessary preceding one in order to materialize adaptive FTM through posteriori error estimation. For instance, find the estimate value and estimate the propriety through various theoretical variogram models of the reference analyzed from tensional L-shape domain. It also provides possibility of the Kriging interpolation through comparing to existing Least square method as well.

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Spatial Interpolation of Meteorologic Variables in Vietnam using the Kriging Method

  • Nguyen, Xuan Thanh;Nguyen, Ba Tung;Do, Khac Phong;Bui, Quang Hung;Nguyen, Thi Nhat Thanh;Vuong, Van Quynh;Le, Thanh Ha
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제11권1호
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    • pp.134-147
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    • 2015
  • This paper presents the applications of Kriging spatial interpolation methods for meteorologic variables, including temperature and relative humidity, in regions of Vietnam. Three types of interpolation methods are used, which are as follows: Ordinary Kriging, Universal Kriging, and Universal Kriging plus Digital Elevation model correction. The input meteorologic data was collected from 98 ground weather stations throughout Vietnam and the outputs were interpolated temperature and relative humidity gridded fields, along with their error maps. The experimental results showed that Universal Kriging plus the digital elevation model correction method outperformed the two other methods when applied to temperature. The interpolation effectiveness of Ordinary Kriging and Universal Kriging were almost the same when applied to both temperature and relative humidity.

적응적 p-Version 유한요소법에서 정규 크리깅에 의한 응력복구기법 (Stress Recovery Technique by Ordinary Kriging Interpolation in p-Adaptive Finite Element Method)

  • 우광성;조준형;이동진
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권4A호
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    • pp.677-687
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    • 2006
  • 크리깅 보간법은 지구통계학 분야에 주로 사용되는 보간법의 하나이다. 이 방법은 실험적 베리오그램과 이론적 베리오그램의 작성과 크리깅 보간법의 정식화에 관한 연구를 포함하고 있다. 종래의 응력복구를 위한 최소제곱법과 대조적으로, 가우스적분점에서의 응력데이타로부터 준정해를 얻기 위해 가중 최소제곱법에 기초를 둔다. 즉, 동일한 가중치를 사용하는 종래의 방식들과는 달리 가우스적분점에서의 응력값의 보간을 위하여 베리오그램 모델링을 통한 가중치가 결정된다. 한편, 분할된 요소망에 Zienkiewicz와 Zhu에 의해 제안된 SPR기법에 기초를 둔 사후오차평가를 통해 p-차수를 균등 또는 선택적으로 증가시키는 자동체눈 방식이 도입되었다. 이 방법의 정당성을 보기위해 인장력을 받는 개구부를 갖는 평판문제를 해석하였다. 또한, 기존의 최소제곱법과의 비교를 통한 크리깅보간법의 정당성을 보여 주었다.

Kriging 보간법을 사용한 개선된 차원감소법 (Improving Dimension Reduction Method Using Kriging Interpolation)

  • 최주호;최창현
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2007년도 정기 학술대회 논문집
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    • pp.135-140
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    • 2007
  • In this paper, an Improved Dimension Reduction(IDR) method is proposed for uncertainty quantification that employes Kriging interpolation technic. It has been acknowledged that the DR method is accurate and efficient for assessing statistical moments and reliability due to the sensitivity free feature. However, the DR method has a number of drawbacks such as instability and inaccuracy for problems with increased nonlineality. In this paper, improved DR is implanted by three steps. First, the Kriging interpolation method is used to accurately approximate the responses. Second, 2N+1 and 4N+1 ADOEs are proposed to maintain high accuracy of the method for UQ analysis. Third, numerical integration scheme is used with accurate but free response values at any set of integration points of the surrogated model.

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Interpretation of Real Information-missing Patch of Remote Sensing Image with Kriging Interpolation of Spatial Statistics

  • Yiming, Feng;Xiangdong, Lei;Yuanchang, Lu
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.1479-1481
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    • 2003
  • The aim of this paper was mainly to interpret the real information-missing patch of image by using the kriging interpolation technology of spatial statistics. The TM Image of the Jingouling Forest Farm of Wangqing Forestry Bureau of Northeast China on 1 July 1997 was used as the tested material in this paper. Based on the classification for the TM image, the information pixel-missing patch of image was interpolated by the kriging interpolation technology of spatial statistics theory under the image treatment software-ERDAS and the geographic information system software-Arc/Info. The interpolation results were already passed precise examination. This paper would provide a method and means for interpreting the information-missing patch of image.

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보간과 회귀를 위한 일반크리깅 모델 (Generalized Kriging Model for Interpolation and Regression)

  • 정재준;이태희
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제29권2호
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    • pp.277-283
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    • 2005
  • Kriging model is widely used as design analysis and computer experiment (DACE) model in the field of engineering design to accomplish computationally feasible design optimization. In general, kriging model has been applied to many engineering applications as an interpolation model because it is usually constructed from deterministic simulation responses. However, when the responses include not only global nonlinearity but also numerical error, it is not suitable to use Kriging model that can distort global behavior. In this research, generalized kriging model that can represent both interpolation and regression is proposed. The performances of generalized kriging model are compared with those of interpolating kriging model for numerical function with error of normal distribution type and trigonometric function type. As an application of the proposed approach, the response of a simple dynamic model with numerical integration error is predicted based on sampling data. It is verified that the generalized kriging model can predict a noisy response without distortion of its global behavior. In addition, the influences of maximum likelihood estimation to prediction performance are discussed for the dynamic model.

Noisy 한 CFD 결과에 대한 구속조건을 고려한 EGO 방법 연구 (A STUDY ON CONSTRAINED EGO METHOD FOR NOISY CFD DATA)

  • 배효길;권장혁
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.32-40
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    • 2012
  • Efficient Global Optimization (EGO) method is a global optimization technique which can select the next sample point automatically by infill sampling criteria (ISC) and search for the global minimum with less samples than what the conventional global optimization method needs. ISC function consists of the predictor and mean square error (MSE) provided from the kriging model which is a stochastic metamodel. Also the constrained EGO method can minimize the objective function dealing with the constraints under EGO concept. In this study the constrained EGO method applied to the RAE2822 airfoil shape design formulated with the constraint. But the noisy CFD data caused the kriging model to fail to depict the true function. The distorted kriging model would make the EGO deviate from the correct search. This distortion of kriging model can be handled with the interpolation(p=free) kriging model. With the interpolation(p=free) kriging model, however, the search of EGO solution was stalled in the narrow feasible region without the chance to update the objective and constraint functions. Then the accuracy of EGO solution was not good enough. So the three-step search method was proposed to obtain the accurate global minimum as well as prevent from the distortion of kriging model for the noisy constrained CFD problem.

현장 조사 자료의 공간 보간을 위한 다변량 크리깅을 이용한 범주형 자료의 통합 (Integration of Categorical Data using Multivariate Kriging for Spatial Interpolation of Ground Survey Data)

  • 박노욱
    • Spatial Information Research
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    • 제19권4호
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    • pp.81-89
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    • 2011
  • 이 논문에서는 공간적으로 소수의 지점에서 획득된 현장 조사 자료의 공간 보간 과정에 범주형 자료를 결합하는 다변량 크리깅 기법을 제안하고자 한다. 범주형 자료를 결합하는 과정에서 기존 범주형 자료의 속성별로 대푯값을 할당하는 단일 지역 평균 기반의 단순 크리깅 방식 대신에, 영역-점 변환 크리깅을 이용하여 원하는 해상도로 상세화시킨 추정값을 가변적 지역 평균으로 이용하였다. 지화학 원소 구리의 공간 보간에 지질도를 이용하는 사례연구를 통해 제안 기법을 예시하였다. 교차 검증 결과, 제안 기법이 단변량 정규 크리깅과 기존 단일 지역 평균 기반의 단순 크리깅 기법에 비해 각각 15%와 25%의 예측 능력의 향상을 나타내었다. 따라서 범주형 자료를 부가 자료로 이용하는 공간 보간에 이 논문에서 제안한 기법이 효율적으로 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

현장 조사 자료를 이용한 GIS 기반 주제도 작성을 위한 단변량 크리깅 기법의 비교 (Comparison of Univariate Kriging Algorithms for GIS-based Thematic Mapping with Ground Survey Data)

  • 박노욱
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.321-338
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    • 2009
  • 이 연구의 목적은 비대칭 분포를 가지는 현장 조사 자료로부터 GIS 기반 주제도를 생성하기 위한 공간 내삽 방법으로 단변량 크리깅 기법을 비교하는데 있다. 기존 정규 크리깅과 비선형 자료 변환에 기반을 둔 로그 정규 크리깅, 다중 가우시안 크리깅과 지시자 크리깅을 지화학 원소 비소와 납에 대해 사례 연구를 통해 비교하였다. 예측 능력의 비교 분석을 위해 leave-one-out 기반 교차 검증을 통한 오차 분석을 수행하였으며, 샘플링 밀도의 차이에 따른 오차의 변화 양상도 분석하였다. 비교 분석 결과, 지시자 크리깅이 전반적으로 가장 높은 예측 능력을 나타내었으며, 작은 값과 높은 값의 예측 능력도 우수한 것으로 나타났다. 정규 크리깅에 비해 비선형 자료 변환 기반 크리깅 기법들이 우수한 예측 능력을 나타내었지만, 기존에 많이 적용된 로그 정규 크리깅은 샘플링 밀도와 상관없이 편향 정도가 가장 크게 나타내었다. 이 연구를 통해 얻어지는 정량적 검증 결과는 비대칭 분포를 가지는 현장 조사 자료의 내삽을 위한 크기깅 기법의 선정에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

마늘 재배적지분석을 위한 기온자료 공간보간기법 비교 (Comparison between Spatial Interpolation Methods of Temperature Data for Garlic Cultivation)

  • 김용완;홍석영;장민원
    • 한국농공학회논문집
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    • 제53권5호
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    • pp.1-7
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    • 2011
  • The objective of this study is to decide a spatial interpolation method on temperature data for the suitability analysis of garlic cultivation. In Korea, garlic is the second most cultivated condiment vegetable after red pepper. Nowadays warm-temperate garlic faces potential shift of its arable area according to warmer temperature in the Korean Peninsula, and the change can be drawn with the precise temperature map derived from interpolation on point-measured data. To find the preferable interpolation method in cases of germination and vegetative period of the garlic, different approaches were tested as follows: Inverse Distance Weighted (IDW), Spline, Ordinary Kriging (OK), and Universal Kriging (UK). As a result, IDW and UK show the lowest root mean square errors as for the germination and vegetative seasons, respectively. However, statistically significant difference was not revealed among the applied methods regarding the germinating period. Eventually this will contribute to mapping the suitable lands for the cultivation of warm-temperate garlic reasonably.