• 제목/요약/키워드: Lagrangian기법

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MPEG 인터넷 비디오 코딩(IVC)의 부호화 효율 개선을 위한 부호화 툴 (Coding Tools for Enhancing Coding Efficiency of MPEG Internet Video Coding (IVC))

  • 양안나;이재영;한종기;김재곤
    • 방송공학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.319-329
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    • 2016
  • 인터넷 비디오 코딩(Internet Video Coding: IVC)은 MPEG에서 개발 중인 로열티 무료 비디오 코덱이다. IVC 코덱의 부호화 효율은 지속적으로 향상되어왔으며, CD(Committee Draft) 버전의 IVC는 객관적 화질 및 주관적 화질이 H.264/AVC HP(High Profile)와 견줄 만한 수준의 성능을 낸다고 보고 되었다. 본 논문에서는 IVC 코덱 구조의 개요 및 주요 부호화 알고리즘과 함께 MPEG에서의 IVC 개발 과정 중에 부호화 효율을 향상시키기 위하여 제안된 부호화 툴을 제시한다. 부호화 툴은 비 참조 P 프레임 부호화, DC 모드 화면내 예측, 라그랑지안 승수(Lagrange Multiplier) 선택기법, 색차신호의 화면내 예측모드 확장 기법 등 표준 및 비표준 부호화 기법을 포함한다. 각 부호화 툴에 대한 알고리즘과 부호화 효율 이득을 실험을 통하여 제시하였다. 실험결과 각 부호화 툴은 저지연 부호화 모드에서 각각 8.8%, 0.4%, 0.4%, 0.0%의 비트율 절감의 부호화 이득을 얻었다.

MAPLE 강우예보자료를 활용한 유출량 예측 (Flood Estimation Using MAPLE Forecasted Precipitation Data)

  • 최창원;이재응
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.984-984
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    • 2012
  • 지구온난화와 기후변화의 영향으로 전 지구적으로 이상홍수, 이상가뭄, 한파와 같은 이상기상 현상이 빈번하게 발생하고 있다. 국내에서는 2010년 추석 광화문 침수사태와 2011년 우면산 산사태와 같은 국지성 집중호우로 인한 인적 물적 피해가 속출하고 있다. 전통적으로 시기나 양적인 측면에서 대부분 장마기간에 국한되었던 강우집중현상이 과거와 달리 특정기간에 상관없이 발생하고 단기성, 국지성을 지닌 호우의 발생빈도가 높아지는 등 국내 강우의 특성이 변하고 있다. 이러한 변화에 대응하기 위해서 강우예측과 유출량예측의 정확도를 높이기 위한 시도가 다양하게 이루어지고 있다. 강우예측의 정확성을 높이기 위해 기상청에서는 단기예보를 목적으로 전지구 통합모델과 지역 통합모델을 연계한 동네예보를 수행하고 있으며, 초단기 예보를 위한 목적으로 VSRF, SCAN, VDRAS, MAPLE 등의 예보를 수행하고 있다. 홍수량 예측에서는 일반적으로 사용하고 있는 물리적 기반의 모형에 레이더강우와 같은 격자형 강우자료를 사용하여 정확성을 높이거나, 기존의 집중형 모형을 분포형 모형으로 대체하기 위한 연구 등이 이루어지고 있으며, 모형 구축이 간편하고 예측 정확도가 우수하다는 장점으로 인해 신경회로망이나 퍼지추론기법 등을 사용한 연구도 지속적으로 이루어지고 있다. 본 연구에서는 수자원분야에 산재한 불확실성을 적극적으로 인정하고 수학적으로 해석하기 위한 이론인 퍼지이론에 신경망 이론을 도입한 neuro-fuzzy 기법을 사용하여 홍수량을 예측하였다. 모형의 입력자료로는 관측된 강우자료와 유출량자료 및 기상청에서 제공하는 MAPLE(McGill Algorithm for Precipitation Nowcasting by Lagrangian Extrapolation) 강우예측자료를 사용하여 적용성을 평가해보았다. 모형의 적용성을 평가하기 위해 시험유역을 충주댐 상류 유역으로 선정하였으며, 2010년 2011년 홍수기의 충주댐 유입량을 예측하였다. 모형의 입력자료를 변경하여 입력자료의 변화에 따른 결과를 비교하였고, clustering 반경의 변화에 따른 정확도를 비교하였다. 모형의 정확도는 평균제곱근오차와 첨두수위오차를 통해 비교하였으며, 비교결과 전반적으로 lead time이 길어질수록 MAPLE 사용 시 예측 정확도가 우수하였고, clustering 반경은 0.5일 때 가장 우수한 결과를 보였다.

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이차원(二次元) 파전파(波傳波) 이론(理論)에 의한 충돌현상(衝突現狀) 해석(解析) (Two-Dimensional Wave Propagation Analysis of Impact Phenomena)

  • 이상호;안병기
    • 대한토목학회논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.245-255
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    • 1994
  • 충돌현상을 재현할 수 있는 이차원 파전파 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 불연속인 충격전면에 연속성을 부여하기 위한 기법으로 Von Neumann과 Ritchmyer가 제안한 인공점성을 수치해석시 도입하였다. 본 연구에서는 충돌물체의 재료모델로서 Von-Mises 항복함수를 이용한 탄소성 모델을 사용하였다. 개발된 컴퓨터 프로그램을 검증하기 위하여 충격을 가하는 물체와 받는 물체로 구성된 충돌현상을 재현하였다. 본 연구에서 개발된 컴퓨터 프로그램은 이차원 평면요소를 사용하였기 때문에 재현된 충돌해석 결과를 3차원에서 발생하는 실제값과 정량적으로 비교할 수는 없었으나 충돌실험시 실제로 발생하는 파괴현상을 정성적으로 분석할 수 있었다.

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퍼지논리제어와 LMI기법을 이용한 강인 게인 스케줄링 (Robust Gain Scheduling Based on Fuzzy Logic Control and LMI Methods)

  • 지효선;구근모;이훈구;탁민제;홍성경
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.1162-1170
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    • 2001
  • This paper proposes a practical gain-scheduling control law considering robust stability and performance of Linear Parameter Varying(LPV) systems in the presence of nonlinearities and uncertainties. The proposed method introduces LMI-based pole placement synthesis and also associates with a recently developed fuzzy control system based on Takagei-Sugenos fuzzy model. The sufficient conditions for robust controller design of linearized local dynamics and robust stabilization of fuzzy control systems are reduced to a finite set of Linear Matrix inequalities(LMIs) and solved by using co-evolutionary algorithms. The proposed method is applied to the longitudinal acceleration control of high performance aircraft with linear and nonlinear simulations.

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빙-해저지반 상호작용을 고려한 빙쇄굴 시뮬레이션 비교연구 (Comparative Study of Ice Gouge Simulation Considering Ice Keel-Seabed Interactions)

  • 신문범;박동수;서영교
    • 한국해양공학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.556-563
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    • 2019
  • The ice keel gouge and seabed interaction is one of the major considerations in the design of an Arctic pipeline system. Ice keel and seabed interaction engineering models based on experimental data, which give an explicit equation for estimating the ice gouging depth, have been suggested. The suggested equations usually overestimate the ice keel gouging depth. In addition, various types of numerical analyses have been carried out to verify the suggested engineering model equations in comparison to the experimental data. However, most of numerical analysis results were also overestimated compared with the laboratory experimental data. In this study, a numerical analysis considering the contact condition and geostatic stress was carried out to predict the ice keel gouging depth and compared with the previous studies. Considering the previously mentioned conditions, more accurate results were produced compared with the laboratory experiment results and the error rate was reduced compared to previous numerical analysis studies.

가상 경계 방법을 이용한 유동 해석 기법에 관한 기초 연구 (The Basic Study on the Technique of Fluid Flow Analysis Using the Immersed Boundary Method)

  • 양승호;하만영;박일룡
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제28권6호
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    • pp.619-627
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    • 2004
  • In most industrial applications, the geometrical complexity is combined with the moving boundaries. These problems considerably increase the computational difficulties since they require, respectively, regeneration and deformation of the grid. As a result, engineering flow simulation is restricted. In order to solve this kind of problems the immersed boundary method was developed. In this study, the immersed boundary method is applied to the numerical simulation of stationary, rotating and oscillating cylinders in the 2-dimensional square cavity. No-slip velocity boundary conditions are given by imposing feedback forcing term to the momentum equation. Besides, this technique is used with a second-order accurate interpolation scheme in order to improve the accuracy of flow near the immersed boundaries. The governing equations for the mass and momentum using the immersed boundary method are discretized on the non-staggered grid by using the finite volume method. The results agree well with previous numerical and experimental results. This study presents the possibility of the immersed boundary method to apply to the complex flow experienced in the industrial applications. The usefulness of this method will be confirmed when we solve the complex geometries and moving bodies.

동영상 통신을 위한 적응 비트율 제어 (Adaptive rate control for video communication)

  • 김학수;정연식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권9A호
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    • pp.1383-1391
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    • 1999
  • 본 논문은 동영상 통신을 함에 있어 목표 전송률이 주어졌을 때 왜곡이 최소가 되도록 양자화하는 방법을 제안한다. 이 방법을 이용하게 되면 같은 발생 비트량이라 할지라도 기존의 R-D 모델기반 비트율 제어 방법에 비해 재구성된 영상의 화질을 향상시킬 수 있다. 문제는 하나의 양자화 집합이 주어졌을 때 전체 왜곡이 최소가 되고 버퍼 오버플로우가 발생하지 않은범위 내에서 매크로 블록 당 양자화 집합에 존재하는 최적의 양자화 계수를 선택하려는 것인데, 이러한 문제를 해결하기 위해 동작 왜곡 비트율 이론을 이용한 라그랑즈 승수 기법을 도입하였으며, 양자화 방법은 H.263의 권고를 따랐다.

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모선별 한계가격의 구성요소 산정 기법 (A New Approach to Calculation of the Components of Locational Marginal Price)

  • 이기송;정윤원;신중린;김진호;박종배
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제55권8호
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    • pp.341-350
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    • 2006
  • This paper presents a new methodology to draw the components of locational marginal price (LMP) in electricity market. Recently, the changing environments surrounding electricity industries resulted in the unbundled services provided by electricity market players, which may require the new pricing mechanisms based on the LMP. The changed pricing mechanisms will provide the price signals of time and location to the market participants. Most of the existing studies of LMP are based on the Lagrangian multipliers as shadow prices to evaluate the equivalent values of constraints or factors for security, reliability and quality. However, the shadow prices cannot provide enough information for components of LMP. In this paper, therefore, we proposed a new approach that LMP is divided into three components. To do this, we first present the method for shadow prices calculation and then break down LMP into a variety of parts corresponding to the concerned factors. The proposed approach is applied to 5-bus and modified IEEE 14-bus sample system in order to verify its validity.

SPH 기법의 계산인자 민감도에 대한 연구 (Study on the Effects of Computational Parameters in SPH Method)

  • 김유일;남보우;김용환
    • 대한조선학회논문집
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    • 제44권4호
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    • pp.398-407
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    • 2007
  • A smoothed particle hydrodynamics (SPH) method is applied for simulating two-dimensional free-surface problems. The SPH method based on the Lagrangian formulation provides realistic flow motions with violent surface deformation, fragmentation and reunification. In this study, the effect of computational parameters in SPH simulation is explored through two-dimensional dam-breaking and sloshing problem. The parameters to be considered are the speed of sound, the frequency of density re-initialization, the number of particle and smoothing length. Through a series of numerical test. detailed information was obtained about how SPH solution can be more stabilized and improved by adjusting computational parameters. Finally, some numerical simulations for various fluid flow problem were carried out based on the parameters chosen through the sensitivity study.

리바요소를 이용한 섬유강화 고무기저 복합재료의 3차원 유한요소 모델링기법 (3-D Finite Element Modeling of Fiber Reinforced Rubber Composites using a Rubber Element)

  • 정세환;송정한;김진웅;김진영;허훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제30권12호
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    • pp.1518-1525
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    • 2006
  • Finite element analyses of structures made of the fiber reinforced composites require an adequate method to characterize the high anisotropic behavior induced by one or several layers of fiber cords with different spatial orientation embedded in a rubber matrix. This paper newly proposes a continuum based rebar element considering change of the orientation of the fiber during deformation of the composite. The mechanical behavior of the embedded fiber is modeled using two-node bar elements in order to consider the relative deformation and spatial orientation of the embedded fiber. For improvement of the analysis accuracy, the load-displacement curve of fiber is applied to the stiffness matrix of fiber. A finite element program is constructed based on the total Lagrangian formulation considering both geometric and material nonlinearity. Finite element analyses of the tensile test are carried out in order to evaluate the validity of the proposed method. Analysis results obtained with the proposed method provides realistic representation of the fiber reinforced rubber composite compared to results of other two models by the Halpin-Tsai equation and a rebar element in ABAQUS/Standard.