• 제목/요약/키워드: Least mean square

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한반도 연안 기온자료의 분포함수 추정 (Estimation on the Distribution Function for Coastal Air Temperature Data in Korean Coasts)

  • 정신택;조홍연;고동휘;황재동
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제26권5호
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    • pp.278-284
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    • 2014
  • 연안 생태환경변화의 주요 지표로 이용되는 수온은 기온과 밀접한 상관관계가 있기 때문에 기온자료를 이용하여 기후변화에 따른 수온변화와 연안 생태환경변화를 추정할 수 있다. 기후변화는 기온 및 수온의 발생빈도 변화와 연안의 생태환경변화를 유발하기 때문에 기온과 수온의 발생 빈도분포 함수를 추정하는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 우리나라 연안의 장기 기온자료를 이용하여 빈도분포함수를 추정하였다. 빈도분포 함수는 조위 분포함수 추정(Cho et al., 2003), 수온 분포함수 추정(Jeong et al., 2013) 등에 사용된 Bi-modal 형태의 분포함수를 이용 하였으며, 분포함수의 매개변수는 최소자승법으로 최적 추정하였다. 최적 추정된 매개변수는 기온자료의 기본적인 통계정보에 해당하는 평균, 표준편차, 왜도계수와 강한 상관관계를 보이고 있는 것으로 파악되었으며, 통계정보를 이용한 매개변수 추정공식의 RMS 오차는 5% 정도로 파악되었다. 한편 본 연구에서 제시하는 Bi-modal 분포함수는 전체적인 기온 분포양상을 적절하게 표현하고 있으나, 고온 영역의 급격한 빈도감소 양상 및 관측 자료의 분포에서 보이는 작은 첨두 재현에는 한계가 있는 것으로 파악되었다.

젖소집단의 산차에 따른 체세포점수의 환경효과 및 분산성분 추정 (Estimation of Variance Component and Environment Effects on Somatic Cell Scores by Parity in Dairy Cattle)

  • 조광현;나승환;서강석;김시동;박병호;이영창;박종대;손삼규;최재관
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제48권1호
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    • pp.39-48
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    • 2006
  • 본 연구는 1999년 1월부터 2004년 12월까지의 체세포점수의 검정일 자료를 이용하여 124,635개의 초산자료와 134,308개의 2산자료, 37,412개의 3산자료, 41787개의 4산자료, 37412개의 5산 자료를 이용하였다. 분석에 사용된 방법은 체세포 점수에 영향을 미치는 분만연도, 연령, 비유단계, 산차, 계절의 효과를 추정하기 위하여 GLM을 이용하여 최소자승법으로 분석하였으며, 검정일 모형을 이용한 분산성분 추정은 EM-REML 분석방법을 전산 프로그램한 REMLF90을 이용하였다. 각 산차별로 연령에 대한 효과는 연령이 낮은 군에서 체세포 점수가 낮게 나타났으며, 연령이 높은 군에서는 다소 높게 나타났다. 비유단계별 효과는 1산과 2산에서는 비유초기에서 체세포 점수가 낮게 나타났으며 비유말기에 3.151, 3.696로 높은 체세포 점수를 나타났으나, 3산, 4산, 5산에서는 비유중기에 높은 체세포 점수를 나타내었으며, 대체로 피크기에 체세포 점수가 높게 나타나는데 4산과 5산에서는 비유말기에 체세포 점수가 낮게 나타났다. 분만계절별 환경효과는 1산~5산 모두 대체로 9~11월에 체세포 점수가 낮게 나타났으며, 대체로 유량이 낮게 추정되는 6~8월 사이에는 체세포 점수가 대체로 높게 나타났다. 각 산차별 유전력은 1산에서 5산까지 각각 0.05, 0.09, 0.10, 0.05, 0.05를 나타냈으며, 유전분산값은 비유초기의 경우 2, 3, 5산에서 높게 나타났으며, 1산과 4산의 경우는 대체로 낮게 추정되었다.

정상인의 안면부 운동 시 표면근전도 측정 연구 (A Study of Surface Electromyography Measurement of Facial Muscles in Normal Person)

  • 이형걸;정다정;최유민;김석희;육태한;송범용;김종욱
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제31권2호
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    • pp.51-63
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    • 2014
  • Background or Objectives : The purpose of this study is to measure surface Electromyography(sEMG) of facial muscles in normal person and to find method for standardizing of sEMG's value. Methods : We measured 3points on face, frontalis muscle($GB_{14}$), zygomaticus muscle($SI_{18}$), orbicularis oris muscle($LI_{19}$) of 40 normal person by sEMG. 40 normal person consist with two groups, each 20 male, 20 female. Average age of subject was $26.50{\pm}4.79$. SEMG instrument QEMG-4 XL was used. After training exercise of facial muscles, sEMG's root mean square value was measured once. Results : 1. In whole experimental group, frontalis muscle's both side average was $78.36{\pm}40.87$, zygomaticus muscle's both side average was $84.70{\pm}49.81$, orbicularis oris's both side average was $104.83{\pm}38.81$. 2. Left side of Frontalis muscle, both side of zygomaticus muscle are high marked in male than female in statistically. 3. In whole experimental group, average of ratio comparing smaller value with bigger value in difference between left side and right side was $19.60{\pm}12.88$ %. 4. Average of asymmetry index(AI) was $11.46{\pm}8.36$ %. orbicularis oris muscle's average of AI had least difference was $8.95{\pm}7.50$ %. zygomaticus muscle's average of AI had most difference was $13.95{\pm}8.90$ %. Conclusions : The result of this study could provide useful information of field of sEMG is used in oriental medicine treatment of facial muscles. To assess efficacy of treatment in facial muscles, we need to standardize facial muscle's sEMG values by using AI, ratio comparing values and etc.

Feasibility study of the beating cancellation during the satellite vibration test

  • Bettacchioli, Alain
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제5권2호
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    • pp.225-237
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    • 2018
  • The difficulties of satellite vibration testing are due to the commonly expressed qualification requirements being incompatible with the limited performance of the entire controlled system (satellite + interface + shaker + controller). Two features cause the problem: firstly, the main satellite modes (i.e., the first structural mode and the high and low tank modes) are very weakly damped; secondly, the controller is just too basic to achieve the expected performance in such cases. The combination of these two issues results in oscillations around the notching levels and high amplitude beating immediately after the mode. The beating overshoots are a major risk source because they can result in the test being aborted if the qualification upper limit is exceeded. Although the abort is, in itself, a safety measure protecting the tested satellite, it increases the risk of structural fatigue, firstly because the abort threshold has been already reached, and secondly, because the test must restart at the same close-resonance frequency and remain there until the qualification level is reached and the sweep frequency can continue. The beat minimum relates only to small successive frequency ranges in which the qualification level is not reached. Although they are less problematic because they do not cause an inadvertent test shutdown, such situations inevitably result in waiver requests from the client. A controlled-system analysis indicates an operating principle that cannot provide sufficient stability: the drive calculation (which controls the process) simply multiplies the frequency reference (usually called cola) and a function of the following setpoint, the ratio between the amplitude already reached and the previous setpoint, and the compression factor. This function value changes at each cola interval, but it never takes into account the sensor signal phase. Because of these limitations, we firstly examined whether it was possible to empirically determine, using a series of tests with a very simple dummy, a controller setting process that significantly improves the results. As the attempt failed, we have performed simulations seeking an optimum adjustment by finding the Least Mean Square of the difference between the reference and response signal. The simulations showed a significant improvement during the notch beat and a small reduction in the beat amplitude. However, the small improvement in this process was not useful because it highlighted the need to change the reference at each cola interval, sometimes with instructions almost twice the qualification level. Another uncertainty regarding the consequences of such an approach involves the impact of differences between the estimated model (used in the simulation) and the actual system. As limitations in the current controller were identified in different approaches, we considered the feasibility of a new controller that takes into account an estimated single-input multi-output (SIMO) model. Its parameters were estimated from a very low-level throughput. Against this backdrop, we analyzed the feasibility of an LQG control in cancelling beating, and this article highlights the relevance of such an approach.

강화지역 장수노인의 식습관 및 영양소섭취량 (Food Habits and Nutritional Status of the Long-Lived Elderly People in Ganghwa-gun Area)

  • 한혜경;최성숙;김명화;이성동
    • 대한지역사회영양학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.101-110
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    • 2005
  • This survey was carried out to obtain the information concerning nutritional status, including factors of food habits and nutrient intake of the long-lived elderly men and women living in Ganghwa-gun. In order to assess the quality of dietary intake among the elderly, a survey was conducted during December 2003 of 103 subjects who were over 85 years of age. Dietary nutrient intake data were obtained through the 24 hr recall method. Chi-square test and t-test were the main data analysis method. Their dietary habits such as three meals a day and a regular meal time have shown that they have generally good eating habits. Average daily calorie intake ($\%$ RDA) was 1233.2 kcal ($68.8\%$) for male and 1215.8 kcal ($75.8\%$) for female which were lower than the Recommended Dietary Allowances (RDA) for Koreans. Energy intake of females got closer to RDA than that of male. Protein intake was 49.3 g for male and 46.9 g for female (which was $82.3\%$ RDA for male and $85.1\%$ RDA for female) for elderly person, the proportion of animal protein to total protein intake were $45.2\%$ for male and $39.0\%$ for female. Average CPF ratio of energy intake for both male and female were 68.7 : 16.1 : 15.2 and 69.6 : 15.4 : 15.0. SFA : MUFA : PUFA ratio of the subject was 0.78 : 1.03 : 1.00 for male and 0.64 : 0.92 : 1.00 for female. Calcium intakes for both males and females were 321.3 mg and 377.2 mg. Vitamin A was the nutrient found to be least sufficient. Mean daily intakes of most of the vitamins and minerals for both males and females were lower than RDA except vitamin C and Zn for female, especially $\%$ RDAs of vitamin A, Ca for male and vitamin A for females were less than $50\%$ of RDA. In conclusion, long-lived elderly in Ganghwa areas did not consume enough nutrients quantitatively as well as qualitatively, especially Ca, Fe, vitamin A, vitamin $B_2$ and vitamin E. These results suggest that nutritional guidelines for older Koreans should focus on the maintenance of adequate energy intake. In addition, selection of foods with high protein and calcium, such as dairy food, should be emphasized, particularly in the long-lived elderly.

Yield Prediction of Chinese Cabbage (Brassicaceae) Using Broadband Multispectral Imagery Mounted Unmanned Aerial System in the Air and Narrowband Hyperspectral Imagery on the Ground

  • Kang, Ye Seong;Ryu, Chan Seok;Kim, Seong Heon;Jun, Sae Rom;Jang, Si Hyeong;Park, Jun Woo;Sarkar, Tapash Kumar;Song, Hye young
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제43권2호
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    • pp.138-147
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    • 2018
  • Purpose: A narrowband hyperspectral imaging sensor of high-dimensional spectral bands is advantageous for identifying the reflectance by selecting the significant spectral bands for predicting crop yield over the broadband multispectral imaging sensor for each wavelength range of the crop canopy. The images acquired by each imaging sensor were used to develop the models for predicting the Chinese cabbage yield. Methods: The models for predicting the Chinese cabbage (Brassica campestris L.) yield, with multispectral images based on unmanned aerial vehicle (UAV), were developed by simple linear regression (SLR) using vegetation indices, and forward stepwise multiple linear regression (MLR) using four spectral bands. The model with hyperspectral images based on the ground were developed using forward stepwise MLR from the significant spectral bands selected by dimension reduction methods based on a partial least squares regression (PLSR) model of high precision and accuracy. Results: The SLR model by the multispectral image cannot predict the yield well because of its low sensitivity in high fresh weight. Despite improved sensitivity in high fresh weight of the MLR model, its precision and accuracy was unsuitable for predicting the yield as its $R^2$ is 0.697, root-mean-square error (RMSE) is 1170 g/plant, relative error (RE) is 67.1%. When selecting the significant spectral bands for predicting the yield using hyperspectral images, the MLR model using four spectral bands show high precision and accuracy, with 0.891 for $R^2$, 616 g/plant for the RMSE, and 35.3% for the RE. Conclusions: Little difference was observed in the precision and accuracy of the PLSR model of 0.896 for $R^2$, 576.7 g/plant for the RMSE, and 33.1% for the RE, compared with the MLR model. If the multispectral imaging sensor composed of the significant spectral bands is produced, the crop yield of a wide area can be predicted using a UAV.

동작 상상 EEG 분류를 위한 필터 뱅크 기반 정규화 공통 공간 패턴 (Filter-Bank Based Regularized Common Spatial Pattern for Classification of Motor Imagery EEG)

  • 박상훈;김하영;이다빛;이상국
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권6호
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    • pp.587-594
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    • 2017
  • 최근, 동작 상상(Motor Imagery) Electroencephalogram(EEG)를 기반으로 한 Brain-Computer Interface(BCI) 시스템은 의학, 공학 등 다양한 분야에서 많은 관심을 받고 있다. Common Spatial Pattern(CSP) 알고리즘은 동작 상상 EEG의 특징을 추출하기 위한 가장 유용한 방법이다. 그러나 CSP 알고리즘은 공분산 행렬에 의존하기 때문에 Small-Sample Setting(SSS) 상황에서 성능에 한계가 있다. 또한 사용하는 주파수 대역에 따라 큰 성능 차이를 보인다. 이러한 문제를 동시에 해결하기 위해, 4-40Hz 대역 EEG 신호를 9개의 필터 뱅크를 이용하여 분할하고 각 밴드에 Regularized CSP(R-CSP)를 적용한다. 이후 Mutual Information-Based Individual Feature(MIBIF) 알고리즘은 R-CSP의 차별적인 특징을 선택하기 위해 사용된다. 본 연구에서는 대뇌 피질의 운동영역 부근 18개 채널을 사용하여 BCI CompetitionIII DatasetIVa의 피험자 다섯 명(aa, al, av, aw 및 ay)에 대해 각각 87.5%, 100%, 63.78%, 82.14% 및 86.11%의 정확도를 도출하였다. 제안된 방법은 CSP, R-CSP 및 FBCSP 방법보다 16.21%, 10.77% 및 3.32%의 평균 분류 정확도 향상이 있었다. 특히, 본 논문에서 제안한 방법은 SSS 상황에서 우수한 성능을 보였다.

단계양수시험으로부터 우물수두손실 항을 이용한 단열의 고.저 투수성 평가 (Evaluation of Low or High Permeability of Fractured Rock using Well Head Losses from Step-Drawdown Tests)

  • 김병우;김형수;김건영;고용권
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.1-11
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    • 2012
  • Rorabaugh(1953)에 의해 재정리된 단계양수시험 해석해 $s_w=BQ+CQ^p$는 단열암반대수층에서 비선형으로 증가하는 수위강하에 매우 적합하며, 현장에서 관측된 수위강하 값과 추정된 수위강하 사이의 제곱근 평균제곱오차(RMSE) 값이 매우 낮음을 보여주었다. 우물수두손실($CQ^p$)의 $C$ 값은 $3.689{\times}10^{-19}{\sim}5.825{\times}10^{-7}$, $P$ 값은 3.459~8.290의 범위로 산정되었으며, 지표로부터 하부심도로 내려 갈수록 양수율 증가에 따른 수위강하는 매우 크게 나타났다. 단열암반대수층에서의 우물수두손실은 다공질매질에서와 달리 단열특성(단열의 틈, 간격, 상호 연결성)에 의한 영향으로 나타나므로, 우물수두손실의 $C$$P$ 값은 단열암 반대수층의 난류구간과 고 저 투수성 단열암반의 특성을 해석하는데 매우 중요하다. 그 결과, 우물수두손실 항의 $C$$P$ 값에 대한 회귀분석 결과로부터 암반대수층의 난류구간과 수리특성의 관계가 파악되었으며, $C$$P$ 값의 관계가 단열암반대수층의 수리특성 해석에 있어 매우 유용함을 확인할 수 있었다.

국내 홀스타인젖소의 선형심사에 대한 보정계수 개발 (The Development of Adjustment Coefficients for Linear Classifications in the Korean Holstein Dairy Cattle)

  • 송치은;상병찬;도창희
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제44권1호
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    • pp.1-12
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    • 2002
  • 젖소의 선형심사형질은 젖소의 생물학적 변이를 심사자의 직관에 의하여 변이의 정도에 따라 점수를 부여한다. 심사형질에 대한 정의에 의하여 연령과 비유기에 상관없이 변이의 정도를 수치화 하기 때문에 형질에 따라서 필연적으로 연령과 비유기의 영향을 받을 수밖에 없다. 본 연구에서는 연령과 비유기가 선형심사형질에 미치는 영향을 조사하고 그를 보정하기 위한 보정계수를 추정하였다. 키 강건성, 체심, 엉덩이 너비, 뒷다리 옆모양과 앞유방 부착이 연령에 따라 증가 또는 감소하는 경향을 보이면서 크게 영향 받는 것으로 조사되었으며, 유용성, 뒷유방 높이, 뒷유방 너비와 정중제인대는 비유기에 따라 영향을 받았다. 유방깊이는 연령과 비유기 두 가지 요인 모두로부터 영향을 받았다. 추정된 보정 계수에 의한 각각의 보정계수를 적용한 결과 연령과 비유기에 영향 받는 모든 형질에서 분만년월, 심사자 등의 변이에는 작은 영향을 미치며, 보정하고자 하는 요인의 변이를 크게 줄여 보정효과가 양호한 것으로 나타났다. 유방깊이는 연령과 비유기에 대한 보정계수를 동시에 적용한 결과 두 요인 모두에서 변이를 크게 줄였다.

편광 민감 광결맞음 단층 촬영 장치를 이용한 자궁경부의 조기 진단(A Preliminary Study) (Early-Stage Diagnosis of Cervix using the Polarization Sensitive Optical Coherence Tomography(A Preliminary Study))

  • 강진호;이상원;유지영;강문식;김법민;윤보성;김영태;조남훈
    • 한국광학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.367-372
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    • 2007
  • 자궁경부 상피이형성증(cervical dysplasia)은 세포핵/세포질(nuclear/cytoplasmic, N/C) 면적비의 변화를 포함하는 자궁경부 상피에서의 형태학적 변화를 일으킨다. 세포핵은 중요한 산란 원인중에 하나이기 때문에 N/C 면적비의 변화는 깊이에 따른 원형 편광장도를 반영한다. 따라서 우리는 편광 민감 광결맞음 단층촬영장치(polarization-sensitive optical coherence tomography, PS-OCT)를 이용하여 산란에 의해 발생하는 편광의 변화를 측정하였다. 자궁 경부 조직 샘플은 고등급 상피내종양(high-grade squamous intraepithelial, H-SIL)을 가진 한 명의 환자와 정상인 네 명의 환자에게서 얻어졌다. 우리는 자궁경부의 깊이에 따른 원형 편광의 유지 정도(degree of circular polarization, DOCP) 평균을 구하였고, 상피층의 깊이에서 최소 제곱 1차 선형 함수(least-square linear fit)를 사용하여 기울기를 획득하였다. 획득된 기울기를 가지고 DOCP의 변화율을 정량화 하였다. 그 결과 H-SIL에서의 DOCP의 감쇄가 정상 조직에서 보다 빠르게 나타남을 확인할 수 있었다. 이는 PS-OCT를 이용하여 산란 변화에 따른 DOCP의 변화율을 측정하는 것이 자궁경부상피 이형성증의 진단을 하는데 있어서 유용한 진단법이 될 수 있음을 의미한다.