• 제목/요약/키워드: Mahalanobis 거리

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블록 기반의 영상 분할과 수계 경계의 확장을 이용한 수계 검출 (Water body extraction using block-based image partitioning and extension of water body boundaries)

  • 예철수
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.471-482
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    • 2016
  • 본 논문에서는 수계 영역의 감독 분류 성능을 향상시키기 위하여 블록 기반의 영상 분할과 수계 경계의 확장을 이용하는 수계 검출 방법을 제안한다. 초기 수계 영역을 추출하기 위하여 수계 훈련 지역의 Normalized Difference Water Index (NDWI) 및 Near Infrared (NIR) 밴드 영상의 분광 정보를 이용하여 Mahalanobis 거리 영상을 생성한다. Mahalanobis 거리 영상에 포함된 잡음 성분의 영향을 감소시키기 위해서 인접한 화소의 연결 강도에 의해 확산 계수가 제어되는 평균 곡률 확산을 적용한 후에 초기 수계 영역을 추출한다. 추출된 수계 영상을 같은 크기의 블록으로 분할한 후에 수계 경계에 속하는 수계 영역의 정보를 이용하여 수계 영역을 갱신한다. 수계 경계에 속하는 수계 영역과 수계 훈련 지역 사이의 통계적인 거리가 임계값 이하이면, 수계 영역 갱신을 반복적으로 수행한다. 제안한 알고리즘을 KOMPSAT-2 영상에 적용한 결과 블록 크기가 $11{\times}11$에서 $19{\times}19$사이인 경우에 overall accuracy는 99.47%에서 99.53%, Kappa coefficient는 95.07%에서 95.80%의 분류 정확도를 보였다.

마할라노비스 거리를 이용한 증기보일러 튜브의 고장탐지방법 (Fault Detection Method for Steam Boiler Tube Using Mahalanobis Distance)

  • 유정원;장재열;유재영;김성신
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.246-252
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    • 2016
  • 화력발전소의 설비들은 매우 높은 온도와 압력의 환경에서 운전되므로, 설비고장은 상당한 인적 물적 손실로 이어진다. 그러므로 발전설비의 비정상정인 동작 상태를 사전에 확인할 수 있는 고장탐지 시스템이 필수적이다. 본 연구에서는, 화력발전소 증기보일러의 고장탐지를 위해서 마할라노비스 거리(Mahalanobis distance, MD)를 이용하였다. MD 기반의 고장탐지방법에서는, 비정상샘플은 정상샘플들로부터 멀리 떨어져 있다고 가정한다. 정상상태로 동작중인 대상시스템으로부터 수집된 다변량 샘플을 이용하여 평균벡터와 공분산행렬을 계산하고, MD값의 문턱값을 설정한다. 검증단계에서는, 평균벡터와 검증샘플들 간의 MD를 구한 후, 계산된 MD 값이 미리 설정된 문턱값보다 높으면 알람신호가 발생하게 된다. MD 기반의 고장탐지방법의 성능을 검증하기 위해서, 200MW 유연탄 화력발전소의 증기보일러 튜브누설로 인해서 발전정지 된 사례를 사용하였다. 실험결과는 MD 기반의 고장탐지기법이 발전정지가 발생하기 이전의 이상징후를 성공적으로 탐지할 수 있음을 보여준다.

마할라노비스 거리를 이용한 압력용기 용접부 용접성 평가에 관한 연구 (A Study Evaluating Welding Quality in Pressure Vessel Using Mahalanobis Distance)

  • 김일수;이종표;이지혜;정성명;김영수;;박민호
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.22-28
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    • 2013
  • Robotic GMA (Gas Metal Arc) welding process is one of widely acceptable metal joining process. The heat and mass inputs are coupled and transferred by the weld arc to the molten weld pool and by the molten metal that is being transferred to the weld pool. The amount and distribution of the input energy are basically controlled by the obvious and careful choices of welding process parameters in order to accomplish the optimal bead geometry and the desired quality of the weldment. To make effective use of automated and robotic GMA welding, it is imperative to predict online faults for bead geometry and welding quality with respect to welding parameters, applicable to all welding positions and covering a wide range of material thickness. MD (Mahalanobis Distance) technique was employed for investigating and modeling the GMA welding process and significance test techniques were applied for the interpretation of the experimental data. To successfully accomplish this objective, two sets of experiment were performed with different welding parameters; the welded samples from SM 490A steel flats. First, a set of weldments without any faults were generated in a number of repeated sessions in order to be used as references. The experimental results of current and voltage waveforms were used to predict the magnitude of bead geometry and welding quality, and to establish the relationships between weld process parameters and online welding faults. Statistical models developed from experimental results which can be used to quantify the welding quality with respect to process parameters in order to achieve the desired bead geometry based on weld quality criteria.

MTS기법을 이용한 차량 D단 소음의 음질 평가 및 음질 등급화 구축 (Sound Quality Evaluation and Grade Construction of the Level D Noise for the Vehicle Using MTS)

  • 박상길;박원식;심현진;이정윤;오재응
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.393-399
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    • 2008
  • The reduction of the Vehicle interior noise has been the main interest of NVH engineers. The driver's perception on the vehicle noise is affected largely by psychoacoustic characteristic of the noise as well as the SPL. The previous methods to evaluation of the SQ about vehicle interior noise are linear regression analysis of subjective SQ metrics by statistics and the estimation of the subjective SQ values by neural network. But these are so depended on jury test very much that they result in many difficulties. So, to reduce jury test weight, we suggested a new method using Mahalanobis distance for SQ evaluation. And, optimal characteristic values influenced on the result of the SQ evaluation were derived by signal to noise ratio(SN ratio) of the Taguchi method. Finally, the new method to evaluate SQ is constructed using Mahalanobis-Taguchi system(MTS). Furthermore, the MTS method for SQ evaluation was compared by the result of SQ grade table at the previous study and their virtues and faults introduced.

로그 전력 스펙트럼을 이용한 초음파 영상에서의 장기인식 (Organ Recognition in Ultrasound images Using Log Power Spectrum)

  • 박수진;손재곤;김남철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권9C호
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    • pp.876-883
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    • 2003
  • 본 논문에서는 초음파 영상에서 로그 전력 스펙트럼(log power spectrum)을 이용한 장기 인식 알고리듬을 제시한다. 제안한 알고리듬은 크게 특징추출과 특징분류의 두 단계로 구성된다. 특징추출에서는 이동불변의 성질을 가지는 로그 전력 스펙트럼을 이용하여 전처리를 수행한 입력 영상으로부터 장기 조직의 반향(echo of the tissue) 성분을 추출한다. 특징 분류에서는 마하라노비스(Mahalanobis) 거리를 사용하여 입력영상으로부터 추출한 특징벡터와 각 영상 부류의 평균벡터 사이의 유사도를 측정한다. 실제 초음파 영상에 대한 실험결과는 제안된 알고리듬이 전력 스펙트럼(power spectrum)과 유클리드(Euclid) 거리를 이용한 인식 알고리듬보다 최대 30% 향상된 인식률을, 또 가중 큐프런시(weighted quefrency) 복소 켑스트럼(complex cepstrum)을 이용한 알고리듬보다 10∼40% 향상된 인식률을 보여준다.

원거리 검출범위를 제공하는 소형 RGB 센서 개발 (Development Small Size RGB Sensor for Providing Long Detecting Range)

  • 서재용;이시현
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권12호
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    • pp.174-182
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    • 2015
  • 본 연구에서는 저가형 컬러센서를 이용하여 원거리 인식이 가능한 소형 RGB 센서를 개발하였다. 이 센서의 수광부에는 원거리 인식을 위해 카메라 렌즈를 사용하였으며, 고출력 백색 LED와 반사경이 장착된 렌즈를 조명부에 사용하여 조명의 강도를 높였다. RGB 색상 인식 알고리즘은 학습과정과 실시간 인식과정으로 구성되어 있다. 학습과정에서는 기준색으로 도색된 시편을 이용하여 RGB 색상에 대한 정규화된 기준 데이터를 취득하고, 인식과정에서는 마할라노비스 거리를 이용하여 3색을 분류한다. 개발한 RGB 색상 인식 센서를 부품 분류 시제품에 적용하여 성능을 검증하였다.

얼굴의 자세추정을 이용한 얼굴인식 속도 향상 (Improvement of Face Recognition Speed Using Pose Estimation)

  • 최선형;조성원;정선태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.677-682
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    • 2010
  • 본 논문은 AdaBoost 알고리즘을 통한 얼굴 검출 기술에서 학습된 하-웨이블렛의 개별값을 비교하여 대략적인 자세를 추정하는 방법과 이를 이용한 얼굴인식 속도 향상에 대하여 기술한다. 학습된 약한 분류기는 얼굴 검출 과정 중 각각 계수값을 비교하여 각 자세의 특징에 강인한 하-웨이블렛을 선별한다. 하-웨이블렛 선별과정에는 각 항목의 유사도를 나타내는 마할라노비스 거리를 사용하였다. 선별된 하-웨이블렛을 사용하여 임의의 얼굴 이미지를 검출하였을 때 각각의 자세를 구별하는 결과를 전체 실험결과를 통해 평가한다.

지하철 재난 전조 예측 모델 개발 (Development of Predictive Models for Subway Disaster Forecasting)

  • 박미연;박완순;이정훈;권세곤
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.1-6
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    • 2017
  • 사물 인터넷(IOT)을 기반으로 한 지하철 재난 조기경보 및 승객 대피를 위한 재난전조 시스템 개발 연구가 이미 선행연구를 통해 수행하였다. 본 논문에서는 역에 설치된 센서 데이터를 분석하여 재난을 신속 하게 감지하기 위한 후속 연구이다. 특히, 본 연구는 초기 시스템 구축 시 센서의 설치 위치에 따라 다를 수 있는 환경변화를 고려한 마할라노비스 거리를 기반으로 통계적 방법론을 개발하였다.

다그룹 다차원 데이터의 시각화 (Visualizing multidimensional data in multiple groups)

  • 허명회
    • 응용통계연구
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    • 제30권1호
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    • pp.83-93
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    • 2017
  • k (${\geq}2$) 그룹의 p-차원 데이터의 시각화에서 가장 전형적인 방법은 Fisher의 정준판별분석(canonical discriminant analysis; CDA)이다. CDA는 마할라노비스 공간에서 k개 그룹 중심을 근사하게 통과하는 저차원 부공간에 관측점들을 사영한다. 본 논문은 척도화 유클리드 공간에서 다그룹 다차원 데이터를 시각화하는 방법을 제안하는데, 저차원 부공간의 제1축(또는 제1축과 제2축)은 그룹 중심들의 최대변별(maximum discrimination)에서 찾고 부공간의 제2축(또는 제3축)은 관측개체들의 최대산포(maximum dispersion)에서 찾는다. 이러한 혼종방법(hybrid method)은 2-그룹 다차원 자료의 시각화에서 특히 유용하다.

2차원 영상의 투영을 이용한 복합패턴인식시스템에 관한 연구 (A Study on the Hybrid-Pattern Recognition System using Projection of 2-D Image)

  • 반재경;박한규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.421-429
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    • 1986
  • 본 논문에서는 Radon변환을 이용한 새로운 복합 패턴인식 시스템을 제안하고, 시뮬레이션을 통하여 성능을 확인하였다. 2차원 영상을 1차원투영데이타로 변환한 후, A/0를 이용하여 1차원 투영 데이터를 Fourier 변환하여 각도에 따른 fourier 스펙트럼을 구하였다. Fourier 스펙트럼 및 투영 데이터로부터 적절한 특징을 추출한 후, 제곱 Mahalanobis거리를 이용하여 패턴을 인식하였다. 시뮬레이션의 결과는 입력패턴으로 선정한 10개의 패턴에 대해서 100%인식율을 보였다.

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