• 제목/요약/키워드: Parallel Computer

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의학물리 분야에 사용하기 위한 PMCEPT 몬테카를로 도즈계산용 코드 검증 (Verification of the PMCEPT Monte Carlo dose Calculation Code for Simulations in Medical Physics)

  • 금오연
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권1호
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    • pp.21-34
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    • 2008
  • 환자의 CT자료를 기반으로 만들어진 3차원상의 표적물질에 전자 및 광자의 전달 현상을 계산하는 몬테카를로(MC) 도즈계산용 병렬프로그램 (PMCEPT 코드)을 개발하여 베어울프 PC 클러스터에 탑제하였다. 시뮬레이션에서 오차를 최소화하고 코드를 더욱 발전시키기 위해서는 현재의 MC 코드의 한계를 아는 것이 매우 유익하다. 이러한 관점에서 저자는 PMCEPT코드를 이용하여 이질 혹은 동질의 표적물질에서 표준화된 깊이 도즈를 계산하여 잘 알려진 다른 코드들, MCNP5, EGS4, DPM, GEANT4 및 실험결과와 비교를 하였다. PMCEPT결과는 이질 혹은 동질의 표적에서 다른 코드들과 $1{\sim}3%$ 오차 범위 안에서 잘 일치하였다. 계산시간 비교에 있어서도 PMCEPT 코드가 MCNP5 보다는 약 20배, GEANT4코드보다는 약 3배정도 빨랐다. 이러한 결과를 종합하면, PMCEPT코드는 의학물리분야의 시뮬레이션 코드로 사용하기에 매우 좋은 것으로 사료된다.

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Comparative efficacy of three topical anesthetics on 7-11-year-old children: a randomized clinical study

  • Dasarraju, Rupak Kumar;SVSG, Nirmala
    • Journal of Dental Anesthesia and Pain Medicine
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    • 제20권1호
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    • pp.29-37
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    • 2020
  • Background: This study evaluated the efficacy of three intraoral topical anesthetics in reducing the injection needle prick pain from local anesthetic among children aged 7-11 years old. Methods: It is a prospective, Interventional, parallel design, single-blind, randomized clinical trial in which subjects (n=90) aged 7-11 years were included in the study based on an inclusion criteria. Subjects were divided into three groups based on computer-generated randomization with an allocation ratio of 1:1:1. Groups A, B, and C received benzocaine 20% jelly (Mucopain gel, ICPA health products Ltd, Ankleshwar, India), cetacaine anesthetic liquid (Cetylite Industries, Inc, Pennsauken, NJ), and EMLA cream (2% AstraZeneca UK Ltd, Luton, UK), respectively, according to manufacturer's instructions, for 1 minute prior to local anesthetic injection. After application of topical anesthetic agent, for all the groups, baseline pre-operative (prior to topical anesthetic administration) and post-operative scores (after local anesthetic administration) of pulse rate was recorded using Pulse oximeter (Gibson, Fingertip Pulse Oximeter, MD300C29, Beijing Choice Electronic). Peri-operative (i.e., during the administration of local anesthesia) scores were recorded using Face, Legs, Activity, Cry, Consolability (FLACC) Scale, Modified Children hospital of Eastern Ontario Pain Scale (CPS) behavior rating scale, and Faces Pain Scale (FPS-R) - Revised (For self-reported pain). Direct self-reported and physiological measures were ascertained using FPS-R - Revised and Pulse oximeter, respectively, whereas CPS and FLACC scales assessed behavioral measures. To test the mean difference between the three groups, a one way ANOVA with post hoc tests was used. For statistical significance, a two-tailed probability value of P < 0.05 was considered as significant. Results: The Cetacaine group had significantly lower pain scores for self-report (P < 0.001), behavioral, and physiological measures (P < 0.001) than the other two groups. However, there was no significant difference between the Benzocaine group and EMLA group during palatal injection prick. Conclusion: Cetacaine can be considered as an effective topical anesthetic agent compared to benzocaine 20% jelly (Mucopain gel) and EMLA cream.

상대 이득 행렬을 이용한 뉴로-퍼지 제어기의 설계 (Design of Neuro-Fuzzy Controller using Relative Gain Matrix)

  • 서삼준;김동원;박귀태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.24-29
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    • 2005
  • 일반적으로 다변수 계통에 대한 퍼지 제어에서 퍼지 규칙을 얻기가 어려워 입출력 사이의 페어링을 이용한 독립적인 단일 입력 단일 출력의 병렬 구조를 이용한다. 그러나, 결합되지 않은 입출력 변수간의 상호작용으로 제어 성능에 나쁜 영향을 준다. 특히, 강한 결합 특성을 가진 계통의 경우 제어 성능을 아주 저하시킨다. 본 논문에서는 이러한 상호작용에 의한 영향을 보상해주기 위해 상대 이득 행렬을 이용한 신경 회로망을 도입하였다 제안한 뉴로 퍼지 제어기는 역전파 알고리즘으로 학습되며 강호작용에 대한 결합강도를 자동으로 조정하여준다. 제안한 뉴로 퍼지 제어기의 성능을 200MW급 보일러 계통에 대한 컴퓨터 모의실험을 통해 입증하였다.

셀룰라 신경회로망의 연상메모리를 이용한 영상 패턴의 분류 및 인식방법 (Image Pattern Classification and Recognition by Using the Associative Memory with Cellular Neural Networks)

  • 신윤철;박용훈;강훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.154-162
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    • 2003
  • 셀룰라 신경회로망의 연상 메모리를 이용하여 시각적인 입력 데이터의 연산을 통하여 영상 패턴의 분류와 인식을 수행한다. 셀룰라 신경회로망은 일반적인 신경회로망과 같이 비선형 데이터의 실시간 처리가 가능하고, 세포자동자와 같이 이 격자구조의 셀로 이루어져 인접한 셀과 직접 정보를 주고받는다. 응용 분야로는 최적화, 선형/비선형화, 연상 메모리, 패턴인식, 컴퓨터 비전 등에 적용할 수 있다. 영상의 이미지 픽셀을 셀룰라 신경회로망의 셀에 대응하여 전체 이미지 영상을 모든 셀룰라 신경회로망의 셀에서 동시에 병렬로 처리할 수 있어 2-D 이미지 처리에 적합하다. 본 논문은 셀룰라 신경회로망에 의한 연상 메모리 구조를 설계하고, 학습된 하중값 메모리에서 가장 적당한 하중값을 선택하여 학습된 영상과 정확히 일치하는 출력을 얻는 방법을 제시한다. 학습을 통한 연상 메모리 구현에는 각각의 뉴런에서 일정하지 않은 다른 템플릿을 사용한다. 각각의 템플릿은 뉴런들 간의 연결 하중값을 나타내고 학습에 따라 갱신된다. 학습방법으로는 템플릿 하중값 학습에 뉴런들 간의 연결 하중값을 조정하는 가장 단순한 규칙인 Hebb의 학습방법이 사용되었고 분류값 학습에 LMS 알고리즘이 사용되었다.

Bisectional 상호연결 네트워크에서 하이퍼큐브의 구현과 경로배정 알고리즘 (An implementation of hypercube with routing algorithm in bisectional interconnection network)

  • 최창훈;정영호;김성천
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.1180-1192
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    • 1996
  • 병렬처리 컴퓨터 시스템을 구성하는 기본 네트워크는 많은 사용자의 요구에 따라 그 내부에 여러 위상을 포함할 수 있는 성질을 갖도록 요구된다. 이러한 성질을 만족하는 네트워크러서 bisectional 상호연결 네트워크가 있으며, 이 네트워크는 여러 위상으로 최적화되어 적용될 수 있다. 또한, 근래에는 메시지 전달 다중 컴퓨터 시스템으로 하이퍼큐브에 큰 관심이 있기 때문에 bisectional 네트워크에서 하이퍼큐브의 구현은 그만큼 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 응용이 매우 자유로운 bisectional 네트워크에서 하이퍼큐브를 구현시키고, 여기에 필요한 경로배정 알고리즘과 방송 알고리즘을 제안한다. 따라서 기존의 bisectional 네트워크가 가지는 위상인 선형 배열, 완전 이진 트리, 메쉬 구조 뿐만 아니라 하이퍼큐브를 구현시킴으로써, bisectional 네트워크가 범용의 슈퍼 컴퓨터 통신 구조로서 활용될 수 있게 하였다. 본 논문에서 제안하는 bisectional 네트워크상의 하이퍼큐브 경로배정 알고리즘과 방송 알고리즘은 기존의 하이퍼큐브에서 제공하는 각 알고리즘의 성질을 그대로 수용하는 범용알고리즘이다.

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전열화학포용 2.4MJ 펄스 파워 전원의 제어기 설계 (The Controller Design of a 2.4MJ Pulse Power Supply for a Electro-Thermal-Chemical Gun)

  • 김종수;진윤식;이홍식;임근희;김진성
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제55권12호
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    • pp.511-517
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    • 2006
  • The key issues in high power, high energy applications such as electromagnetic launchers include safety, reliability, flexibility, efficiency, compactness, and cost. To explore some of the issues, a control scheme for a large current wave-forming was designed, built and experimentally verified using a 2.4MJ pulse power system (PPS). The PPS was made up of eight capacitors bank unit, each containing six capacitors connected in parallel. Therefore there were 48 capacitors in total, with ratings of 22kV and 50kJ each. Each unit is charged through a charging switch that is operated by air pressure. For discharging each unit has a triggered vacuum switch (TVS) with ratings of 200kA and 250kV. Hence, flexibility of a large current wave-forming can be obtained by controlling the charging voltage and the discharging times. The whole control system includes a personal computer(PC), RS232 and RS485 pseudo converter, electric/optical signal converters and eight 80C196KC micro-controller based capacitor-bank module(CBM) controllers. Hence, the PC based controller can set the capacitor charging voltages and the TVS trigger timings of each CBM controller for the current wave-forming. It also monitors and records the system status data. We illustrated that our control scheme was able to generate the large current pulse flexibly and safely by experiments. The our control scheme minimize the use of optical cables without reducing EMI noise immunity and reliability, this is resulting in cost reduction. Also, the reliability was increased by isolating ground doubly, it reduced drastically the interference of the large voltage pulse induced by the large current pulse. This paper contains the complete control scheme and details of each subsystem unit.

센서 인증과 충돌 방지를 위한 USN 채널 확립 알고리즘 (USN Channel Establishment Algorithm for Sensor Authentication and Anti-collision)

  • 이강현
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제44권3호
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    • pp.74-80
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    • 2007
  • 전자와 컴퓨터 기술의 발전은 무선 센서 네트워크 증대의 토대를 마련하였다. 이에 따라, 센서 네트워크상의 충돌 방지와 인증 기술의 필요성이 증대되어 지고 있다. 센서 네트워크의 충돌 방지를 위해 개발될 알고리즘은 무선 센서 네트워크 플랫폼 상에 쉽게 적용될 수 있으며 또한 동시에 분산 연산, 분산 저장, 데이터 강인성, 센싱된 데이터를 자동 분류할 수 있어야한다. 그리고 무선 센서 네트워크에서 보안을 유지하기 위하여 여러 센서 간에 안전하게 채널을 확립할 수 있어야한다. 본 논문 우리는 센서의 인증과 충돌 방지를 위하여 유비쿼터스 센서 네트워크 채널 확립 알고리즘을 제안하였다. 본 논문에서는 두 가지 다른 형태의 구조를 제안하였으며, 각 구조에서는 센서 노드 사이에서 채널을 확립하기위하여 웨이블렛 필터를 사용한 알고리즘과 센서의 충돌 방지를 위하여 BIBD(Balanced Incomplete Block Design) 코드를 사용하였다. 결과적으로, BIBD와 웨이블렛 필터 기반으로 제안된 알고리즘은 이상적인 환경에서 98% 충돌 검출율을 가졌다.

고속 디지털 신호처리를 위한 MBA기반 병렬 MAC의 효율적인 구조 (A Efficient Architecture of MBA-based Parallel MAC for High-Speed Digital Signal Processing)

  • 서영호;김동욱
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권7호
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    • pp.53-61
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    • 2004
  • 본 논문에서는 고속의 곱셈-누적 연산을 수행할 수 있는 새로운 MAC(Multiplier- Accumulator)의 구조를 제안하였다. 부분 곱의 생성을 위해서 1의 보수 기반의 고속 Booth 알고리즘(Modified Booth Algorithm, MBA)를 이용하였고 다수의 부분 곱을 더하기 위해서 CSA(Carry Save Adder)를 이용하였다. 부분 곱을 더하는 과정에서 Booth 인코딩 시 이용한 1의 보수 체계를 2의 보수 체계로 보상하고 이전 합과 캐리를 누적하는 연산을 수행하여 고속의 누적 연산이 가능한 구조를 제안한다. 또한 부분 곱의 덧셈에서 하위 비트들을 2 비트 CLA(Carry Look-ahead Adder)를 이용하여 연산함으로써 최종 덧셈기의 입력 비트수를 줄임으로써 전체적인 임계경로를 감소시켰다. 제안된 MAC을 JPEG2000을 위한 DWT (Discrete Wavelet Transform) 필터링 연산에 적용하여 고속의 디지털 신호처리가 가능함을 보였고 기존의 연구와 비교하여 향상된 성능을 보이는 것을 확인하였다.

450自由衝突 噴射 의 亂流流動 에 관한 實驗的 硏究 (An Experimental Study on the Turbulent Flow of a 45$^{\circ}C$ Free Cross Jet)

  • 노병준;김장권
    • 대한기계학회논문집
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    • 제8권5호
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    • pp.442-449
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    • 1984
  • 본 연구에서는 두 분류가 교우되어 배합이 이루어지는 유동역에서 3차원 방향 에 대하여 평균속도분포, 난류강도분포, 난류전단응력분포, 상관계수의 분포 및 난류 운동에너지와 운동량의 변화 등을 측정 분석하였다.

Pose and Expression Invariant Alignment based Multi-View 3D Face Recognition

  • Ratyal, Naeem;Taj, Imtiaz;Bajwa, Usama;Sajid, Muhammad
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권10호
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    • pp.4903-4929
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    • 2018
  • In this study, a fully automatic pose and expression invariant 3D face alignment algorithm is proposed to handle frontal and profile face images which is based on a two pass course to fine alignment strategy. The first pass of the algorithm coarsely aligns the face images to an intrinsic coordinate system (ICS) through a single 3D rotation and the second pass aligns them at fine level using a minimum nose tip-scanner distance (MNSD) approach. For facial recognition, multi-view faces are synthesized to exploit real 3D information and test the efficacy of the proposed system. Due to optimal separating hyper plane (OSH), Support Vector Machine (SVM) is employed in multi-view face verification (FV) task. In addition, a multi stage unified classifier based face identification (FI) algorithm is employed which combines results from seven base classifiers, two parallel face recognition algorithms and an exponential rank combiner, all in a hierarchical manner. The performance figures of the proposed methodology are corroborated by extensive experiments performed on four benchmark datasets: GavabDB, Bosphorus, UMB-DB and FRGC v2.0. Results show mark improvement in alignment accuracy and recognition rates. Moreover, a computational complexity analysis has been carried out for the proposed algorithm which reveals its superiority in terms of computational efficiency as well.