• 제목/요약/키워드: Q algorithm

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VHDL을 이용한 고속 움직임 예측기 설계 (Design of Fast Search Algorithm for The Motion Estimation using VHDL)

  • 김진연;박노경;진현준;윤의중;박상봉
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.183-186
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    • 2000
  • Motion estimation technique has been used to increase video compression rates in motion video applications. One of the important algorithms to implement the motion estimation technique is search algorithm. Among many search algorithms, the H.263 adopted the Nearest Neighbors algorithm for fast search. In this paper, motion estimation block for the Nearest Neighbors algorithm is designed on FPGA and coded using VHDL and simulated under the Xilinx foundation environments. In the experiment results, we verified that the algorithm was properly designed and performed on the Xilinx FPGA(XCV300Q240)

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AN ABS ALGORITHM FOR SOLVING SINGULAR NONLINEAR SYSTEMS WITH RANK DEFECTS

  • Ge, Rendong;Xia, Zun-Quan
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제12권1_2호
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    • pp.1-20
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    • 2003
  • A modified ABS algorithm for solving a class of singular non-linear systems, $F(x) = 0, $F\;\in \;R^n$, constructed by combining the discreted ABS algorithm and a method of Hoy and Schwetlick (1990), is presented. The second differential operation of F at a point is not required to be calculated directly in this algorithm. Q-quadratic convergence of this algorithm is given.

AN ABS ALGORITHM FOR SOLVING SINGULAR NONLINEAR SYSTEMS WITH RANK ONE DEFECT

  • Ge, Ren-Dong;Xia, Zun-Quan
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제9권1호
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    • pp.167-183
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    • 2002
  • A modified discretization ABS algorithm for solving a class of singular nonlinear systems, F($\chi$)=0, where $\chi$, F $\in$ $R^n$, is presented, constructed by combining a discretization ABS algorithm arid a method of Hoy and Schwetlick (1990). The second order differential operation of F at a point is not required to be calculated directly in this algorithm. Q-quadratic convergence of this algorithm is given.

Parallel Prefix Computation and Sorting on a Recursive Dual-Net

  • Li, Yamin;Peng, Shietung;Chu, Wanming
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제7권2호
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    • pp.271-286
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    • 2011
  • In this paper, we propose efficient algorithms for parallel prefix computation and sorting on a recursive dual-net. The recursive dual-net $RDN^k$(B) for k > 0 has $(2n_o)^{2K}/2$ nodes and $d_0$ + k links per node, where $n_0$ and $d_0$ are the number of nod es and the node-degree of the base-network B, respectively. Assume that each node holds one data item, the communication and computation time complexities of the algorithm for parallel prefix computation on $RDN^k$(B), k > 0, are $2^{k+1}-2+2^kT_{comm}(0)$ and $2^{k+1}-2+2^kT_{comp}(0)$, respectively, where $T_{comm}(0)$ and $T_{comp}(0)$ are the communication and computation time complexities of the algorithm for parallel prefix computation on the base-network B, respectively. The algorithm for parallel sorting on $RDN^k$(B) is restricted on B = $Q_m$ where $Q_m$ is an m-cube. Assume that each node holds a single data item, the sorting algorithm runs in $O((m2^k)^2)$ computation steps and $O((km2^k)^2)$ communication steps, respectively.

스마트 제어알고리즘 개발을 위한 강화학습 리워드 설계 (Reward Design of Reinforcement Learning for Development of Smart Control Algorithm)

  • 김현수;윤기용
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제22권2호
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    • pp.39-46
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    • 2022
  • Recently, machine learning is widely used to solve optimization problems in various engineering fields. In this study, machine learning is applied to development of a control algorithm for a smart control device for reduction of seismic responses. For this purpose, Deep Q-network (DQN) out of reinforcement learning algorithms was employed to develop control algorithm. A single degree of freedom (SDOF) structure with a smart tuned mass damper (TMD) was used as an example structure. A smart TMD system was composed of MR (magnetorheological) damper instead of passive damper. Reward design of reinforcement learning mainly affects the control performance of the smart TMD. Various hyper-parameters were investigated to optimize the control performance of DQN-based control algorithm. Usually, decrease of the time step for numerical simulation is desirable to increase the accuracy of simulation results. However, the numerical simulation results presented that decrease of the time step for reward calculation might decrease the control performance of DQN-based control algorithm. Therefore, a proper time step for reward calculation should be selected in a DQN training process.

강화학습의 학습 가속을 위한 함수 근사 방법 (Function Approximation for accelerating learning speed in Reinforcement Learning)

  • 이영아;정태충
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.635-642
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    • 2003
  • 강화학습은 제어, 스케쥴링 등 많은 응용분야에서 성공적인 학습 결과를 얻었다. 기본적인 강화학습 알고리즘인 Q-Learning, TD(λ), SARSA 등의 학습 속도의 개선과 기억장소 등의 문제를 해결하기 위해서 여러 함수 근사방법(function approximation methods)이 연구되었다. 대부분의 함수 근사 방법들은 가정을 통하여 강화학습의 일부 특성을 제거하고 사전지식과 사전처리가 필요하다. 예로 Fuzzy Q-Learning은 퍼지 변수를 정의하기 위한 사전 처리가 필요하고, 국소 최소 자승법은 훈련 예제집합을 이용한다. 본 논문에서는 온-라인 퍼지 클러스터링을 이용한 함수 근사 방법인 Fuzzy Q-Map을 제안하다. Fuzzy Q-Map은 사전 지식이 최소한으로 주어진 환경에서, 온라인으로 주어지는 상태를 거리에 따른 소속도(membership degree)를 이용하여 분류하고 행동을 예측한다. Fuzzy Q-Map과 다른 함수 근사 방법인 CMAC와 LWR을 마운틴 카 문제에 적용하여 실험 한 결과 Fuzzy Q-Map은 훈련예제를 사용하지 않는 CMAC보다는 빠르게 최고 예측율에 도달하였고, 훈련 예제를 사용한 LWR보다는 낮은 예측율을 보였다.

QoE 향상을 위한 Deep Q-Network 기반의 지능형 비디오 스트리밍 메커니즘 (An Intelligent Video Streaming Mechanism based on a Deep Q-Network for QoE Enhancement)

  • 김이슬;홍성준;정성욱;임경식
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.188-198
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    • 2018
  • With recent development of high-speed wide-area wireless networks and wide spread of highperformance wireless devices, the demand on seamless video streaming services in Long Term Evolution (LTE) network environments is ever increasing. To meet the demand and provide enhanced Quality of Experience (QoE) with mobile users, the Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) has been actively studied to achieve QoE enhanced video streaming service in dynamic network environments. However, the existing DASH algorithm to select the quality of requesting video segments is based on a procedural algorithm so that it reveals a limitation to adapt its performance to dynamic network situations. To overcome this limitation this paper proposes a novel quality selection mechanism based on a Deep Q-Network (DQN) model, the DQN-based DASH ABR($DQN_{ABR}$) mechanism. The $DQN_{ABR}$ mechanism replaces the existing DASH ABR algorithm with an intelligent deep learning model which optimizes service quality to mobile users through reinforcement learning. Compared to the existing approaches, the experimental analysis shows that the proposed solution outperforms in terms of adapting to dynamic wireless network situations and improving QoE experience of end users.

영상 잡음 제거를 위한 주성분 분석 기반 비 지역적 평균 알고리즘의 효율적인 공분산 행렬 계산 방법 (An Efficient Method to Compute a Covariance Matrix of the Non-local Means Algorithm for Image Denoising with the Principal Component Analysis)

  • 김정환;정제창
    • 방송공학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.60-65
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    • 2016
  • 본 논문에서는 영상에 존재하는 잡음 (noise) 들을 제거하는 방법 중 하나인 비 지역적 평균 (non-local means, NLM) 알고리즘을 먼저 소개하고 비 지역적 평균 알고리즘의 개선된 방법 중 하나인 주성분 분석 (principal component analysis, PCA) 기반의 알고리즘에 대해서도 소개한다. 주성분 분석을 활용하기 위해서는 선행적으로 공분산 행렬 (covariance matrix)을 구해야 하는데, 영상의 모든 픽셀들을 대상으로 하였을 때 이 공분산 행렬을 구하기 위해서는 큰 크기를 가지는 행렬 곱 연산이 필요하다. 만약 비 지역적 평균 알고리즘의 영상 패치 (neighborhood patch) 의 크기를 S × S = S2, 영상 전체의 픽셀 수를 Q라고 한다면 공분산 행렬을 구하기 위해서는 S2 × Q 크기의 행렬 곱 연산이 필요하게 된다. 이는 영상의 특성을 고려하면 비효율적인 연산이다. 따라서 본 논문에서는 공분산 행렬을 효율적으로 구하기 위해, 영상 패치들간의 일정 간격을 유지하면서 샘플링을 하는 방법을 제안하고자 한다. 최종적으로, 샘플링 후에는 S2 × floor (Width/l) × (Height/l) 크기를 가진 행렬의 곱 연산으로 공분산 행렬을 구할 수 있다.

유전자 알고리즘을 이용한 트레이닝 최적화 기법 연구 - 정규분포를 고려한 통계적 영상분류의 경우 - (A Study on the Training Optimization Using Genetic Algorithm -In case of Statistical Classification considering Normal Distribution-)

  • 어양담;조봉환;이용웅;김용일
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.195-208
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    • 1999
  • 위성영상 분류작업에서 분류클래스에 대한 샘플화소의 대표성은 분류 정확도에 많은 영향을 미친다. 따라서, 통계적 영상분류방법에서는 분류 기법 자체보다 분류 확률을 결정하는 트레이닝 단계, 즉 샘플화소의 최적화가 필요하다. 본 연구에서는 SPOT XS, LANDSAT TM을 이용한 위성영상 화소분류작업에서 분류 이전단계, 즉 샘플화소의 정규성을 계산하여, 정규성에 악영향을 미치는 화소를 객관적 기준으로 조정하였다. 정규화과정을 위한 유전자 알고리즘 적용의 생존확률 평가함수로 다변량 Q-Q plot의 상관계수와 트레이닝의 분산값을 고려하였으며, 5% 유의수준을 적용하였다. 연구결과, 실험대상지역의 경우, 유전자 알고리즘을 이용한 트레이닝 정규화 결과가 대부분의 클래스에 대하여 그 평균과 분산을 모집단에 근사시키고 있다는 것을 입증하였고, 해당 클래스의 모집단 분포를 예측할 수 있는 가능성을 제시하였다.

WiMedia Distributed MAC 통신 시스템에서 QoS 성능 향상을 위한 릴레이 통신 프로토콜 (Relay Transmission Protocol for QoS Enhancement in WiMedia Distributed MAC/WUSB Systems)

  • 허경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.692-700
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    • 2012
  • 본 논문에서는 UWB 기술 기반 WiMedia 무선 USB Distributed Medium Access Control (D-MAC) 프로토콜의 공평하고 분산적인 SoQ기반 Distributed Reservation Protocol (DRP) 타임슬롯 자원 할당 방법의 성능을 분석하고, DRP 예약 충돌을 회피하기 위해 릴레이 통신 기술을 적용한 SoQ 릴레이 전송 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 SoQ 릴레이 전송 프로토콜은 Satisfaction of QoS (SoQ) 알고리즘을 각 단말 디바이스에서 분산적으로 실행하고, 충돌대상 디바이스에게 예약된 QoS 자원을 유지할 수 있도록 Direct Link 뿐만 아니라 릴레이 노드를 경유하여 또 다른 Indirect Link 링크를 예약할 수 있는 자원 예약 프로토콜을 제안한다.