• 제목/요약/키워드: Spatial Partitioning

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공간 질의 최적화를 위한 힐버트 공간 순서화에 따른 공간 분할 (Spatial Partitioning using filbert Space Filling Curve for Spatial Query Optimization)

  • 황환규;김현국
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제11D권1호
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    • pp.23-30
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    • 2004
  • 공간 질의 크기에 대한 근사치를 구하기 위해서는 입력 데이터 공간을 분할한 후 분할된 영역에 대하여 질의 결과 크기를 추정한다. 본 논문에서는 데이터 편재가 심한 공간 데이터에 대한 질의 크기 추정의 문제를 논의한다. 공간을 분할하는 기법으로 관계 데이터베이스에서 많이 사용되는 너비 균등, 높이 균등 히스토그램에 해당되는 면적 균등, 개수 균등 분할에 대한 방법을 검토하고 공간 인덱싱에 기초한 공간 분할방법에 대해서 알아본다. 본 논문에서는 공간 순서화 기법인 힐버트 공간 채움 곡선을 이용한 공간 분할을 제안한다. 제안한 방법과 기존의 방법을 실제 데이터와 인위 데이터를 사용하여 편재된 공간 데이터에 대한 질의 결과 크기의 추정에 대한 정확도를 비교한다. 본 실험에서 힐버트 채움 곡선에 의한 공간 분할이 공간 질의 크기 버켓 수의 변화, 데이터 위치 편재도의 변화, 데이터 크기의 변화에 대해서 기존의 분할 방법보다 질의 결과 크기 추정에 대해서 우수한 성능을 보였다.

대규모 무리 짓기에서 이웃 에이전트 탐색의 개선된 알고리즘 (An Improved Algorithm of Searching Neighbor Agents in a Large Flocking Behavior)

  • 이재문;정인환
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.763-770
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    • 2010
  • 본 논문은 무리 짓기에서 공간분할 방법의 성능을 개선하는 알고리즘을 제안한다. 무리 짓기에서 여러 특성중의 하나는 두 에이전트가 공간적으로 가깝게 있다면 많은 공동 이웃들을 공유한다는 것이다. 본 논문은 이 특성을 적용하여 공간분할 방법을 개선한다. 기존의 공간분할 방법이 한 번에 하나의 에이전트에 대한 k개의 가장 가까운 이웃 에이전트들을 찾는 것에 반하여, 제안하는 방법은 에이전트들이 공간적으로 가까이 있다면 그들에 대하여 동시에 k개의 가장 가까운 이웃 에이전트들을 계산한다. 제안된 알고리즘은 구현되었으며, 그것의 성능은 기존의 공간분할 방법과 실험적으로 비교되었다. 비교의 결과로부터 제안하는 알고리즘이 기존의 방법을 평균적으로 33%정도 개선한다는 것을 알 수 있었다.

3D 게임 공간 분할 트리에서 트리 빌드 휴리스틱 (Tree Build Heuristics for Spatial Partitioning Trees of 3D Games)

  • 김영식
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.25-34
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    • 2013
  • 3D 게임에서 충돌 탐지를 효과적으로 하기 위해 구성하는 공간 분할 트리는 분할 평면을 결정하는데 트리 밸런스와 분할 평면과 겹치는 폴리곤의 개수 등을 고려해야 한다. 본 논문에서는 3D 게임 공간 분할 트리에서 트리 빌드 조건에 대한 가중치를 제어하는 휴리스틱 알고리즘을 제안하였다. 가중치의 변화에 따라서 트리 빌드 시간, 분할 평면과 겹치는 폴리곤을 쪼갤 때 시각적 불일치를 유발할 수 있는 T-junction 의 제거 시간, 트리 밸런스에 따른 렌더링 속도(frame per second) 등을 3D 게임 시뮬레이션을 통하여 분석하였다.

이전 k 개의 가장 가까운 이웃을 이용한 무리 짓기에 대한 공간분할 방법의 개선 (An Improvement Of Spatial Partitioning Method For Flocking Behaviors By Using Previous k-Nearest Neighbors)

  • 이재문
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.115-123
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    • 2009
  • 논문에서는 무리 짓기에 대한 공간분할 방법의 성능을 개선하는 알고리즘을 제안한다. 핵심 개념은 무리 속에서 움직이는 개체인 보이드가 지속적으로 자신의 방향과 위치를 변경시키나 자신의 다음 방향의 결정에 영향을 주는 k개의 가장 가까운 이웃인 kNN은 자주 바뀌지 않는다는 사실을 이용하여 성능을 개선하는 것이다. 본 논문에서 이전의 kNN을 이용하여 새로운 kNN이 변경되었는지를 판별하는 방법이 제안되었고, 제안된 방법의 정당성은 정리를 통하여 증명되었다. 제안된 방법은 구현되었으며, 기존의 공간분할 방법과 성능이 비교되었다. 비교 결과로부터 제안된 알고리즘이 초당 프레임 수 관점에서 기존의 알고리즘보다 약 30% 개선 효과를 주는 것을 알 수 있었다.

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Novel Trellis-Coded Spatial Modulation over Generalized Rician Fading Channels

  • Zhang, Peng;Yuan, Dongfeng;Zhang, Haixia
    • ETRI Journal
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    • 제34권6호
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    • pp.900-910
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    • 2012
  • In this paper, a novel trellis-coded spatial modulation (TCSM) design method is presented and analyzed. Inspired by the key idea of trellis-coded modulation (TCM), the detailed analysis is firstly provided on the unequal error protection performance of spatial modulation constellation. Subsequently, the Ungerboeck set partitioning rule is proposed and applied to develop a general method to design the novel TCSM schemes. Different from the conventional TCSM approaches, the novel one based on the Ungerboeck set partitioning rule has similar properties as the classic TCM, which has simple but effective code design criteria. Moreover, the novel designed schemes are robust and adaptive to the generalized Rician fading channels, which outperform the traditional TCSM ones. For examples, the novel 4-, 8-, and 16-state TCSM schemes are constructed by employing different transmit antennas and different modulation schemes in different channel conditions. Simulation results clearly demonstrate the advantages of the novel TCSM schemes over the conventional ones.

공간구문분석을 위한 공간형상 인식 및 관리 방법 (Methods to Recognize and Manage Spatial Shapes for Space Syntax Analysis)

  • 정상규;반영운
    • KIEAE Journal
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    • 제11권6호
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    • pp.95-100
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    • 2011
  • Although Space Syntax is a well-known technique for spatial analysis, debates have taken place among some researchers because the Space Syntax discards geometric information as both shapes and sizes of spaces, and hence may cause some inconsistencies. Therefore, this study aims at developing methods to recognize and manage spatial shapes for more precise space syntax analysis. To reach this goal, this study employed both a graph theory and binary spatial partitioning (BSP) tree to recognize and manage spatial information. As a result, spatial shapes and sizes could be recognized by checking loops in graph converted from spatial shapes of built environment. Each spatial shape could be managed sequentially by BSP tree with hierarchical structure. Through such recognition and management processes, convex maps composed of the fattest and fewest convex spaces could be drawn. In conclusion, we hope that the methods developed here will be useful for urban planning to find appropriate purposes of spaces to satisfy the sustainability of built environment on the basis of the spatial and social relationships in urban spaces.

Spatial Statistic Data Release Based on Differential Privacy

  • Cai, Sujin;Lyu, Xin;Ban, Duohan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권10호
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    • pp.5244-5259
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    • 2019
  • With the continuous development of LBS (Location Based Service) applications, privacy protection has become an urgent problem to be solved. Differential privacy technology is based on strict mathematical theory that provides strong privacy guarantees where it supposes that the attacker has the worst-case background knowledge and that knowledge has been applied to different research directions such as data query, release, and mining. The difficulty of this research is how to ensure data availability while protecting privacy. Spatial multidimensional data are usually released by partitioning the domain into disjointed subsets, then generating a hierarchical index. The traditional data-dependent partition methods need to allocate a part of the privacy budgets for the partitioning process and split the budget among all the steps, which is inefficient. To address such issues, a novel two-step partition algorithm is proposed. First, we partition the original dataset into fixed grids, inject noise and synthesize a dataset according to the noisy count. Second, we perform IH-Tree (Improved H-Tree) partition on the synthetic dataset and use the resulting partition keys to split the original dataset. The algorithm can save the privacy budget allocated to the partitioning process and obtain a more accurate release. The algorithm has been tested on three real-world datasets and compares the accuracy with the state-of-the-art algorithms. The experimental results show that the relative errors of the range query are considerably reduced, especially on the large scale dataset.

Sample Based Algorithm for k-Spatial Medians Clustering

  • Jin, Seo-Hoon;Jung, Byoung-Cheol
    • 응용통계연구
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    • 제23권2호
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    • pp.367-374
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    • 2010
  • As an alternative to the k-means clustering the k-spatial medians clustering has many good points because of advantages of spatial median. However, it has not been used a lot since it needs heavy computation. If the number of objects and the number of variables are large the computation time problem is getting serious. In this study we propose fast algorithm for the k-spatial medians clustering. Practical applicability of the algorithm is shown with some numerical studies.

다차원 공간의 효율적인 그리드 분할을 통한 디클러스터링 알고리즘 성능향상 기법 (Performance Improvement of Declustering Algorithm by Efficient Grid-Partitioning Multi-Dimensional Space)

  • 김학철
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.37-48
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    • 2010
  • 본 논문에서는 그리드 분할과 매핑함수에 기반하여 영역질의 성능향상을 위해서 기존에 제시된 디클러스터링 방법들을 다차원 공간에 대해서 적용할 때의 문제점을 분석하고 해결법을 제시한다. 다차원 공간에 대해서 기존에 제시된 방법들을 적용할 때의 문제점은 각 차원의 분할 횟수가 적고(대부분 이진 분할이 발생함) 극히 작은 선택률에 대해서도 영역질의 각 차원의 길이가 커지기 때문에 발생한다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위하여 다차원 공간의 다양한 그리드 분할방법에 대해서 수학적으로 성능을 예측하는 모델을 제시한다. 제시한 수학 모델을 이용하여 가능한 다양한 그리드 분할 방법들 가운데 영역질의와 겹치는 그리드 셀의 수를 감소시키는 분할 방법을 선택할 수 있으며, 이는 디클러스터링 알고리즘의 전체 성능향상으로 귀결된다. 다양한 실험결과, 본 논문에서 제시한 분할 방법을 적용할 때, 기존에 제시된 디클러스터링 알고리즘의 성능을 최대 2.7배까지 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다.

Spatio-Temporal Analysis of Trajectory for Pedestrian Activity Recognition

  • Kim, Young-Nam;Park, Jin-Hee;Kim, Moon-Hyun
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권2호
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    • pp.961-968
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    • 2018
  • Recently, researches on automatic recognition of human activities have been actively carried out with the emergence of various intelligent systems. Since a large amount of visual data can be secured through Closed Circuit Television, it is required to recognize human behavior in a dynamic situation rather than a static situation. In this paper, we propose new intelligent human activity recognition model using the trajectory information extracted from the video sequence. The proposed model consists of three steps: segmentation and partitioning of trajectory step, feature extraction step, and behavioral learning step. First, the entire trajectory is fuzzy partitioned according to the motion characteristics, and then temporal features and spatial features are extracted. Using the extracted features, four pedestrian behaviors were modeled by decision tree learning algorithm and performance evaluation was performed. The experiments in this paper were conducted using Caviar data sets. Experimental results show that trajectory provides good activity recognition accuracy by extracting instantaneous property and distinctive regional property.