• 제목/요약/키워드: State Vector

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상태벡터 모형에 의한 서울지역의 강우예측 (Rainfall Prediction of Seoul Area by the State-Vector Model)

  • 주철
    • 물과 미래
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    • 제28권5호
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    • pp.219-233
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    • 1995
  • 강우의 평균과 분산이 시 공간적으로 변하는 비정상 다변량 모형을 강우모형으로 선정하였다. 그리고 강우모형의 상태 및 매개변수의 추정을 위해 비정상 대변량 모형의 잔차항에 Kalman Filter 순환추정 알고리즘을 적용하여 강우예측모형 시스템을 구성하였다. 그후 반응시간이 짧은 도시지역에 설치된 T/M 강우관측소에 입력되는 매 시간(10분간격) 강우자료를 사용하여 호우개수방법에 의한 비정상(Non-stationary) 평균과 분산의 추정 그리고 호우속도 추정을 통한 정규잔차 공분산을 추정하여 다수의 지점들 및 선행시간들의 실시간 다변량 단기 강우예측 (On-line, Real-time, Multivariate Short-term, Rainfall Prediction)을 하였다. 강우예측시스템 모형에 의한 결과와 비정상 변량 모형에 의한 강우모의 결과가 잘 일치하였다. 그리고 예측정도를 측정하는 방법인 제곱 평균 제곱근 오차(RMSE)와 모형 효율성 계수(ME)를 분석한 결과, 강우 예측시간 즉 선행시간이 갈수록 제곱 평균 제곱근 오차가 커지고 모형 효율성 계수가 1로부터 점차 작아지는 것으로 보아 강우예측 정도가 떨어지는 것을 알 수 있었다. 또한 호우개수방법으로 구한 평균이 호우구조의 많은 부분을 차지하고 있음을 알 수 있었다.

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선택적 중계 기법을 적용한 다중 안테나 기반 협력 통신 시스템의 선형 전처리 기술 (Linear Precoding Technique for Cooperative MIMO Communication Systems Using Selection-Type Relaying)

  • 유병욱;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권11호
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    • pp.24-29
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    • 2010
  • 선택적 중계 기법은 수신 복잡도가 낮으면서도 선택 다이버시티로 인하여 성능 향상을 도모할 수 있는 협력 통신 시스템의 전송 기법 중 하나이다. 본 논문에서는 이 시스템의 오차 확률을 최소화 할 수 있는 선형 전처리 기술을 다룬다. 전 채널 상태 정보가 모든 단말에서 이용 가능하다는 가정 하에, 수신 신호의 평균 제곱 오차를 최소화하기 위한 송신 및 중계 전처리 필터를 제안한다. 중계 전송을 위한 최적의 송신 및 중계 전처리 필터는 수식적으로 표현하기 어렵고 반복 연산을 요구하므로 이를 단순화한 기법을 적용한다. 게다가, 고정된 신호 대 잡음비의 임계치를 사용하는 기존의 선택적 중계 기법과 달리 직접 경로와 중계 경로에서의 신호 검출 후 최소 신호 대 잡음비를 비교하여 더 큰 값을 갖는 경로를 전송 경로로 선택하는 기법을 소개한다. 모의실험을 통하여 제안한 선택 중계 기법이 기존의 중계 기법 및 선택적 중계 기법보다 우수한 성능을 보임을 확인할 수 있다.

긴급 상황 시나리오 해석을 위한 독립 객체의 규칙 기반 및 확률적 이벤트 인식 (Rule-based and Probabilistic Event Recognition of Independent Objects for Interpretation of Emergency Scenarios)

  • 이준철;최창규
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.301-314
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    • 2008
  • 기존의 이벤트 인식은 한정된 규칙 기반으로 이루어졌고, 시나리오 해석은 확률 자료의 크기로 많은 학습 시간이 필요했다. 본 논문에서는 객체로부터 특징 벡터를 추출하고 각 객체의 행동 양식을 분석하여 현재 객체의 이벤트를 인식하는 방법과 확률 모델을 기반으로 본 논문에서 정의한 긴급 상황 시나리오를 해석할 수 있는 방법을 제안한다. 독립 객체의 이벤트 규칙은 주-이벤트, 움직임-이벤트, 상호-이벤트, 그리고 'FALL DOWN' 이벤트로 구성되며, 객체의 특징 벡터와 베이지안 네트워크에 의해 학습된 분할 움직임 방향 벡터(SMOV)를 통해 정의된다. 긴급 상황 시나리오는 현재 이벤트의 상태와 사후 확률에 의해 분석된다. 본 논문에서는 기존 방법에 비해 다양한 이벤트를 정의하였고 이벤트 간의 독립성을 높여 확장성이 용이하도록 하였다. 그리고 객체 추적만을 통해 얻을 수 없는 의미론적 정보를 규칙과 확률을 기반으로 획득할 수 있었다.

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시계열 데이터로부터의 경향성 기반 순차패턴 탐색 (Trend-based Sequential Pattern Discovery from Time-Series Data)

  • 오용생;이동하;남도원;이전영
    • 지능정보연구
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    • 제7권1호
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    • pp.27-45
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    • 2001
  • 데이터마이닝에서 시계열 데이터로부터 순차패턴을 발견하는 연구는 사건이나 아이템이 주로 연구되어왔지만, 최근에는 설비의 상태를 알 수 있는 센서와 같은 수치 값의 형태를 가지는 분야에 관심을 가지게 되었다. 그러나 수치 형태의 데이터는 패턴을 만드는 동안 동일한 값을 가지는 경우가 거의 없기 때문에 기존의 사건이나 아이템 등으로 변환될 수 있는 패턴요소의 특징을 만드는 것이 가장 중요하다. 이러한 패턴요소를 발견하는 지금가지 방법은 이동 윈도우와 클러스터링을 사용하는 방법을 적용하였는데, 이러한 방법은 다양한 윈도우의 크기와 클러스터 값을 적용하여 반복적으로 작업을 하며, 찾아진 결과를 해석하는데도 많은 문제가 있다. 본 연구는 수치 값을 가진 데이터를 벡터의 형태로 만들어 패턴요소를 만드는 방법을 제시한다. 이렇게 만들어진 패턴요소는 전체 데이터를 사용하는 것 보다 이해되기 쉽고 보다 빠르게 순차패턴을 찾을 수 있다. 벡터로 변환된 패턴요소는 각도와 크기를 가지는데 우리는 이들 벡터들의 상호 연관성을 정의하고, 이들 연관성을 이용하여 순차패턴을 찾는 방법을 제시한다.

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NDP Kinase 2 유전자를 도입한 산화스트레스 내성 형질전환 감자의 선발 (Selection of Transgenic Potato Plants Expressing NDP Kinase 2 Gene with Enhanced Tolerance to Oxidative Stress)

  • 탕리;권석윤;윤대진;곽상수;이행순
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제31권3호
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    • pp.191-195
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    • 2004
  • 복합스트레스 내성 유전자 NDP kinase 2 유전자를 도입시킨 형질전환 감자를 개발하기 위하여 이 유전자를 산화스트레스에 의해 발현이 강하게 유도되는 SWPA2 프로모터 또는 enhanced CaMV 35S 프로모터에 연결한 벡터를 제작한 후 각각 Agrobacterium 매개로 형질전환 하였다. 기관발생 경로에 의해 kanamycin 저항성 식물체를 재분화 시킨 후 Southern 분석으로 외래 유전자가 안정적으로 감자 게놈내로 삽입되었음을 확인하였다. 형질전환 감자 식물체의 잎 조직을 대상으로 10 $\mu$M methyl viologen에 대한 내성 검정을 조사하여 산화스트레스 내성 형질전환 감자 식물체를 2 개체씩 선발하였다. 선발된 식물체는 건조, 고온 등의 여러 가지 환경스트레스 내성 분석을 실시할 예정이며 이로부터 복합재해에 내성을 지닌 감자 품종을 개발할 수 있을 것으로 기대한다.

지지구조의 유연성을 고려한 고속 유연 폴리곤 미러 스캐너 모터의 유한 요소 불평형 응답 해석 (Finite Element Analysis of Unbalance Response of a High Speed Flexible Polygon Mirror Scanner Motor Considering the Flexibility of Supporting Structure)

  • 정경문;서찬희;김명규;장건희
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.859-865
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    • 2007
  • This paper presents a method to analyze the unbalance response of a high speed polygon mirror scanner motor supported by sintered bearing and flexible supporting structures by using the finite element method and the mode superposition method. The appropriate finite element equations for polygon mirror are described by rotating annular sector element using Kirchhoff plate theory and von Karman non-linear strain, and its rigid body motion is also considered. The rotating components except for the polygon mirror are modeled by Timoshenko beam element including the gyroscopic effect. The flexible supporting structures are modeled by using a 4-node tetrahedron element and 4-node shell element with rotational degrees of freedom. Finite element equations of each component of the polygon mirror scanner motor and the flexible supporting structures are consistently derived by satisfying the geometric compatibility in the internal boundary between each component. The rigid link constraints are also imposed at the interface area between sleeve and sintered bearing to describe the physical motion at this interface. A global matrix equation obtained by assembling the finite element equations of each substructure is transformed to a state-space matrix-vector equation, and both damped natural frequencies and modal damping ratios are calculated by solving the associated eigenvalue problem by using the restarted Arnoldi iteration method. Unbalance responses in time and frequency domain are performed by superposing the eigenvalues and eigenvectors from the free vibration analysis. The validity of the proposed method is verified by comparing the simulated unbalance response with the experimental results. This research also shows that the flexibility of supporting structures plays an important role in determining the unbalance response of the polygon mirror scanner motor.

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Fast Search with Data-Oriented Multi-Index Hashing for Multimedia Data

  • Ma, Yanping;Zou, Hailin;Xie, Hongtao;Su, Qingtang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권7호
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    • pp.2599-2613
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    • 2015
  • Multi-index hashing (MIH) is the state-of-the-art method for indexing binary codes, as it di-vides long codes into substrings and builds multiple hash tables. However, MIH is based on the dataset codes uniform distribution assumption, and will lose efficiency in dealing with non-uniformly distributed codes. Besides, there are lots of results sharing the same Hamming distance to a query, which makes the distance measure ambiguous. In this paper, we propose a data-oriented multi-index hashing method (DOMIH). We first compute the covariance ma-trix of bits and learn adaptive projection vector for each binary substring. Instead of using substrings as direct indices into hash tables, we project them with corresponding projection vectors to generate new indices. With adaptive projection, the indices in each hash table are near uniformly distributed. Then with covariance matrix, we propose a ranking method for the binary codes. By assigning different bit-level weights to different bits, the returned bina-ry codes are ranked at a finer-grained binary code level. Experiments conducted on reference large scale datasets show that compared to MIH the time performance of DOMIH can be improved by 36.9%-87.4%, and the search accuracy can be improved by 22.2%. To pinpoint the potential of DOMIH, we further use near-duplicate image retrieval as examples to show the applications and the good performance of our method.

No-reference Image Quality Assessment With A Gradient-induced Dictionary

  • Li, Leida;Wu, Dong;Wu, Jinjian;Qian, Jiansheng;Chen, Beijing
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권1호
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    • pp.288-307
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    • 2016
  • Image distortions are typically characterized by degradations of structures. Dictionaries learned from natural images can capture the underlying structures in images, which are important for image quality assessment (IQA). This paper presents a general-purpose no-reference image quality metric using a GRadient-Induced Dictionary (GRID). A dictionary is first constructed based on gradients of natural images using K-means clustering. Then image features are extracted using the dictionary based on Euclidean-norm coding and max-pooling. A distortion classification model and several distortion-specific quality regression models are trained using the support vector machine (SVM) by combining image features with distortion types and subjective scores, respectively. To evaluate the quality of a test image, the distortion classification model is used to determine the probabilities that the image belongs to different kinds of distortions, while the regression models are used to predict the corresponding distortion-specific quality scores. Finally, an overall quality score is computed as the probability-weighted distortion-specific quality scores. The proposed metric can evaluate image quality accurately and efficiently using a small dictionary. The performance of the proposed method is verified on public image quality databases. Experimental results demonstrate that the proposed metric can generate quality scores highly consistent with human perception, and it outperforms the state-of-the-arts.

가상 놀이 공간 인터페이스를 위한 HMM 기반 상반신 제스처 인식 (HMM-based Upper-body Gesture Recognition for Virtual Playing Ground Interface)

  • 박재완;오치민;이칠우
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.11-17
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    • 2010
  • 본 논문은 HMM기반의 상반신 제스처 인식에 대하여 연구하였다. 공간상의 제스처를 인식하기 위해서는 일단 제스처를 구성하고 있는 포즈에 대한 구분이 우선되어야 한다. 인터페이스에 사용되는 포즈를 구분하기 위해서 정면과 옆면에 설치한 적외선 카메라 두 대를 실험에 사용하였다. 그리고 각각의 적외선 카메라에서 하나의 포즈에 대한 정면 포즈와 옆면 포즈로 나눠서 획득한다. 획득한 적외선 포즈 영상은 SVM의 비선형 RBF 커널 함수를 이용하여 구분하였다. RBF 커널을 사용하면 비선형적 분류 포즈들간의 오분류 현상을 구분할 수 있다. 이렇게 구분된 포즈들의 연속은 HMM의 상태천이행렬을 이용하여 제스처로 인식된다. 인식된 제스처는 OS Value에 매핑하여 기존의 Application에 적용할 수 있다.

능동 동조질량감쇠의 고층빌딩 해석을 위한 동적압축법 (A Dynamic Condensation for Tall Buildings with Active Tuned Mass Damper)

  • 정양기
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.21-29
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    • 2006
  • 자유도 수가 많은 고층 구조물의 해석하기 위해 모든 층에 sensors를 설치하는 것은 비 실용적이다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 "reduced-order control" 방법이 소개되었다. 본 논문은 동적압축법(dynamic condensation method)이 제안되었다. 이 압축법은 반복법으로 "Guyan condensation"의 initial approximation을 적용하였다. 본 논문에서 제시된 동적압축법(dynamic condensation)은 원하는 값을 얻을 때까지 지속적으로 updated가 되며, 결과는 기존의 "Guyan condensation"보다 정확한 결과를 나타내었다. 또한 "eigenvalue shifting technique"을 적용하여 iteration으로 계산되는 시간을 크게 단축하였다. "Reduced-order system"을 도입하기 위한 두가지 schemes이 토의되었다. 제시된 동적압축법 효과의 증명을 위해 능동 동조질량감쇠 고층빌딩의 수치 해석이 토의되었고, 단지 두 번의 반복(iterations)을 통한 결과는 매우 정확한 것으로 나타났다.