• 제목/요약/키워드: adaptive scale change

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A novel smart criterion of grey-prediction control for practical applications

  • Z.Y. Chen;Ruei-yuan Wang;Yahui Meng;Timothy Chen
    • Smart Structures and Systems
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    • 제31권1호
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    • pp.69-78
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    • 2023
  • The purpose of this paper is to develop a scalable grey predictive controller with unavoidable random delays. Grey prediction is proposed to solve problems caused by incorrect parameter selection and to eliminate the effects of dynamic coupling between degrees of freedom (DOFs) in nonlinear systems. To address the stability problem, this study develops an improved gray-predictive adaptive fuzzy controller, which can not only solve the implementation problem by determining the stability of the system, but also apply the Linear Matrix Inequality (LMI) law to calculate Fuzzy change parameters. Fuzzy logic controllers manipulate robotic systems to improve their control performance. The stability is proved using Lyapunov stability theorem. In this article, the authors compare different controllers and the proposed predictive controller can significantly reduce the vibration of offshore platforms while keeping the required control force within an ideal small range. This paper presents a robust fuzzy control design that uses a model-based approach to overcome the effects of modeling errors. To guarantee the asymptotic stability of large nonlinear systems with multiple lags, the stability criterion is derived from the direct Lyapunov method. Based on this criterion and a distributed control system, a set of model-based fuzzy controllers is synthesized to stabilize large-scale nonlinear systems with multiple delays.

소방공무원에서 우울 및 불안에 작용하는 대인관계 민감성/리질리언스의 영향 (The Effect of Interpersonal Sensitivity/Resilience on Depression and Anxiety in Firefighters)

  • 김선영;정나영;연보라;황선영;이경욱
    • 대한불안의학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.107-112
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    • 2011
  • Objective : This study aimed to ascertain the effect of interpersonal sensitivity/resilience on depression and anxiety in firefighters whose frequency of exposure to traumatic events is high. Method : A survey was performed and data related to 75 firefighters were analyzed. Questionnaires included the Beck Depression Inventory (BDI) and Impact of Event Scale-Revised (IES-R). To assess the susceptibility or protector roles with respect to psychopathology, the Interpersonal Sensitivity Measure (IPSM) and Conner-Davidson Resilience Scale (CD-RISC) were used. Results : The personality characteristic, interpersonal sensitivity (IPSM) showed a significant positive correlation with depression (BDI, r=0.557, p<0.001) and posttraumatic stress symptoms (IES-R, r=0.316 ; p<0.001). In contrast, resilience and symptom parameters (BDI, IES-R) were negatively correlated with each other, but not statistically significant. However, an adaptive factor for change, a third sub-factor of CD-RISC, had significant negative correlation with depression and anxiety symptoms (BDI, r=-0.275, p<0.005 ; IES-R, r=-0.254, p<0.005). Conclusion : The results of the present study showed that some personality traits may act as vulnerability or protective factors with respect to the psychopathologies of depression and anxiety.

뇌성마비아 부모의 스트레스와 대처방안에 대한 연구 (Stress and Coping in Parents of Cerebral Palsy Children)

  • 송영화
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • 제6권1호
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    • pp.49-60
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    • 1994
  • Stress is experienced when a person tries to maintain stability in the face of life change but is not able to meet the adaptive demands of change. This can be especially true for the parents who has a cerebral palsy childs who needs long term rare, where parents, are the primary source of care and responsibility. Successful coping leads to maintenance of the parents role and this has an effect on the health status of the child. This descriptive study was attempted to identify stress factors, levels and helpful coping patterns for parents who must take care of cerebral palsy children. Data were collected from 43 subjects who were parents of children diagnosed with cerebral palsy The informations gathered from March 25, 1994 to April 14, 1994 by means of structured questionnaires were analyzed. Two instruments were used to collect the data 1) Lee's stress questionnaire consisted of 33 stress factors and measured by four point Likert scale. 2) Modified Chronic Health Inventory for parents: The modified CHIP included 43 items of coping methods with four point Likert scale. The results of this study were as follows: 1) Stress items could have a maximum score of three points, for a total possible score of 132 points. The mean score for the total was 92.02 points. The item mean score was 2.85 points showing that the parents were experiencing moderate to much stress. 2) The items with the highest stress items were 16 items. The stress items with the lowest mean scores were 10 items. 3) Of the stress categories: The highest stress category was related to changes in the illness status of the child and difficulty in taking rare of the child. The second stressful category was related to the prognosis of the child's condition. The least stress was noticed to social-personal relationships and the responsibility of the care givers. 4) Items measuring coping in the parents had a maximum score of three points each with a total possible roping score of 172 points. The mean score for the total was 103,9 paints. The item mean score was 2.42 points indicating that there were responses of little helpful to moderately helpful on each coping pattern. 5) The most helpful coping items were 7 items. The least helpful coping items were 2 items. 6) Effectiveness of the coping for each patterns was examined : Understanding the illness condition from communication with parents of children with the same condition and consultation with the medical team was the most helpful coping pattern. Family's coorperation and integration and optimism were a moderately helpful coping pattern. Social support psychological stability and self esteem were the least helpful toping pattern. In conclusion, the highest stress for parents of children with cerebropalsy was found to be very stressful changes in the illness of the child and to taking care of a child who is suffering. The parents were helped by the coping methods using understanding of the illness condition through consultation with the medical learn and communication with parents in the same situation. Based on the knowledge, care could develop intervention strategies appropriate for them, help them to develop their effective coping patterns, and give support them in the process of coping with their stress.

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변형된 영상 생성 모델을 이용한 칼라 영상 보정 (Color Image Rendering using A Modified Image Formation Model)

  • 최호형;윤병주
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제48권1호
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    • pp.71-79
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    • 2011
  • 이미징 파이프라인(imaging pipeline)의 목적은 디스플레이 되는 영상을 원영상과 비슷하게 변환하는 것이다. 이를 위해 감마 조정 혹은 히스토그램기반 방법이 영상대비와 세부 영역을 개선하기 위해 제안되었다. 그러나 이러한 방법들은 조도성분과 색도성분이 위치에 따라 변화하므로 영상 개선에 한계가 있다. 따라서 MSR (Multi-Scale Retinex) 기법이 제안되었으며, 이는 영상에 따른 가우시안 필터의 크기에 의존하며, 독립적인 로그 신호를 기반으로 한다. 그러므로 영상 보정 후 후광효과(Halo), 색상변화(Color change or graying-out), 특정 색상의 두드러짐 등의 영상 왜곡(image distortion)이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 영상을 전역조명성분, 국부조명성분, 반사성분으로 나누는 새로운 색상 보정 방법을 제안한다. 제안한 방법에서 전역조명성분은 가우시안 필터를 작용하여 획득하며, 국부 조명성분은 JND(Just-noticeable difference)기반 적응적 필터를 적용하여 획득한다. 반사성분은 원 영상에 획득된 전역조명성분과 국부조명성분으로 나누어 줌으로써 획득된다. 개선된 영상은 멱함수(power function)를 수행한 후 이들의 곱으로 획득되며, sRGB로 표현된다. 실험 결과에서 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 우수한 성능을 보인다.

연안 취약성 지수를 활용한 해수면 상승 영향평가 방안 연구 (Impact Assessment of Sea_Level Rise based on Coastal Vulnerability Index)

  • 이해미;강태순;조광우
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제27권5호
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    • pp.304-314
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    • 2015
  • 본 연구는 해수면 상승 취약성 지수 개발을 통한 국가차원의 효율적인 대응을 위하여 기존 연안 취약성 지수 현황을 조사하고, 우리나라 동해안 적용을 통하여 미래 취약성을 평가하였다. 본 연구에서 조사한 취약성 지수는 미국지질조사국(USGS) 지수, 해수면 상승 지수, 복합 취약성 지수, 다중스케일 취약성 지수를 포함하며, 이 중국가정책 차원의 활용도와 가용 자료를 고려하여 연안 외력(해수면 상승, 파랑, 조석)과 해안의 적응 능력(지형, 침식률, 경사도)의 함수로 취약성을 나타내는 USGS 지수를 선정 평가하였다. 현재 동해안의 취약성 지수는 1.826~22.361(평균 7.085)이였으며, 1 m 해수면 상승 시 2.887~30.619(평균 12.361)로 증가하였다. 매우 높은(VERY HIGH) 취약도를 나타내는 해안은 현재 8.57%에서, 1 m 해수면 상승 시 35.56%로 증가하였다. 취약도 변화는 지자체에 따라 다르게 나타났으며, 강릉시, 양양군, 고성군에서 높게 나타났다. 이들 위험 지역의 토지이용은 농지, 주거지, 도로 등의 인간시스템과 사빈, 습지, 산림 등의 자연시스템 공히 많은 분포를 나타내어, 기후변화 시대의 해안토지이용의 변화를 요구하는 것으로 나타났다. 본 연구는 취약성 지수의 정책적 활용 및 특정 취약 해안 적응을 위하여 취약성 지수에 의한 스크리닝, 영향 모델에 의한 취약지 영향평가 및 이들 평가에 기초한 확률적 리스크 정량화 등 3단계 취약성 평가 체계를 제안하였다.

중학교 과학 수업에서 비유물을 체계적으로 사용한 수업의 효과 (The Effect of an Instruction Using Analog Systematically in Middle School Science Class)

  • 노태희;권혁순;이선욱
    • 한국과학교육학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.323-332
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    • 1997
  • In order to use analog more systematically in science class, an instructional model was designed on the basis of analogical reasoning processes (encoding, inference, mapping, application, and response) in the Sternberg's component process theory. The model has five phases (introducing target context, cue retrieval of analog context, mapping similarity and drawing target concept, application, and elaboration), and the instructional effects of using the model upon students' comprehension of science concepts and motivation level of learning were investigated. The treatment and control groups (1 class each) were selected from 8th-grade classes and taught about chemical change and chemical reaction for the period of 10 class hours. The treatment group was taught with the materials based on the model, while the control group was taught in traditional instruction without using analog. Before the instructions, modified versions of the Patterns of Adaptive Learning Survey and the Group Assessment of Logical Thinking were administered, and their scores were used as covariates for students' conceptions and motivational level of learning, respectively. Analogical reasoning ability test was also administered, and its score was used as a blocking variable. After the instructions, students' conceptions were measured by a researcher-made science conception test, and their motivational level of learning was measured by a modified version of the Instructional Materials Motivation Scale. The results indicated that the adjusted mean score of the conception test for the treatment group was significantly higher than that of the control group at .01 level of significance. No significant interaction between the instruction and the analogical reasoning ability was found. Although the motivational level of learning for the treatment group was higher than that for the control group, the difference was found to be statistically insignificant. Educational implications are discussed.

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Coarse to Fine 단계를 통한 TerraSAR-X Staring Mode 다중 관측각 영상 정합기법 비교 분석 (Comparison of Multi-angle TerraSAR-X Staring Mode Image Registration Method through Coarse to Fine Step)

  • 이동준;김상완
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.475-491
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    • 2021
  • 최근 사용 가능한 고해상도 위성 SAR 영상이 다양해지면서, 변화 탐지를 포함한 다양한 분야에서 SAR 영상에 대한 정밀 정합 요구가 높아지고 있다. 다중 관측각 환경에서의 고해상도 SAR 영상간 정합은 SAR 영상의 특성상 발생하는 스펙클 노이즈, 기하 왜곡 등에 의해 어려움이 있다. 본 연구에서는 독일 TerraSAR-X의 staring spotlight 모드로 촬영된 고해상도 SAR 영상을 활용하여, 개략정합 단계와 정밀정합 단계의 2단계에 걸친 영상정합 알고리즘을 제안하였다. 개략정합 단계에서는 적응형 샘플링 기법과 SAR-SIFT(Scale Invariant Feature Transform)를 결합하여 정합을 수행하였고, 정밀정합 단계에서는 3가지의 강성 정합 기법인 NCC(Normalized Cross Correlation), PC (Phase Congruency)-NCC, MI (Mutual Information) 기법과 비강성 정합 기법인 Gefolki (Geoscience extended Flow Optical Flow Lucas-Kanade Iterative)를 적용하여 정합 성능을 비교 분석하였다. 정합 결과는 RMSE (Root Mean Square Error)와 FSIM (Feature Similarity) 지수를 사용하여 정량적인 비교를 수행하였다. 사용한 모든 영상 조합에서 강성정합 기법은 Gefolki 알고리즘에 비해 저조한 정합 성능을 보였다. 강성정합 모델들은 지형기복이 큰 지역에서 정합오차가 크게 발생함을 확인할 수 있었다. Gefolki 알고리즘 적용 결과, RMSE 1~3화소를 보이며 가장 우수한 결과를 확인하였으며, FSIM 지수 또한 다른 기법에 비해 0.02~0.03 이상 높은 값을 취득했다. 다중 관측각 영상에서의 고해상도 SAR 영상 간 정합 성능을 비교하였으며, 강성정합 기법에 비해 Gefolki 알고리즘을 통해 지형효과를 충분히 줄일 수 있음을 확인했다. 이는 추후 변화탐지를 포함한 다양한 분야의 전 처리 과정에 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

위치 기반 삼각화를 이용한 입자 기반 유체 시뮬레이션 가속화 기법 (Position Based Triangulation for High Performance Particle Based Fluid Simulation)

  • 홍만기;임재호;김창헌;변혜원
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.25-32
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    • 2017
  • 본 논문은 입자 기반 대규모 유체 시뮬레이션의 가속화 기법을 새롭게 제안한다. 전통적인 입자 기반 유체 시뮬레이션은 SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)기법[1]을 통해 인접 입자와 물리량을 상호작용하는 방식으로 이루어졌다. 이러한 방식은 잔잔한 표면이나 유체 내부와 같이 입자의 움직임이 적은 부분에서는 연산량에 비해 가시적인 변화를 보이지 않는다는 특성이 있다. 이러한 현상은 입자의 개수가 많아질수록 두드러지게 나타난다. 기존 연구에서는 유체의 각 부분을 적응적으로 나눔으로써 낭비되는 연산량을 줄이려는 시도를 했다. 본 논문은 대규모 시뮬레이션에 적합한 입자 기반 유체 시뮬레이션 기법을 제안한다. 시뮬레이션에서 사용되는 모든 입자를 유체 움직임의 기준이 되는 샘플링 입자와 샘플링 입자에 의해 움직임이 결정되는 보간 입자로 분류하고 샘플링 입자에 의해 생성되는 삼각형 맵과 무게중심 좌표계를 이용한 보간 방법을 통해 연산 시간을 단축하는 기법을 제안한다. 우리의 기법은 입자의 개수가 많을수록 더욱 효율적이며 유체 표면의 세밀한 움직임 또한 표현하는 것이 가능하다.

카오스 시스템을 이용한 JPEG2000-기반 영상의 적응적 정보 은닉 기술 (An Adaptive Information Hiding Technique of JPEG2000-based Image using Chaotic System)

  • 김수민;서영호;김동욱
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제41권4호
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    • pp.9-21
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    • 2004
  • 본 논문에서는 JPEG2000 표준에서 주파수 변환기법으로 채택된 이산 웨이블릿 변환과 선형양자화 방법을 채택하여 영상 전체가 아닌 영상의 부분 데이터만을 암호화하여 암호화를 위한 계산양을 줄이는 방법을 제안하였다. 또한 계산양이 많은 암호화 알고리즘 대신 비교적 계산양이 적은 카오스 시스템을 이용함으로써 계산양을 더욱 감소시켰다. 이 방법은 영상의 압축비를 유지하기 위해서 양자화와 엔트로피 코딩 사이에서 암호화를 수행하며, 부대역의 선택과 카오스 시스템을 이용한 무작위 변환방법을 사용한다. 영상에 대한 실험방법은 우선 암호화할 부대역을 선택한 후 영상데이터를 일정한 블록으로 만든 후 랜덤하게 좌/우로 시프트 하는 방법과 두 가지 양자화 할당 방식(Top-down/Reflection code)을 사용하여 암호화한 데이터를 압축 시 데이터양의 변화를 최소화하였다 또한, JPEG2000의 점진적 전송(Progressive transmission)에 적합한 암호화 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 소프트웨어로 구현하여 약 500개의 영상을 대상으로 실험한 결과 원 영상 데이터를 부분적으로 암호화함으로써 원 영상을 인식할 수 없을 정도의 암호화효과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 따라서 제안한 방법은 작은 양의 암호화로 효과적으로 영상을 숨기는 방법임을 확인할 수 있었다. 본 논문에서는 여러 방식을 제안하였으며, 이들의 암호화 수행시간과 암호화효과 사이에 상보적인 관계가 있음을 보여, 적용분야에 따라 선택적으로 사용할 수 있음을 보였다. 또한 본 논문의 방식들은 응용계층에서 수행되는 것으로, 현재 유 무선 통합 네트워크의 중요한 문제로 대두되고 있는 끝과 끝(end-to-end)의 보안에 대한 좋은 해결방법으로 사용될 수 있으리라 기대된다.

이상기후에 의한 재배시설의 취약성 평가 (Vulnerability Assessment of Cultivation Facility by Abnormal Weather of Climate Change)

  • 윤성탁;이용호;홍선희;김명현;강기경;나영은;오영주
    • 한국농림기상학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.264-272
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    • 2013
  • 기후변화는 기온의 상승과 강수량의 변화뿐만 아니라 이상기후 발생과 강도 증가의 원인이 되고 있다. 최근의 농업 재배시설의 피해는 기후변화에 의한 강우강도의 증가와 폭설 등에 의해 증가하고 있다. 이와 같이 기후변화에 취약한 부분에 대한 평가와 국가차원의 적응정책이 중요한 시점에 와 있다. 본 연구는 232개 시군구를 대상으로 재배시설의 취약성 평가를 실시하였고 취약성 평가의 기간은 현재는 2000년, 미래는 A1B 시나리오를 기준으로 2020년, 2050년, 2100년에 대한 자료를 취합하였다. 취약성 평가 결과 기후노출과 민감도, 적응능력 모두에 크게 영향을 주었고 취약성 지수가 가장 높은 지역들은 기후노출과 민감도가 높은 지역들이었다. 기후노출은 전라도와 강원도에서 높게 나타났으며 민감도는 대규모 시설재배 단지가 형성된 지역들에서 높게 나타났다. 또한 적응능력은 도 수준에서 차이가 나타났는데 적응능력이 상대적으로 높은 전라남도와 경상북도는 취약성이 상쇄되어 낮은 취약성 지수가 나타났다. SRES A1B 시나리오에 의한 미래 예측결과 우리나라 전반적으로 취약성이 상승했으며 그 상승폭은 2000년대부터 2020년사이에 급격하게 나타났다. 또한 취약성의 향상은 우리나라 전국에 걸쳐 높아졌으며 이는 우리나라의 재배 시설 피해를 주는 기상재해의 위험이 전국적으로 증가할 것을 나타내는 것으로 판단되었다. 본 조사를 통하여 전국 시군구의 이상기후에 대한 재배시설의 취약성을 평가하는 방법으로서 CCGIS를 제시하였으며 그 결과 전국의 기상재해에 대한 기후노출, 민감도, 적응능력들의 분포를 파악할 수 있었다. 또한 취약성 지수가 높은 주요 시군구를 중심으로 주성분 분석의 결과 지역의 취약한 요소들을 판단할 수 있었다. 이는 각 지역별로 이상기후에 대한 재배시설의 대책 마련에 기초자료로 사용할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 본 조사는 선행연구, 전문가를 활용한 델파이조사 등 합리적인 방법을 통하여 이루어졌으나 신뢰성의 향상을 위해서는 재배시설의 피해와 관련된 더욱 상세하고 연관성 있는 자료가 확보되어야 할 것으로 판단되었다.