최근 급속도로 성장하고 있는 인공지능 기술이 자율운항선박과 같은 해상 환경에서도 적용되기 시작하면서 디지털 영상에 특화된 CNN 기반의 모델을 적용하는 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 해상 서비스의 경우 인적 과실을 줄이기 위해 충돌 위험이 있는 부유물을 감지하거나 선박 내부의 화재 등 여러 가지 기술이 접목되기에 실시간 처리가 매우 중요하다. 그러나 기능이 추가될수록 프로세서의 제품 가격이 증가하는 문제가 존재해 소형 선박의 선주들에게는 비용적인 측면에서 부담이 된다. 또한 대형 선박의 경우 자율운항선박의 시스템을 감안할 때, 연산 속도의 성능 향상을 위해 복잡도가 높은 딥러닝 모델의 성능을 개선하는 방법이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 딥러닝 모델에 경량화 기법을 적용해 정확도를 유지하면서 고속으로 처리할 수 있는 방법에 대해 제안한다. 먼저 해상 부유물 검출에 적합한 영상 전처리를 진행하여 효율적으로 CNN 기반 신경망 모델 입력에 영상 데이터가 전달될 수 있도록 하였다. 또한, 신경망 모델의 알고리즘 경량화 기법 중 하나인 학습 후 파라미터 양자화 기법을 적용하여 모델의 메모리 용량을 줄이면서 추론 부분의 처리 속도를 증가시켰다. 양자화 기법이 적용된 모델을 저전력 임베디드 보드에 적용시켜 정확도와 처리 속도를 사용하는 임베디드 성능을 고려하여 설계하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법 중 정확도 손실이 제일 최소화되는 모델을 활용해 저전력 임베디드 보드에 비교하여 기존보다 최대 4~5배 처리 속도를 개선할 수 있었다.
4차 산업혁명으로 다양한 기술과 아이디어가 생겨나고 있고, 이를 보호하기 위한 특허는 그 등록 건수가 매년 증가하는 추세이다. 그러나 현재 특허문서를 분류하는 과정을 수동으로 진행하고 있기에 이를 자동으로 진행할 수 있는 분류기를 생성할 필요를 느꼈고, 본 논문에서는 특허문서를 분류기에 적용할 데이터의 전처리 과정 중 데이터 변환과 통합 과정을 다루었다.
Massive amount of satellite image processing such asglobal/continental-level analysis and monitoring requires automated and speedy georegistration. There could be two major automated approaches: (1) rigid mathematical modeling using sensor model and ephemeris data; (2) heuristic co-registration approach with respect to existing reference image. In case of ETM+, the accuracy of the first approach is known as RMSE 250m, which is far below requested accuracy level for most of satellite image processing. On the other hands, the second approach is to find identical points between new image and reference image and use heuristic regression model for registration. The latter shows better accuracy but has problems with expensive computation. To improve efficiency of the coregistration approach, the author proposed a pre-qualified matching algorithm which is composed of feature extraction with canny operator and area matching algorithm with correlation coefficient. Throughout the pre-qualification approach, the computation time was significantly improved and make the registration accuracy is improved. A prototype was implemented and tested with the proposed algorithm. The performance test of 14 TM/ETM+ images in the U.S. showed: (1) average RMSE error of the approach was 0.47 dependent upon terrain and features; (2) the number average matching points were over 15,000; (3) the time complexity was 12 min per image with 3.2GHz Intel Pentium 4 and 1G Ram.
In this study, Ni, Ni-Cu and Ni/Cu catalysts were deposited onto C-fiber textiles via the electrophoretic deposition method, and the growth characteristics of carbon nanofibers on the deposited catalyst/C-fiber textiles were investigated. The catalyst deposition onto C-fiber textiles was accomplished by immersing the C-fiber textiles into Ni or Ni-Cu mixed solutions, producing the substrate by post-deposition of Ni onto C-fiber textiles with pre-deposited Cu, and passing it through a gas mixture of $N_2$, $H_2$ and $C_2H_4$ at $700^{\circ}C$ to synthesize carbon nanofibers. For analysis of the characteristics of the synthesized carbon nanofibers and the deposition pattern of catalysts, SEM, EDS, BET, XRD, Raman and XPS analysis were conducted. It was found that the amount of catalyst deposited and the ratio of Ni deposition in the Ni-Cu mixed solution increased with an increasing voltage for electrophoretic deposition. In the case of post-deposition of Ni catalyst onto substrates with pre-deposited Cu, both bimetallic catalyst and carbon nanofibers with a high level of crystallizability were produced. Carbon nanofibers yielded with the catalyst prepared in Ni and Ni-Cu mixed solutions showed a Y-shaped morphology.
Purpose: To determine the impact of an image processing technique on diagnostic accuracy of digital panoramic radiographs for the assessment of anatomical structures in paediatric patients with mixed dentition. Materials and Methods: The study consisted of 50 digital panoramic radiographs of children aged from 6 to 12 years, which were later on processed using a dedicated image processing method. A modified clinical image quality evaluation chart was used to evaluate the diagnostic accuracy of anatomical structures in maxillary and mandibular anterior and maxillary premolar region of processed images. Results: A statistically significant difference was observed between pre and post-processed evaluation of anatomical structures(P<0.05) in the maxillary and mandibular anterior region. The anterior region was found to be more accurate in post-processed images. No significant difference was observed in the maxillary premolar region (P>0.05). The Inter-observer and intra-observer reliability of both pre and post processed images were excellent (>0.82) for anterior region and good (>0.63) for premolar region. Conclusion: The application of image processing technique in digital panoramic radiography can be considered a reliable method for improving the quality of anatomical structures in paediatric patients with mixed dentition.
To establish a Altari radish pre-processing system far kimchi, the leaves and root tail of the Altari radish cutting de-vices were developed. The cutting resistances depend on the edge angles, oblique angles and cutting speeds were measured and analyzed. The experiments were performed to reveal the optimal conditions that showed the minimum cutting resistances acting on the materials. As the results, the optimum conditions that acting on the leaves were at edge angle $25^{\circ}$, oblique angle $40^{\circ}$ and cutting speed 0.5 m/s, and those acting on the root tails were at edge angle $20^{\circ}$, oblique angle $30^{\circ}$ and cutting speed 0.5 m/s, respectively. Considered a safety conception, the oblique angle of the leaves cutting device was adjusted as $20^{\circ}$, and then the cutting efficiencies of the both devices at these conditions were showed perfect performances.
셀룰러 신경회로망(CNN)은 일반적인 신경회로망과는 다른 형태의 회로구조를 가진다. 이것은 간단한 처리요소인 셀들의 배열로 이루어져 있으며, 각 셀들은 국부적인 연결특성과 공간불변 템플릿 특성을 갖는다. 본 논문에서는 소규모의 CNN셀 블록을 사용하여 대규모의 입력영상을 블록으로 처리하는 실용적인 시다중화 영상처리 기법을 적용하였다. 그리고, C프로그램과 Matlab모델로 구현된 시뮬레이터를 사용하여 윤곽선 검출 시뮬레이션을 하였다. 또한 5$\times$5 CNN 하드웨어와 전ㆍ후 처리기를 설계하여 시험중에 있다.
Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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제23권E2호
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pp.66-73
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2007
The introduction of tracer gas techniques to ventilation studies in indoor environments provides valuable information that used to be unattainable from conventional testing environments. Data acquisition systems (DASs) containing analogue-to-digital (A/D) converters are usually used to function the key role that records signals to storage in digital format. In the testing process, there exist a number of components in the measuring equipment which may produce system-based inference to the monitored results. These unwanted fluctuations may cause significant error in data analysis, especially when non-linear algorithms are involved. In this study, a pre-processor is developed and applied to separate the unwanted fluctuations (noise or interference) in raw measurements and to reduce the uncertainty in the measurement. Moving average, notch filter, FIR (Finite Impulse Response) filters, and IIR (Infinite Impulse Response) filters are designed and applied to collect the desired information from the raw measurements. Tracer gas concentrations are monitored during leakage and ventilation tests in the model test room. The signal analysis functions are introduced to carry out the digital signal processing (DSP) work. Overall the FIR filters process the $CO_2$ measurement properly for ventilation rate and mean age of air calculations. It is found that, the Kaiser filter was the most applicable digital filter for pre-processing the tracer gas measurements. Although the IIR filters help to reduce the random noise in the data, they cause considerable changes to the filtered data, which is not desirable.
In this study, we tried to find out the most appropriate pre-processing method and to verify the feasibility of developing a low-price sensing system for predicting the hardy kiwis sugar content based on VNIRS and subsequent spectral analysis. A total of 495 hardy kiwi samples were collected from three farms in Muju, Jeollabukdo, South Korea. The samples were scanned with a spectrophotometer in the range of 730-2300 nm with 1 nm spectral sampling interval. The measured data were arbitrarily separated into calibration and validation data for sugar content prediction. Partial least squares (PLS) regression was performed using various combinations of pre-processing methods. When the latent variable (LV) was 8 with the pre-processing combination of standard normal variate (SNV) and orthogonal signal correction (OSC), the highest R2 values of calibration and validation were 0.78 and 0.84, respectively. The possibility of predicting the sugar content of hardy kiwi was also examined at spectral sampling intervals of 6 and 10 nm in the narrower spectral range from 730 nm to 1200 nm for a low-price optical sensing system. The prediction performance had promising results with R2 values of 0.84 and 0.80 for 6 and 10 nm, respectively. Future studies will aim to develop a low-price optical sensing system with a combination of optical components such as photodiodes, light-emitting diodes (LEDs) and/or lamps, and to locate a more reliable prediction model by including meteorological data, soil data, and different varieties of hardy kiwi plants.
인공지능과 빅데이터 분석을 위해 웹 스크래핑으로 수집된 대부분의 텍스트 데이터들은 일반적으로 대용량이고 비정형이기 때문에 빅데이터 분석을 위해서는 정제과정이 요구된다. 그 과정은 휴리스틱 전처리 정제단계와 후처리 머시인 정제단계를 통해서 분석이 가능한 정형 데이터가 된다. 따라서 본 연구에서는 후처리 머시인 정제과정에서 한국어 딕셔너리와 불용어 딕셔너리를 이용하여 워드크라우드 분석을 위한 빈도분석을 위해 어휘들을 추출하게 되는데 이 과정에서 제거되지 않은 불용어를 효율적으로 제거하기 위한 "사용자 정의 불용어 시소러스" 적용에 대한 방법론을 제안하고 R의 워드클라우드 기법으로 기존의 "불용어 딕셔너리" 방법의 문제점을 보완하기 위해 제안된 "사용자 정의 불용어 시소러스" 기법을 이용한 사례분석을 통해서 제안된 정제방법의 장단점을 비교 검증하여 제시하고 제안된 방법론의 실무적용에 대한 효용성을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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