• 전기전자학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.136-141
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• 2017

본 논문에서는 딥러닝을 PC에 적용하기 위한 메모리 최적화에 관한 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 일반 PC에서 기존의 딥러닝 구조에서 요구되는 연산처리 과정과 데이터 량을 감소시켜 메모리 및 연산처리 시간을 최소화한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 분별력이 있는 랜덤 필터를 이용한 컨볼루션 층 구성 과정, PCA를 이용한 데이터 축소 과정, SVM을 사용한 CNN 구조 생성 등의 3과정으로 이루어진다. 분별력이 있는 랜덤 필터를 이용한 컨볼루션 층 구성 과정에서는 학습과정이 필요치 않아서 전체적인 딥러닝의 학습시간을 단축시킨다. PCA를 이용한 데이터 축소 과정에서는 메모리량과 연산처리량을 감소시킨다. SVM을 사용한 CNN 구조 생성에서는 필요로 하는 메모리량과 연산 처리량의 감소 효과를 극대화 시킨다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위하여 예일 대학교의 Extended Yale B 얼굴 데이터베이스를 사용하여 실험한 결과, 본 논문에서 제안하는 알고리즘이 기존의 CNN 알고리즘과 비교하여 비슷한 성능의 인식률을 보이면서 연산 소요시간과 메모리 점유율에 있어 우수함이 확인되었다. 본 논문에서 제안한 알고리즘을 바탕으로 하여 일반 PC에서도 많은 데이터와 연산처리를 가진 딥러닝 알고리즘을 구현할 수 있으리라 기대된다.

• 한국음향학회지
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• 제21권3호
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• pp.304-309
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• 2002

LSP (Line Spectrum Pairs) 파라미터는 음성코덱 (codec)이나 인식기에서 음성신호를 분석하여 전송형이나 저장형 파라미터로 변환되어, 주로 저전송률 음성부호화기에 사용된다. 그러나 LPC (Linear Predictive Coding) 계수를 LSP로 변환하는 방법이 복잡하여 계산시간이 많이 소요된다는 단점이 있다. 기존의 LSP변환 방법 중 음성 부호화기에서 주로 사용하는 실근 (real root)방법은 근을 구하기 위해 주파수 영역을 순차적으로 검색하기 때문에 계산시간이 많이 소요되는 단점을 갖는다. 본 논문에서 기존의 실근 방법과 비교 평가한 알고리즘은 첫 번째 검색 대역에 멜 스케일 (met scale)을 사용하였고, 두 번째는 LSP 파라미터의 분포 특성을 조사하여 이를 토대로 검색구간의 순서와 검색간격을 달리 하였다. 실험결과, 기존의 실근 방식에 비하여 두 가지 방식 모두가 변환시간의 47% 이상이 감소되는데 반하여 동일한 근을 찾음을 알 수가 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.1297-1304
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• 2000

본 논문에서는 마이크로 스트립의 불연속의 해석시 full-wave FDTD 해석방법이 가지고 있는 긴 계산시간과 많은 양의 메모리를 수직성분 계산방법으로 해석함으로서 줄일 수 있음을 보였다. 이를 확인하기 위하여 마이크로 스트립구조를 갖는 저역통과 필터, 패치안테나, branch-line coupler에 적용하고, 그 특성을 해석하였으며, 이를 기존의 full-wave 방법과 계산시간, 메모리 양을 비교하였다. 그 결과, 본 논문에서 제안된 방법은 기존의 방법에 비하여 계산시간과 메모리 양이 각각 약 50%, 33%가 감소됨을 확인할 수 있었다. 이 방법을 통하여 기존의 FDTD에 비하여 좀더 빠르면서, 적은 양의 메모리가 사용되는 해석이 가능하다.

• 한국측량학회지
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• 제26권6호
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• pp.625-631
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• 2008

대규모의 토목공사에서 토공량의 확인은 공사비 산정의 적정성 여부와 직결되는 매우 중요한 검토항목 중 하나이다. 이러한 토공량을 정확히 산정하기 위해서는 정밀한 측량이 요구되고 있으나, 대규모 토공공사가 수행되는 시공현장에서는 토털스테이션과 같은 광학식 장비를 사용하여 토공량 확인측량을 실시하므로 관측시간이 과다하게 소요되고 이로 인하여 작업일수가 부족해져 정밀한 측량을 수행하지 못하는 사례가 빈번히 발생하게 되는 것이 현실이다. 이러한 사안은 후일 토공사 시공시 토사 반출입량의 정산문제로 발주자와 시공자간의 분쟁을 야기하는 등 현장에서 많은 문제점을 발생시키게 된다. 본 연구에서는 토털스테이션 등의 기존의 측량방법에 의해 토공량 확인측량을 실시하는 것과는 달리 VRS-RTK 측량기법에 의한 새로운 기법을 채택하여 신속하고 정확한 측량이 가능하도록 하는 기법을 고찰하였다. 본 연구에서 제시한 VRS-RTK 시스템은 소수의 인원으로 원지반의 3차원 좌표를 높은 밀도로 신속하게 관측하는 것이 가능하며, 이 기법은 제한된 시간 내에 정확한 토공량을 산출할 수 있는 가장 경제적인 측량기법 중 하나라는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제17권4호
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• pp.9-15
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• 2012

Thermal model reduction algorithms and techniques are introduced to condense a huge satellite panel thermal model into the simplified model on the purpose of calculating the thermal responses of a satellite on orbit. Guyan condensation algorithm with the substitution matrix manipulation is developed and the mathematical procedure is depicted step by step. A block-form LU decomposition method is also invited to compare the developed algorithm. The constructed reduced thermal model induced from the detailed model based on a real satellite panel is satisfying the correlation criterion of ${\pm}2^{\circ}C$ for the validity accuracy. Guyan condensation algorithm is superior to the block-form LU decomposition method on computation time.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권4호
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• pp.718-730
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• 2004

The solution for the natural convection in internally finned horizontal annuli is obtained by using a numerical simulation of time-dependent and two-dimensional governing equations. The fins existing in annuli influence the flow pattern, temperature distribution and heat transfer rate. The variations of the On configuration suppress or accelerate the free convective effects compared to those of the smooth tubes. The effects of fin configuration, number of fins and ratio of annulus gap width to the inner cylinder radius on the fluid flow and heat transfer in annuli are demonstrated by the distribution of the velocity vector, isotherms and streamlines. The governing equations are solved efficiently by using a parallel implementation. The technique is adopted for reduction of the computation cost. The parallelization is performed with the domain decomposition technique and message passing between sub-domains on the basis of the MPI library. The results from parallel computation reveal in consistency with those of the sequential program. Moreover, the speed-up ratio shows linearity with the number of processor.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제1권4호
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• pp.431-443
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• 2003

This paper presents an efficient method to evaluate the performance of an extended stochastic Petri net by simple algebraic operations. The reachability graph is derived from an extended stochastic Petri net, and then converted to a timed stochastic state machine, using a semi-Markov process. The n-th moments of the performance index are derived by algebraic manipulations with each of the n-th moments of transition time and transition probability. For the derivation, three reduction rules are introduced on the transition trajectories in a well-formed regular expression. Efficient computation algorithms are provided to automate the suggested method. The presented method provides a proficient means to derive both the numerical and the symbolic solutions for the performance of an extended stochastic Petri net by simple algebraic manipulations.

• Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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• 제3권3호
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• pp.325-330
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• 2014

Eddy current induction is used in a wide range of electronic devices, for example in detection sensors. Due to the advances in computer hardware and software, the need for 3D computation and system comprehension is a requirement to develop and optimize such devices nowadays. Pure theoretical models are mostly limited to special cases. On the other hand, the classical use of commercial Finite Element (FE) electromagnetic 3D models is not computationally efficient and lacks modeling flexibility or robustness. The proposed approach focuses on: (1) implementing theoretical formulations in 3D (FE) model of a detection device as well as (2) an automatic Volumetric Estimation Method (VEM) developed to selectively model the target finite elements. Due to these two approaches, this model is suitable for parametric studies and optimization of the number, location, shape, and size of PCB receivers in order to get the desired target discrimination information preserving high accuracy with tenfold reduction in computation time compared to commercial FE software.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.600-602
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• 1997

The kalman filter which has good estimating capabilities by means of the recursive computation from the previously known of obtained data is usually used for the system estimation in the case of not being directly measurable. The best estimating technique is still open issues on the PWR reactor control system to increase operating contingencies and to predict the safety margins for safer reactor operation. This paper addressed its estimating technique using kalman filter for the more flexible reactor control and showed the reasonable approach for discretization of the continuos-time system for reduction of computation errors.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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• pp.482-485
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• 2000

A modified watershed transform is proposed which is context-free marker-controlled and minima imposition-free to reduce the over-segmentation and to speedup the transform. In contrast to the conventional methods in which a priori knowledge, such as flat zones, zones of homogeneous texture, and morphological distance, is required for marker extraction, context-free marker extraction is proposed by using the attention operator based on the GST (generalized symmetry transform). By using the context-free marker, the proposed watershed transform exploit marker-constrained labeling to speedup the computation and to reduce the over-segmentation by eliminating the unnecessary geodesic reconstruction such as the minima imposition and thereby eliminating the necessity of the post-processing of region merging. The simulation results show that the proposed method can extract context-free markers inside the objects from the complex background that includes multiple objects and efficiently reduces over-segmentation and computation time.