• 제목/요약/키워드: global gradient estimate

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GLOBAL GRADIENT ESTIMATES FOR NONLINEAR ELLIPTIC EQUATIONS

  • Ryu, Seungjin
    • 대한수학회지
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    • 제51권6호
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    • pp.1209-1220
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    • 2014
  • We prove global gradient estimates in weighted Orlicz spaces for weak solutions of nonlinear elliptic equations in divergence form over a bounded non-smooth domain as a generalization of Calder$\acute{o}$n-Zygmund theory. For each point and each small scale, the main assumptions are that nonlinearity is assumed to have a uniformly small mean oscillation and that the boundary of the domain is sufficiently flat.

QUALITATIVE PROPERTIES OF WEAK SOLUTIONS FOR p-LAPLACIAN EQUATIONS WITH NONLOCAL SOURCE AND GRADIENT ABSORPTION

  • Chaouai, Zakariya;El Hachimi, Abderrahmane
    • 대한수학회보
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    • 제57권4호
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    • pp.1003-1031
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    • 2020
  • We consider the following Dirichlet initial boundary value problem with a gradient absorption and a nonlocal source $$\frac{{\partial}u}{{\partial}t}-div({\mid}{\nabla}u{\mid}^{p-2}{\nabla}u)={\lambda}u^k{\displaystyle\smashmargin{2}{\int\nolimits_{\Omega}}}u^sdx-{\mu}u^l{\mid}{\nabla}u{\mid}^q$$ in a bounded domain Ω ⊂ ℝN, where p > 1, the parameters k, s, l, q, λ > 0 and µ ≥ 0. Firstly, we establish local existence for weak solutions; the aim of this part is to prove a crucial priori estimate on |∇u|. Then, we give appropriate conditions in order to have existence and uniqueness or nonexistence of a global solution in time. Finally, depending on the choices of the initial data, ranges of the coefficients and exponents and measure of the domain, we show that the non-negative global weak solution, when it exists, must extinct after a finite time.

온라인 지문 인식 시스템을 위한 지문 품질 측정 (Fingerprint Image Quality Assessment for On-line Fingerprint Recognition)

  • 이상훈
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제47권2호
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    • pp.77-85
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    • 2010
  • 온라인 지문 인식 시스템에서는 주변 환경, 사용자의 지문 상태 및 입력 방법에 따라 다양한 품질의 지문이 입력된다. 따라서 지문 인식 시스템의 성능을 향상시키기 위해서는, 입력된 지문 영상을 이용하여 본인과 타인간의 변별력을 높이는 연구뿐만 아니라 다양한 품질의 지문 영상들 중에서 품질이 좋은 지문 영상을 선택하여 이를 인식에 사용하는 연구도 병행이 되어야 한다. 하지만 대부분의 기존 연구에서는 지문의 지역적인 품질만을 측정하였기 때문에 한 장의 지문영상의 품질에 대한 예측은 거의 이루어지지 않았다. 따라서 본 논문에서는 획득된 지문 영상의 품질을 판단하기 위해서 지역적인 지문 품질 측정과 이를 통한 전역적 지문 품질 측정 방볍을 제안하였다. 지역적인 지문 품질 평가에서는 각 지문 블록에서 그레디언트(Gradient)의 확률 밀도 함수(Probability Density Function)의 형태를 측정하여 블록 별 품질 값을 예측하였고, 이를 기반으로 전역적인 품질 평가에서는 신경망(Neural network)올 사용하여 지문 영상 전체를 평가함으로써 입력된 영상의 사용 여부를 판단하였다. FVC2002 데이터베이스를 사용하여 실험한 결과, 제안한 전역적 방법을 사용하였을 때 NFIQ(NIST Fingerprint Image Quality)의 방법보다 정합 예측 성능이 높게 나타난 것올 확인할 수 있었다.

Assessment of maximum liquefaction distance using soft computing approaches

  • Kishan Kumar;Pijush Samui;Shiva S. Choudhary
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제37권4호
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    • pp.395-418
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    • 2024
  • The epicentral region of earthquakes is typically where liquefaction-related damage takes place. To determine the maximum distance, such as maximum epicentral distance (Re), maximum fault distance (Rf), or maximum hypocentral distance (Rh), at which an earthquake can inflict damage, given its magnitude, this study, using a recently updated global liquefaction database, multiple ML models are built to predict the limiting distances (Re, Rf, or Rh) required for an earthquake of a given magnitude to cause damage. Four machine learning models LSTM (Long Short-Term Memory), BiLSTM (Bidirectional Long Short-Term Memory), CNN (Convolutional Neural Network), and XGB (Extreme Gradient Boosting) are developed using the Python programming language. All four proposed ML models performed better than empirical models for limiting distance assessment. Among these models, the XGB model outperformed all the models. In order to determine how well the suggested models can predict limiting distances, a number of statistical parameters have been studied. To compare the accuracy of the proposed models, rank analysis, error matrix, and Taylor diagram have been developed. The ML models proposed in this paper are more robust than other current models and may be used to assess the minimal energy of a liquefaction disaster caused by an earthquake or to estimate the maximum distance of a liquefied site provided an earthquake in rapid disaster mapping.

Reconfigurable Intelligent Surface assisted massive MIMO systems based on phase shift optimization

  • Xuemei Bai;Congcong Hou;Chenjie Zhang;Hanping Hu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권7호
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    • pp.2027-2046
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    • 2024
  • Reconfigurable Intelligent Surface (RIS) is an innovative technique to precisely control the phase of incident signals with the help of low-cost passive reflective elements. It shows excellent potential in the sixth generation of mobile communication systems, which not only extends wireless coverage but also boosts channel capacity. Considering that multipath propagation and a high number of antennas are involved in RIS in assisted mega multiple-input multiple-output (MIMO) systems, it suffers from severe channel fading and multipath effects, which in turn lead to signal instability and degradation of transmission performance. To overcome this obstacle, this essay suggests an improved gradient optimization algorithm to dynamically and optimally adjust the phase of the reflective elements to counteract channel fading and multipath effects as a strategy. In order to overcome the optimization problem of falling into local minima, this paper proposes an adaptive learning rate algorithm based on Adagrad improvement, which searches for the global optimal solution more efficiently and improves the robustness of the optimization algorithm. The suggested technique helps to enhance the estimate of channel efficiency of RIS-assisted large MIMO systems, according to simulation results.

Application of Fuzzy-PID Controller Based on Genetic Algorithm for Speed Control of Induction Motors

  • Yangwon Kwon;Park, Jongkyu;Haksoo Kang;Taechon Ahn
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1999년도 제14차 학술회의논문집
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    • pp.309-312
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    • 1999
  • This paper proposed a novel method for pseudo-on-line scheme using look-up table based on the genetic algorithm The technique is an pseudo-on-line method that optimally estimate the parameters of FPID controller for systems with non-linearity using the genetic algorithm which does not use the gradient and finds the global optimum of an unconstraint optimization problem. The proposed controller is applied to speed control of 3-phase induction motor and its computer simulation is carried out. Simulation results show that the proposed method is more excellent then conventional FPID and PID controllers.

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GFPID 제어기에 의한 Pseudo-on-line Method를 이용한 유도전동기의 구동 (Drive of Induction Motors using Pseudo-on-line Method Based on Genetic Algorithms for Fuzzy-PID Controller(GFPID))

  • 권양원;윤양웅;강학수;안태천
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2386-2388
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    • 2000
  • This paper proposes a novel method with pseudo-on-line scheme using look-up table based on the genetic algorithm. The technique is a pseudo-on-line method that optimally estimate the parameters of fuzzy PID(FPID) controller for systems with non-linearity using the genetic algorithm which does not use the gradient and finds the global optimum of an un-constraint optimization problem. The proposed controller(GFPID) is applied to speed control of 3-phase induction motor and its computer simulation is carried out. Simulation results show that the proposed method is more excellent than conventional FPID and PID controllers.

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시공간적 상관성을 이용한 국소 다중 탐색기반 고속 블록정합 움직임 추정 (Past Block Matching Motion Estimation based on Multiple Local Search Using Spatial Temporal Correlation)

  • 조영창;남혜영;이태홍
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.356-364
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    • 2000
  • 블록정합에 기초한 고속 움직임 추정 알고리듬은 탐색점의 수를 줄이기 위해 정해진 탐색패턴을 사용하며, 평균절대 오차 공간에서 오차는 전역 최소해 (global minimum)에 근접할수록 단조 감소한다는 가정을 바탕으로 하고 있다. 따라서, 탐색영역 내에 여러 최소점이 있는 다중 모달(multimodal) 해공간에서는 국소 최소해(local minima)에 고립될 가능성이 크며, 전역 최소해를 얻는 것은 초기 탐색점에 크게 의존한다. 이러한 현상은 서로 다른 여러 움직임이 공존하는 움직임 경계에서 더욱 부각된다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 시공간적으로 인접한 블록의 움직임 정보에 기초하여 탐색영역 내에 탐색 후보영역들을 정의하고, 국소 최소해로의 고립 가능성을 줄이기 위해 여러 후보영역들에 대한 다중 국소 탐색법(multiple local search method : MLSM)을 제안한다 또한, 다중 국소 탐색 법에서는 전체 후보영역들의 탐색으로 인한 부가적인 계산량을 줄이기 위해 탐색점 맵 상에 후보영역들을 표시하고 후보영역에 대한 중복탐색을 배제한다. 모의실험 결과 제안한 방법은 다른 경사법에 의한 결과보다 특히, 움직임 경계에서의 탐색에서 우수한 결과를 보였으며, PSNR에 대해서는 탐색점의 수를 증가시키지 않는 범위 내에서 전역 탐색법(full search : FS)에 의한 결과와 비슷한 결과를 얻을 수 있었다.

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그래프 기반 영역 분할 방법을 이용한 매체 전달량 계산과 가시성 복원 (Estimation of the Medium Transmission Using Graph-based Image Segmentation and Visibility Restoration)

  • 김상균;박종현;박순영
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권4호
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    • pp.163-170
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    • 2013
  • 일반적으로 외부에서 획득되는 영상은 대기 중에 존재하는 먼지, 물방울, 연무, 안개, 연기 등에 의해 화질이 감쇠되고 결과적으로 대비도 감소와 색상의 왜곡 현상이 발생한다. 그리나 안개와 배경 사이에 내재된 모호성 때문에 배경으로부터 안개를 제거하는 작업은 결코 간단한 문제가 아니다. 본 논문에서는 단일 영상에서 비용함수로서 에지의 기울기를 이용한 그래프 기반 영역 분할 방법을 이용하여 안개 제거를 위한 새로운 방법을 제안한다. 우리는 장면을 깊이 관련 정보에 따라 여러 영역으로 분리하고 전역적인 안개값을 추정한다. 매체의 전달량은 그래프 기반 영역 분할 알고리즘의 임계 함수에 의해서 직접적으로 계산된다. 매체 전달량과 안개값이 계산되면 안개 모델식에 의해서 쉽게 안개가 제거된 영상을 복원할 수 있다. 그리고 안개 영상과 복원된 영상간의 에지의 기울기 비율을 계산함으로써 기존의 연구 방법과 제안된 연구 방법의 가시성 복원 정도를 비교 평가하였다. 다양한 안개 영상에 대한 실험 결과 제안된 방법의 우수한 안개 제거 및 화질 복원 능력이 입증되었다.

2D-to-3D Conversion System using Depth Map Enhancement

  • Chen, Ju-Chin;Huang, Meng-yuan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권3호
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    • pp.1159-1181
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    • 2016
  • This study introduces an image-based 2D-to-3D conversion system that provides significant stereoscopic visual effects for humans. The linear and atmospheric perspective cues that compensate each other are employed to estimate depth information. Rather than retrieving a precise depth value for pixels from the depth cues, a direction angle of the image is estimated and then the depth gradient, in accordance with the direction angle, is integrated with superpixels to obtain the depth map. However, stereoscopic effects of synthesized views obtained from this depth map are limited and dissatisfy viewers. To obtain impressive visual effects, the viewer's main focus is considered, and thus salient object detection is performed to explore the significance region for visual attention. Then, the depth map is refined by locally modifying the depth values within the significance region. The refinement process not only maintains global depth consistency by correcting non-uniform depth values but also enhances the visual stereoscopic effect. Experimental results show that in subjective evaluation, the subjectively evaluated degree of satisfaction with the proposed method is approximately 7% greater than both existing commercial conversion software and state-of-the-art approach.