• 제목/요약/키워드: hierarchical estimation

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A P-HIERARCHICAL ERROR ESTIMATOR FOR A FEM-BEM COUPLING OF AN EDDY CURRENT PROBLEM IN ℝ3 -DEDICATED TO PROFESSOR WOLFGANG L. WENDLAND ON THE OCCASION OF HIS 75TH BIRTHDAY

  • Leydecker, Florian;Maischak, Matthias;Stephan, Ernst P.;Teltscher, Matthias
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제17권3호
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    • pp.139-170
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    • 2013
  • We extend a p-hierarchical decomposition of the second degree finite element space of N$\acute{e}$d$\acute{e}$lec for tetrahedral meshes in three dimensions given in [1] to meshes with hexahedral elements, and derive p-hierarchical decompositions of the second degree finite element space of Raviart-Thomas in two dimensions for triangular and quadrilateral meshes. After having proved stability of these subspace decompositions and requiring certain saturation assumptions to hold, we construct a local a posteriori error estimator for fem and bem coupling of a time-harmonic electromagnetic eddy current problem in $\mathbb{R}^3$. We perform some numerical tests to underline reliability and efficiency of the estimator and test its usefulness in an adaptive refinement scheme.

객체추적을 위한 웨이블릿 기반 계층적 능동형태 모델 (Wavelet transform-based hierarchical active shape model for object tracking)

  • 기현종;신정호;이성원;백준기
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권11C호
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    • pp.1551-1563
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    • 2004
  • 여기는 본 논문에서는 움직이는 물체 추적을 위한 윤곽선 및 형태 파라미터 추출을 위해 웨이블릿 변환을 이용한 능동형태모델의 계층적인 접근방법에 대해 제안한다. 능동형태 모델의 여러 단계 중 지역구조 모델링은 비정형 객체의 형태를 추출하기 위해 가장 중요한 비중을 차지한다. 제안한 알고리듬은 웨이블릿을 이용하여 계층적인 접근은 물론 지역구조 모델링단계를 웨이블릿 대역 분할을 이용하여 복잡한 환경에서의 객체를 강건하게 추적할 수 있도록 하였다. 또한 비정형객체를 실시간 비디오 추적에 이용하기 위해 웨이블릿을 이용한 계층적 움직임 추정방법을 적용하여 객체의 움직임을 예측, 보정하는 효과적인 방법을 제시하였다. 제안하는 알고리듬은 객체 추적에 대한 성능을 평가하기 위해 다양한 실험영상을 통해 우수함을 확인하였다.

고주파 서브벤드를 이용한 임계 계층적 블록 매칭 알고리즘에 관한 연구 (A Study on the thresholding hierarchical block matching algorithm using the high frequency subband)

  • 안종구;이승협;추형석
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.155-160
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    • 2006
  • 본 논문에서는 웨이브릿 변환 영역의 4개의 서브밴드와 임계값 처리를 이용하는 계층적 블록 매칭 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 다분해능의 첫 번째 레벨에서 웨이브릿 변환 영역의 4개 서브밴드를 이용함으로써 복원된 영상의 PSNR 성능을 향상시켰고, 움직임 벡터에 대한 임계값 처리를 하여 계산량을 줄였다. Carphone 영상과 Mother and Daughter 영상에 대한 실험에서 기존의 계층적 움직임 추정 알고리즘과 비교하여 임계값을 0으로 하였을 경우에 계산량은 최대 16%까지 증가하였으나 복원된 영상의 PSNR 성능은 최대 0.16dB 정도 향상된 결과를 보였고, 임계값을 증가시킴에 따라서 계산량은 최대 8%정도 줄고 복원된 영상의 PSNR은 비슷한 성능을 보였다.

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Signal parameter estimation through hierarchical conjugate gradient least squares applied to tensor decomposition

  • Liu, Long;Wang, Ling;Xie, Jian;Wang, Yuexian;Zhang, Zhaolin
    • ETRI Journal
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    • 제42권6호
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    • pp.922-931
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    • 2020
  • A hierarchical iterative algorithm for the canonical polyadic decomposition (CPD) of tensors is proposed by improving the traditional conjugate gradient least squares (CGLS) method. Methods based on algebraic operations are investigated with the objective of estimating the direction of arrival (DoA) and polarization parameters of signals impinging on an array with electromagnetic (EM) vector-sensors. The proposed algorithm adopts a hierarchical iterative strategy, which enables the algorithm to obtain a fast recovery for the highly collinear factor matrix. Moreover, considering the same accuracy threshold, the proposed algorithm can achieve faster convergence compared with the alternating least squares (ALS) algorithm wherein the highly collinear factor matrix is absent. The results reveal that the proposed algorithm can achieve better performance under the condition of fewer snapshots, compared with the ALS-based algorithm and the algorithm based on generalized eigenvalue decomposition (GEVD). Furthermore, with regard to an array with a small number of sensors, the observed advantage in estimating the DoA and polarization parameters of the signal is notable.

웨이블렛 변환 영역에서 다중 해상도 움직임 추정에 관한 연구 (A Study on Multiresolution Motion Estimation on the Wavelet Transform Domain)

  • 이진환;김소연;노용만
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1999년도 학술대회
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    • pp.21-25
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    • 1999
  • Wavelet transform decomposes a video frame into a set of subframes with different resolutions corresponding to different frequency bands. The block size of highest layer subframe is too small to estimate correct motion. To decrease this aperture problem in the approximation frame, multiresolution motion estimation (MRME) using hierarchical block matching is presented in this paper. In the multiresolution motion estimation approach, motion vectors in the subframes are estimated by the motion vectors in the approximation frame and are refined at each subframe. It reduces computational time in motion estimation. It is shown that our MRME approach has a superior performance than traditional MRME approaches.

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MASF 적용을 위한 계층적 움직임 추정 기법 (Hierarchical Motion Estimation Method for MASF)

  • 김상연;김성대
    • 방송공학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.7-13
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    • 1996
  • MASF는 영상신호의 잡음제거나 시간축 주파수대역 제한의 목적에 이용을 위하여 제안된 일종의 시간필터이다. 영상신호는 2차원 공간과 시간으로 구성되어 있는 3차원 신호로서 MASF는 영상의 움직임 정보로부터 영상신호의 시간에 따른 변화 정보를 공간 영역에서 필터링하는 기법이다. 따라서 부정확한 움직임이 MASF에 이용될 경우 필터링 결과는 왜곡된 값을 갖는다. 현재, MASF에 이용하고 있는 움직임 추정 방법은 블록 정합 알고리듬으로 블록단위의 움직임을 추정한 후에 2차 선형보간으로 각 화소단위의 움직임을 계산하는 방법이다. 그러나 이 방법은 영상 시퀀스 내에 있는 물체의 움직임이 탐색범위를 넘어서거나 영상내에 많은 잡음이 있을 경우에 잘못된 움직임을 추정할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 부정확한 움직임이 MASF에 미치는 영향을 분석하고 분석결과를 바탕으로 계층적 움직임 추정 방법을 제안한다. 모의실험 결과를 보면 제안된 방식을 MASF에 이용하므로서 탐색 범위를 벗어나는 큰 움직임이 있을 경우나 많은 잡음이 포함된 상황에서도 신뢰할 만한 필터링 결과를 얻을 수 있음을 알 수 있다.

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계층변조 시스템에서 신호의 우선순위를 이용한 블라인드 등화 (Priority Based Blind Equalization for Hierarchical Modulation Systems)

  • 최운락;서보석
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권12호
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    • pp.254-261
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    • 2007
  • 이 논문에서는 계층변조를 적용하는 AT-DMB (advanced terrestrial digital multimedia broadcasting) 시스템에 적용할 수 있는 블라인드등화 기법을 제시하고 그 성능을 살펴본다. AT-DMB 시스템은 기존 T-DMB의 DQPSK (differential quadrature phase-shift keying) 신호와 역방향 호환성을 보장하고 더 높은 데이터 전송률을 지원하기 위해 16-QAM (quadrature amplitude modulation) 계층변조 방식을 적용한다. 이 결과 SNR (signal to noise ratio)에 따라 기존 T-DMB 심볼과 추가된 심볼은 서로 다른 판정오율 (decision error rate)을 가진다. 따라서 판정한 신호로부터 채널을 추정할 때 판정오율이 낮은 선순위 심볼과 판정오율이 높은 후순위 심볼의 신뢰도에 따라 다른 가중치를 줌으로써 판정치의 전체적인 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 이 논문에서는 계층변조에 따른 비트 오율(bit error rate) 성능의 악화정도를 분석하고, 모의실험을 통해 판정신호의 신뢰도에 따라 가중치를 주는 제안방식이 가중치를 주지 않은 경우에 비해 비트 오율 성능이 향상됨을 확인하였다.

Optical flow를 이용한 Object perception system 구성에 대한 연구 (The study on design of object perception system by optical flow)

  • 이형국;정진현
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.56-59
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    • 1997
  • Vision system is mainly consist of three parts of perception, action. One of these parts, perception system detects visual target in surrounding environment. Block-based motion estimation with compensation is one of the popular approaches without accuracy. The hierarchical method the optical flow with gradient is used to improve optical flow time delay.

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Statistical Inference in Non-Identifiable and Singular Statistical Models

  • Amari, Shun-ichi;Amari, Shun-ichi;Tomoko Ozeki
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제30권2호
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    • pp.179-192
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    • 2001
  • When a statistical model has a hierarchical structure such as multilayer perceptrons in neural networks or Gaussian mixture density representation, the model includes distribution with unidentifiable parameters when the structure becomes redundant. Since the exact structure is unknown, we need to carry out statistical estimation or learning of parameters in such a model. From the geometrical point of view, distributions specified by unidentifiable parameters become a singular point in the parameter space. The problem has been remarked in many statistical models, and strange behaviors of the likelihood ratio statistics, when the null hypothesis is at a singular point, have been analyzed so far. The present paper studies asymptotic behaviors of the maximum likelihood estimator and the Bayesian predictive estimator, by using a simple cone model, and show that they are completely different from regular statistical models where the Cramer-Rao paradigm holds. At singularities, the Fisher information metric degenerates, implying that the cramer-Rao paradigm does no more hold, and that he classical model selection theory such as AIC and MDL cannot be applied. This paper is a first step to establish a new theory for analyzing the accuracy of estimation or learning at around singularities.

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Toward Occlusion-Free Depth Estimation for Video Production

  • Park, Jong-Il;Seiki-Inoue
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1997년도 Proceedings International Workshop on New Video Media Technology
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    • pp.131-136
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    • 1997
  • We present a method to estimate a dense and sharp depth map using multiple cameras for the application to flexible video production. A key issue for obtaining sharp depth map is how to overcome the harmful influence of occlusion. Thus, we first propose to selectively use the depth information from multiple cameras. With a simple sort and discard technique, we resolve the occlusion problem considerably at a slight sacrifice of noise tolerance. However, boundary overreach of more textured area to less textured area at object boundaries still remains to be solved. We observed that the amount of boundary overreach is less than half the size of the matching window and, unlike usual stereo matching, the boundary overreach with the proposed occlusion-overcoming method shows very abrupt transition. Based on these observations, we propose a hierarchical estimation scheme that attempts to reduce boundary overreach such that edges of the depth map coincide with object boundaries on the one hand, and to reduce noisy estimates due to insufficient size of matching window on the other hand. We show the hierarchical method can produce a sharp depth map for a variety of images.

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