• Journal of the Korean Statistical Society
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• 제34권1호
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• pp.49-60
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• 2005

In this paper we introduce a nonparametric method for estimating the probability density function of detection distances in line transect sampling. The estimator is obtained using a frequency histogram density estimation method. The asymptotic properties of the proposed estimator are derived and compared with those of the kernel estimator under the assumption that the data collected satisfy the shoulder condition. We found that the asymptotic mean square error (AMSE) of the two estimators have about the same convergence rate. The formula for the optimal histogram bin width is derived which minimizes AMSE. Moreover, the performances of the corresponding k-nearest-neighbor estimators are studied through simulation techniques. In the absence of our knowledge whether the shoulder condition is valid or not a new semi-parametric model is suggested to fit the line transect data. The performances of the proposed two estimators are studied and compared with some existing nonparametric and semiparametric estimators using simulation techniques. The results demonstrate the superiority of the new estimators in most cases considered.

• International Journal of CAD/CAM
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• 제9권1호
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• pp.31-36
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• 2010

3D point data acquired from laser scan or stereo vision can be quite noisy. A preprocessing step is often needed before a surface reconstruction algorithm can be applied. In this paper, we propose a nonparametric approach for noisy point data preprocessing. In particular, we proposed an anisotropic kernel based nonparametric density estimation method for outlier removal, and a hill-climbing line search approach for projecting data points onto the real surface boundary. Our approach is simple, robust and efficient. We demonstrate our method on both real and synthetic point datasets.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제16권
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• pp.139-147
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• 2003

While the statistical concept 'order statistics' has a great number of applications in our society ranging from industry to military analysis, it is not necessarily an easy concept to understand for many people. Adding some interesting simulation activities of this concept to the probability or statistics curriculum, however, can enhance the learning curve greatly. A hands-on and a graphic calculator based activities of a missile simulation were introduced by Kim(2003) in the context of order statistics. This article revisits the two activities in his paper and point out a dilemma that occurs from the violation of an assumption on two deviation parameters associated with the missile simulation. A third activity is introduced to resolve the dilemma in the terms of a kernel density estimation which is a nonparametric approach.

• Computers and Concrete
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• 제26권6호
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• pp.577-585
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• 2020

By the increasing amount of waste materials, it eventually dumped into the environment and covering a larger area of the landfill which cause several environmental pollution problems. The utilization of Palm Kernal Shell Ash (PKSA) in concrete might bring a great benefit in addressing both environmental and economic issues. This article investigates the effect of PKSA as a partial cement replacement of High Strength Concrete (HSC). Several concrete mixtures were prepared with different PKSA of 0%, 10%, 20%, and 30% replaced by the cement mass. This procedure was replicated twice for the two different target mean strengths of 40 MPa and 50 MPa. The mixtures were prepared to test different fresh and hardened properties of HSC including slump test, the compressive strength of 3, 7, 14, 28, and 90 days, flexural strength of 28-days, drying shrinkage, density measurement, and sorptivity. It was observed 10% PKSA replacement as optimum percentage which reduced the drying shrinkage, sorptivity, and density and improved the late-age compressive strength of concrete.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제6권1호
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• pp.73-82
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• 1981

The physical properties of grain are very important for the design of handling, sorting, processing, and storage system. On the physical properties of grain, volume, bulk density, true density, specific gravity, and porosity arc the major factors affecting the thermal properties of grain. This study was conducted to determine experimentally the above physical properties of rough rice (3 Japonica-type, 3 Indica-type) and barley (covered, naked) as a function of moisture content ranged from about 10% to 25% (w.b). The results of this study are summarized as follows; 1. The volume of grain kernel increased with moisture content for both rice and barley. The volume of those grain kernel was in the range of $2.2068{\times}10^{-8}{\sim}3.3960{\times}10^{-8}m^3$ at the moisture content of 14%. 2. The bulk density of rice increased linearly with moisture content for Japonica-type rough rice and quadratically for Indica-type rough rice, but the bulk density of barley decreased linearly with moisture content. The bulk density of the grain was in the range of 501.14~689.13kg/$m^3$ at the moisture content of 14%. 3. The true density of whole grain decreased linearly with moisture content, and was in the range of 1019.49~1139.75kg/$m^3$ at the moisture content of 14%. 4. The porosity of rice decreased linearly with moisture content for Japonica-type rough rice and quadratically for Indica-type rough rice, but the porosity of barley increased linearly with moisture content. The porosity of the grain was in the range of 39.51~50.83% at the moisture content of 14%. 5. The regression equations of the physical properties such as volume, bulk density, true density, and porosity of the grain were determined as a function of moisture content.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.714-720
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• 2021

머신 러닝 및 신호처리에 활용되고 있는 정보이론적 학습법(ITL, information theoretic learning)은 커널 사이즈(σ) 설정이 매우 민감한 어려움을 지닌다. ITL의 성능지표중 하나인 코렌트로피 함수를 최대화하는 성능지표에 대해, 기울기에 존재하는 1/σ2를 제거한 뒤 남은 커널 사이즈에 대해 적응적으로 조절하는 방법들이 연구되었다. 이 논문에서는, 1/σ2의 커널 사이즈가 실제 시스템의 민감성이나 불안정에 큰 역할을 하고 있으며 남은 부분에 존재하는 커널 사이즈에 대한 최적해는 오차의 절대값 근방에 수렴함에 따라 오히려 수렴 후 가중치 갱신을 멈추게 하는 부작용이 나타남을 밝혔다. 이에 적응적 커널 사이즈 조절 대신 적절한 상수를 선택하는 것이 보다 효과적이라는 것을 제안하였고, 실험결과에서 동일한 수렴 속도에 약 2dB 향상된 정상상태 MSE를 보였다. 제안한 방식을 더욱 열악한 다경로 채널환경에 적용하여 실험한 결과 4dB 이상의 성능향상을 보여 제안한 방식은 열악한 상황일수록 더욱 향상된 성능을 보임을 알 수 있다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제6권4호
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• pp.200-207
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• 2019

금개구리의 대체서식지로 선택되는 환경인 논과 생태공원에서 2017년 7월부터 11월까지 무선 추적법을 사용하여 금개구리의 이동거리 및 행동권을 파악하였다. 총 39개체의 금개구리를 대상으로 행동권을 추적하였다. 논 개체군의 평균이동거리는 11.7 ± 1.9 m (n = 64)이었고, 생태공원 개체군은 24.7 ± 4.3 m (n = 39)이었으며, 두 개체군 간 이동거리는 차이가 있었다. 논 개체군의 평균 MCP는 181.2 ± 110.8 m² (n = 11)이었고, 생태공원 개체군은 416.1 ± 276.2 m² (n = 10)이었으며, 지역 간의 MCP는 차이가 없었다. 논 개체군의 서식영역 (Kernel 95%)은 4,160 m², 핵심 서식영역 (Kernel 50%)은 1,080 m²이었고, 생태공원 금개구리 개체군의 서식영역은 5,391 m², 핵심 서식영역은 736 m²이었다. 금개구리 대체서식지의 면적은 최소 1.33 ha로 조성하는 것이 적합하고, 개발압과 인간의 간섭이 많은 논 보다는 생태공원이 유리한 것으로 판단된다. 그러나 묵논과 같은 형태이거나 농기계와 농약의 사용 자제하는 전통 농법을 사용한 논이라면 금개구리 대체서식지로 활용할 수 있을 것이다.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제49권4호
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• pp.273-279
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• 2019

Purpose: This study was performed to investigate the effects of energy level, reconstruction kernel, and tube rotation time on Hounsfield unit (HU) values of hydroxyapatite (HA) in virtual monochromatic images (VMIs) obtained with dual-energy computed tomography (DECT)(Siemens Healthineers, Erlangen, Germany). Materials and Methods: A bone density calibration phantom with 3 HA inserts of different densities(CTWATER^®; 0, 100, and 200 mg of HA/㎤) was scanned using a twin-beam DECT scanner at 120 kVp with tube rotation times of 0.5 and 1.0 seconds. The VMIs were reconstructed by changing the energy level (with options of 40 keV, 70 keV, and 140 keV). In order to investigate the impact of the reconstruction kernel, virtual monochromatic images were reconstructed after changing the kernel from body regular 40 (Br40) to head regular 40 (Hr40) in the reconstruction phase. The mean HU value was measured by placing a circular region of interests (ROIs) in the middle of each insert obtained from the VMIs. The HU values were compared with regard to energy level, reconstruction kernel, and tube rotation time. Results: Hydroxyapatite density was strongly correlated with HU values(correlation coefficient=0.678, P<0.05). For the HA 100 and 200 inserts, HU decreased significantly at increased energy levels(correlation coefficient= -0.538, P<0.05) but increased by 70 HU when using Hr40 rather than Br40 (correlation coefficient=0.158, P<0.05). The tube rotation time did not significantly affect the HU(P>0.05). Conclusion: The HU values of hydroxyapatite were strongly correlated with hydroxyapatite density and energy level in VMIs obtained with DECT.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.19-27
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• 2022

머신러닝(ML, Machine Learning)기반 응용에서의 인식성능은 적용된 모델의 종류와 크기, 학습환경 및 학습에 사용되는 데이터 등 다양한 요인에 따라 결정된다. 특히 학습에 사용되는 데이터가 충분치 않을 경우 인식성능이 저하되거나 과적합(Overfitting)등의 문제가 발생하기도 한다. 이미지 인식을 주요 대상으로 하는 기존 연구들은 학습을 위한 데이터셋이 풍부하고 검증된 데이터셋을 사용하여 학습 및 인식성능을 평가할 수 있다. 하지만 사용된 센서, 인식의 대상, 인식 상황이 다른 특정 응용들의 경우 데이터셋을 직접 구축해야 한다. 이런 경우, ML모델의 성능은 데이터의 양과 품질에 따라 달라진다. 본 논문에서는 이용 가능한 학습용 데이터가 충분치 않은 움직임 인식응용에 효율적으로 사용될 수 있는 비모수 추정 방식의 일종인 커널 밀도 추정 알고리즘을 사용하여 학습용 데이터를 증폭한 후, 사용된 커널의 종류에 따라, 원본 데이터의 수 및 증폭 비율에 따라 증폭된 데이터가 원본 데이터의 특징을 잘 반영하는지 인식 정확도 변화를 토대로 비교 분석한다. 실험결과, 본 연구에서 사용한 움직임 인식응용에서는 좁은 대역폭을 가진 Tophat 커널로 증폭된 데이터셋에서 최대 14.31%의 인식 정확도 향상을 확인하였다.

• 한국가스학회지
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• 제21권3호
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• pp.61-69
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• 2017

생산성을 증대시키는 기술의 발달로 상업적인 생산이 가능해진 비전통 가스에 대한 개발이 북미를 중심으로 진행되고 있다. 셰일 저류층은 유체투과도가 낮으며, 일반적인 석유자원과 달리 수압파쇄로부터 생성된 균열을 통해 가스 생산이 이루어지므로 초기의 생산 감퇴율이 큰 반면 후반부에서는 감퇴하는 변화율이 매우 작은 특징을 나타낸다. 이러한 셰일가스의 생산량 변동성으로 인해 단일 예측값을 산출하는 생산감퇴곡선분석기법을 생산량 자료 분석에 적용할 경우 불확실성을 고려하기 어렵다. 이 연구에서는 미국 Eagle Ford 지역의 생산정 자료에 대하여 확률론적 기법 중 하나인 몬테카를로 시뮬레이션을 적용하였으며, 생산감퇴곡선인자에 대한 난수발생 시 핵밀도 함수를 활용하여 분포에 대한 가정 없이 자료의 특성을 반영한 확률분포를 도출하였다. 또한, 일반적으로 사용되고 있는 Arps 쌍곡선함수와 치밀/셰일층의 특성을 고려하여 생산량 예측이 가능한 Modified SEPD 적용에 있어 단일값이 아닌 확률에 따른 궁극가채량을 예측함으로써 불확실성을 최소화하고자 하였다.