• 제목/요약/키워드: merit function

검색결과 161건 처리시간 0.022초

사진 렌즈계 설계에서 전역 최적화에 관한 연구 (A study on the global optimization in the design of a camera lens-system)

  • 정정복;장준규;최운상;정수자
    • 한국안광학회지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.121-127
    • /
    • 2001
  • additive 감쇠에 의한 감쇠 최소 자승법에 가우스 소거법과 Jacobian 행렬을 직교 변환시킨 SVD(singular value decomposition)법을 적용하여 조건수가 양호한 triplet 사진 렌즈계에 적용하여 수렴 속도와 안정성을 비교하였다. SVD 직교화 방법을 적용한 감쇠 최소 자승 법이 최소 merit 함수에 보다 안정되고 빠르게 수렴하였다. SVD 방법을 적용한 최적화에서 적절한 merit 함수를 얻을 수 있지만 오차 함수의 비선형성으로 인해 merit 함수가 국부 최소 점에 수업하는 경우가 있어서 간단한 전역 최적화 방법인격자 법으로 최적화를 실시하여 SVD 방법에 의한 merit 함수보다 낮은 전역 최소 점에 수렴하게 하였다.

  • PDF

MERIT FUNCTIONS FOR MATRIX CONE COMPLEMENTARITY PROBLEMS

  • Wang, Li;Liu, Yong-Jin;Jiang, Yong
    • Journal of applied mathematics & informatics
    • /
    • 제31권5_6호
    • /
    • pp.795-812
    • /
    • 2013
  • The merit function arises from the development of the solution methods for the complementarity problems defined over the cone of non negative real vectors and has been well extended to the complementarity problems defined over the symmetric cones. In this paper, we focus on the extension of the merit functions including the gap function, the regularized gap function, the implicit Lagrangian and others to the complementarity problems defined over the nonsymmetric matrix cone. These theoretical results of this paper suggest new solution methods based on unconstrained and/or simply constrained methods to solve the matrix cone complementarity problems (MCCP).

광학설계의 최적화에서 Lagrange 부정승수법을 이용한 능동적 제어 (Active control of optimization process in lens design by using Lagrange's undetermined multiplier method)

  • 조용주;이종웅
    • 한국광학회지
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.109-114
    • /
    • 2001
  • 광학설계의 최적화에서는 광학수차를 줄이면서 광학계의 제한조건을 유지시켜야하며, 이를 위하여 Lagrange 부정승수법이 사용되고 있다. 이 과정에서 제한조건이 merit function의 error 항보다 우선적으로 보정된다. 본연구에서는 이를 이용하여 merit function에서 절대값이 큰 error의 보정조건을 제한조건으로 변경하여 우선적으로 보정하는 최적화의 능동적 제어법을 제안하고 이를 사진렌즈계의 최적화에 적용하였다.

  • PDF

광학설계의 최적화과정에서 Lagrange 부정승수를 이용한 능동적 제어 (Active Control of Optimization Process in Lens Design by Using Lagrange's Undetermined Multipliers)

  • 조용주;이종웅
    • 한국광학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
    • /
    • pp.40-41
    • /
    • 2000
  • 광학설계의 최적화에서는 최소자승법과 감쇠최소자승법이 주로 사용되고 있다. 최소자승법은 error의 제곱의 합을 최소화하는 방법으로, 이 방법은 최적점 부근에서의 불안정성이 발생하는 문제점이 있다. 감쇠최소자자승법은 최소자승법에 적절한 감쇠항을 부가함으로써 최적점 부근에서의 불안정성을 줄여주고 있다. 본 연구에서는 광학설계의 제한조건을 Lagrange 부정승수$^{(1)}$ 를 사용하여 감쇠최소자승법의 정규방정식에 결합하여 제한조건을 유지하면서 merit function을 줄이는 방법에 대하여 연구하였다. 이 방법에서는 제한조건이 merit function의 error 함수보다 우선적으로 보정되며, 이를 이용하여 매 iteration 마다 merit function에서 절대값이 큰 error를 감쇠최소자승법의 정규방정식에서 제거하고 이 보정조건을 제한조건에 추가함으로서 다른 error항 보다 우선적으로 보정되도록 하였다. 이 때 이 error를 한번에 보정하는 경우에는 merit function의 진동이 심하고 광학계가 사용불가능한 형태로 변화하는 경우가 많아 적절한 target ratio를 설정하여 반복과정을 통하여 점진적으로 보정되도록 하였으며, 이를 통하여 최적화의 안정성을 개선할 수 있었다. (중략)

  • PDF

Fourier 변환을 이용한 불균일 굴절률 Rugate 필터의 설계 (Design of Rugate Filters of Inhomogeneous Refractive Index Using the Fourier transform)

  • 조현주;이종오;황보창권
    • 한국광학회지
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.245-256
    • /
    • 1995
  • Fourier 면환을 이용하여 불균일 굴절률 박막의 rugate 필터를 설계하였으며 rugate 필터의 반사율, 대역폭, 광학 두께, Q 함수 등을 변화시키며 Fourier 변환의 여러 가지 특성을 조사하였다. 주어진 단선 및 이중 rugate 필터의 과녁 스펙트럼에 불균일 굴절률 박막의 스펙트럼을 맞추기 위하여 merit 함수를 사용하였으며 merit 값이 최소가 되도록 Q 함수를 반복계산하여 수정하였다. Sossi, Bovard, Fabricius가 각각 유도한 세 종류의 Q함수를 반복계산 횟수, merit 함수의 값, 최적 광학두께 등의 관점에서 비교하였다. 반사율이 높은 rugate 필터 설계에는 반복계산 수정 후 반사율이 과녁스펙트럼에 가까운 Bovard와 Fabricius의 Q함수가 적당하며, 광학 두께는 최소 광학두께만 넘으면 반복계산 수정과정을 이용하여 과녁반사율을 맞출 수 있으므로 반사대역폭이 허용하는 광학두께로 결정하면 될 것이다.

  • PDF

Evaluation of randomness of binary random sequence

  • Harada, Hiroshi;Kashiwagi, Hiroshi;Takada, Tadashi
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 1989년도 한국자동제어학술회의논문집; Seoul, Korea; 27-28 Oct. 1989
    • /
    • pp.979-983
    • /
    • 1989
  • This paper proposes a new concept, called merit factor Fr, for evaluating the randomness of binary random sequences. The merit factor Fr is obtained from the expected values of the autocorrelation function of the binary random sequence. Using this merit factor Fr, randomness of the binary random sequences generated by the random sampling method is evaluated.

  • PDF

카메라 렌즈 설계에서 직교화 방법에 관한 연구 (A study on convergence and stabilization of SVD damped least squares method in the triplet camera lens-system design)

  • 정정복;이원진;김경찬
    • 한국안광학회지
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.29-39
    • /
    • 1996
  • Triplet 카메라 렌즈계(f'=50mm, f/3.5)를 통하여 고유값의 중간값은 최적의 감쇠 계수임과, 정규 방정식을 풀 때 SVD 직교화 방법을 적용하면 불량 조건을 제거하여 계산의 정확도를 높일 수 있어서 merit 함수는 최소값에 안정하면서도 빠르게 수렴할 수 있다는 것을 조사하였다. 양호 조건인 triplet 카메라 렌즈계에서 SVD 직교화 방법을 적용한 DLS 법에서 얻은 최소 merit 함수는 가우스 소거법에서 얻은 최소 merit 함수의 97.86%로서 크게 개선되지는 못하였다. 따라서 SVD 직교화 방법을 적용한 DLS 법이 가우스 소거법을 적용한 DLS 법보다 감쇠 계수 적용에 대한 안정성과 수렴속도가 좋으며, 최적화 방법에 적절한 감쇠 계수를 적용시켜주면 최적화 과정의 수렴 속도가 개선됨을 알 수 있었다.

  • PDF

장파장 적외선 렌즈의 비구면 및 회절면 효과 분석 (Analysis of aspheric and diffractive surface effect for long wavelength infrared lens)

  • 김현수;이동한;김현규;이국환
    • 한국광학회지
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.369-376
    • /
    • 2003
  • 장파장 적외선 영역에서, 비구면 및 회절면을 동시 또는 단독으로 사용했을 때 렌즈의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 유효초점거리(efl: effective focal length)를 100 mm로 고정하고 반시야 각(half field angle)을 5$^{\circ}$에서 30$^{\circ}$까지 5$^{\circ}$간격으로 증가시켰을 때 수치구경 값의 변화를 고찰하였다. 렌즈의 광학성능은 장점함수(merit function)를 기준으로 사용하였다. 이 분석을 근거로 픽셀 크기 45 $\mu$m, 픽셀 수 320${\times}$240검출기를 기준으로 비냉각 열상장비용으로 사용 가능한 F/l.0인 광학계를 설계하였다.

Enhanced salp swarm algorithm based on opposition learning and merit function methods for optimum design of MTMD

  • Raeesi, Farzad;Shirgir, Sina;Azar, Bahman F.;Veladi, Hedayat;Ghaffarzadeh, Hosein
    • Earthquakes and Structures
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.719-730
    • /
    • 2020
  • Recently, population based optimization algorithms are developed to deal with a variety of optimization problems. In this paper, the salp swarm algorithm (SSA) is dramatically enhanced and a new algorithm is named Enhanced Salp Swarm Algorithm (ESSA) which is effectively utilized in optimization problems. To generate the ESSA, an opposition-based learning and merit function methods are added to standard SSA to enhance both exploration and exploitation abilities. To have a clear judgment about the performance of the ESSA, firstly, it is employed to solve some mathematical benchmark test functions. Next, it is exploited to deal with engineering problems such as optimally designing the benchmark buildings equipped with multiple tuned mass damper (MTMD) under earthquake excitation. By comparing the obtained results with those obtained from other algorithms, it can be concluded that the proposed new ESSA algorithm not only provides very competitive results, but also it can be successfully applied to the optimal design of the MTMD.