• 제목/요약/키워드: regularization method

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통합 베이즈 총변이 정규화 방법과 영상복원에 대한 응용 (An Unified Bayesian Total Variation Regularization Method and Application to Image Restoration)

  • 류재흥
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.41-48
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    • 2022
  • 본 논문은 통합 베이즈 티코노프 정규화 방법을 총변이 정규화에 대한 해법으로 제시한다. 통합된 방법은 총변이 항을 가중된 티코노프 정규화 항으로 변형하여 정규화 모수를 구하는 공식을 제시한다. 정규화 모수를 구하고 이를 바탕으로 새로운 가중인수를 구하는 것을 복원된 영상이 수렴하기까지 반복한다. 실험결과는 영상 복원 문제에 대하여 제안하는 방법의 효능을 보여준다.

각분해X-선광전자분광법 데이터 분석을 위한 regularization 방법의 응용 (Application of Regularization Method to Angle-resolved XPS Data)

  • 노철언
    • 한국진공학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.99-106
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    • 1996
  • Two types of regularization method (singular system and HMP approaches) for generating depth-concentration profiles from angle-resolved XPS data were evaluated. Both approaches showed qualitatively similar results although they employed different numerical algorithms. The application of the regularization method to simulated data demonhstrates its excellent utility for the complex depth profile system . It includes the stable restoration of depth-concentration profiles from the data with considerable random error and the self choice of smoothing parameter that is imperative for the successful application of the regularization method. The self choice of smoothing parameter is based on generalized cross-validation method which lets the data themselves choose the optimal value of the parameter.

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상호작용 이중-모드 조정방법을 이용한 저항률 영상 복원 (Resistivity Image Reconstruction Using Interacting Dual-Mode Regularization)

  • 강숙인;김경연
    • 전기전자학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.152-162
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    • 2016
  • 전기 저항률 단층촬영법(ERT)은 표면 전극으로부터 측정된 전압을 사용하여 물체 내부의 임피던스 분포를 영상화하는 기술이다. ERT 역문제는 비정치성(ill-posedness)이 매우 심하여 영상복원의 수렴성을 확보하기 위해 조정방법이 사용된다. 사용된 조정방법에 따라 영상복원 성능이 달라지므로 상황에 따라 보다 강건한 영상 복원 성능을 얻기 위해, 서로 다른 영상복원 특성을 나타내는 L1-norm 조정방법과 Total Variation (TV) 조정방법의 두 개의 모드가 상호작용하는 상호작용 이중-모드 조정방법을 제안하였다. 제안한 이중-모드 조정방법은 실제 상황에 따라 달라지는 모드 확률을 계산하고 이에 근거하여 적합한 모드를 선택하거나 두 개의 모드를 결합한다. 모의실험을 수행하여 제안된 기법의 영상 복원 성능을 평가한 결과 비교적 양호한 성능을 나타내었다.

Modified Tikhonov regularization in model updating for damage identification

  • Wang, J.;Yang, Q.S.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제44권5호
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    • pp.585-600
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    • 2012
  • This paper presents a Modified Tikhonov Regularization (MTR) method in model updating for damage identification with model errors and measurement noise influences consideration. The identification equation based on sensitivity approach from the dynamic responses is ill-conditioned and is usually solved with regularization method. When the structural system contains model errors and measurement noise, the identified results from Tikhonov Regularization (TR) method often diverge after several iterations. In the MTR method, new side conditions with limits on the identification of physical parameters allow for the presence of model errors and ensure the physical meanings of the identified parameters. Chebyshev polynomial is applied to approximate the acceleration response for moderation of measurement noise. The identified physical parameter can converge to a relative correct direction. A three-dimensional unsymmetrical frame structure with different scenarios is studied to illustrate the proposed method. Results revealed show that the proposed method has superior performance than TR Method when there are both model errors and measurement noise in the structure system.

A Simulation Study on Regularization Method for Generating Non-Destructive Depth Profiles from Angle-Resolved XPS Data

  • Ro, Chul-Un
    • 분석과학
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    • 제8권4호
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    • pp.707-714
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    • 1995
  • Two types of regularization method (singular system and HMP approaches) for generating depth-concentration profiles from angle-resolved XPS data were evaluated. Both approaches showed qualitatively similar results although they employed different numerical algorithms. The application of the regularization method to simulated data demonstrates its excellent utility for the complex depth profile system. It includes the stable restoration of the depth-concentration profiles from the data with considerable random error and the self choice of smoothing parameter that is imperative for the successful application of the regularization method. The self choice of smoothing parameter is based on generalized cross-validation method which lets the data themselves choose the optimal value of the parameter.

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영상 복원을 위한 자기 정규화 방법 (Self-Regularization Method for Image Restoration)

  • 류재흥
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.45-52
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    • 2016
  • 본 논문은 영상 복원 문제에 대한 정규화 모수를 찾는 새로운 방법을 제시한다. 위너 필터(Wiener filter)는 원본 영상과 잡음의 파워 스펙트럼 등의 사전 정보를 요구한다. 제약된 최소자승 복원 역시 노이즈 수준에 대한 지식을 요구한다. 사전 정보가 없으면 티코노프(Tikhonov) 정규화 모수를 선택하기 위한 일반화된 교차 검증법이나 L자형 곡선 검정 등의 별도의 최적화 함수가 필요하다. 본 논문에서는 주파수 영역에서 선형 시스템의 바이어스 항목과 티코노프 정규화 시스템의 평활화 항목을 연결하는 자기 정규화 방법을 제안하고 영상 복원 문제에 적용한다. 실험결과는 제안하는 방법의 효능을 보여준다.

격자 정방형화 방법을 이용한 박판 성형해석의 효율개선 (Efficiency enhancement of sheet metal forming analysis with a mesh regularization method)

  • 윤종헌;허훈
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.339-342
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    • 2003
  • This paper newly proposes a mesh regularization method for the enhancement of the efficiency in sheet metal forming analysis. The regularization method searches for distorted elements with appropriate searching criteria and constructs patches including the elements to be modified. Each patch is then extended to a three-dimensional surface in order to obtain the information of the continuous coordinates. In constructing the surface enclosing each patch, NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) surface is employed to describe a three-dimensional free surface. On the basis of the constructed surface, each node is properly arranged to form unit elements as close as to a square. The analysis results with the proposed method are compared to the results from the direct forming analysis without mesh regularization in order to confirm the validity of the method.

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격자 정방형화 방법을 이용한 박판 성형해석의 효율개선 (Efficiency Enhancement in Sheet Metal Forming Analysis with a Mesh Regularization Method)

  • 윤종헌;허훈
    • 소성∙가공
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    • 제12권4호
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    • pp.401-407
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    • 2003
  • This paper newly proposes a mesh regularization method for the enhancement of the efficiency in sheet metal forming analysis. The regularization method searches for distorted elements with appropriate searching criteria and constructs patches including the elements to be modified. Each patch is then extended to a three-dimensional surface in order to obtain the information of the continuous coordinates. In constructing the surface enclosing each patch, NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) surface is employed to describe a three-dimensional free surface. On the basis of the constructed surface, each node is properly arranged to form unit elements as close as to a square. The state variables calculated from its original mesh geometry are mapped into the new mesh geometry for the next stage or incremental step of a forming analysis. The analysis results with the proposed method are compared to the results from the direct forming analysis without mesh regularization in order to confirm the validity of the method.

A Regularization-direct Method to Numerically Solve First Kind Fredholm Integral Equation

  • Masouri, Zahra;Hatamzadeh, Saeed
    • Kyungpook Mathematical Journal
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    • 제60권4호
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    • pp.869-881
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    • 2020
  • Most first kind integral equations are ill-posed, and obtaining their numerical solution often requires solving a linear system of algebraic equations of large condition number, which may be difficult or impossible. This article proposes a regularization-direct method to numerically solve first kind Fredholm integral equations. The vector forms of block-pulse functions and related properties are applied to formulate the direct method and reduce the integral equation to a linear system of algebraic equations. We include a regularization scheme to overcome the ill-posedness of integral equation and obtain a stable numerical solution. Some test problems are solved using the proposed regularization-direct method to illustrate its efficiency for solving first kind Fredholm integral equations.

인체 흉부 영상 복원을 위한 행렬 적응 조정 방법의 적용 (Application of Matrix Adaptive Regularization Method for Human Thorax Image Reconstruction)

  • 전민호;김경연
    • 전기전자학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.33-40
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    • 2015
  • 전기 임피던스 단층촬영법(EIT)에서 역문제는 매우 높은 비정치성이므로 이것을 완화시키기 위해서 사전정보가 사용되고 EIT 역문제를 푸는 과정에서 만족스러운 복원성능을 갖기 위해 조정 기법은 적용된다. 반복적 Gauss-Newton 방법은 정확성과 빠른 수렴속도로 인해서 일반적으로 역문제를 푸는데 사용되지만 항상 좋은 성능을 내는 것은 아니며 조정 인자 선택에 따라 성능이 좌지우지된다. 비록 L-곡선과 같이 조정 인자를 결정하는데 이용할 수 있는 여러 가지 방법들이 존재하지만 이러한 방법들이 모든 경우에 적용할 수 있는 것은 아니다. 게다가 조정 인자는 스칼라이고 반복 연산동안 변하지 않는다. 그러므로 이 논문에서는 복원 성능을 향상시키기 위해서 조정 인자를 결정해주는 새로운 방법을 사용하였다. 각각의 반복 연산과정에서 도전율의 norm을 구하고 이것을 대각 행렬형태인 조정 인자를 구하는데 사용한다. 제안한 방법을 인체 흉부 영상 복원에 적용하였고, 기존의 방법들과 복원 성능을 비교하였다. 모의실험 결과, 기존의 방법들과 비교해서 개선된 성능을 확인할 수 있었다.