• 제목/요약/키워드: 절단 예측기법

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A technique for predicting the cutting points of fish for the target weight using AI machine vision

  • Jang, Yong-hun;Lee, Myung-sub
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.27-36
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    • 2022
  • 본 논문에서는 이러한 어류 가공 현장의 문제점을 개선하기 위해서 AI 머신 비전을 이용한 어류의 목표 중량 절단 예측기법을 제안한다. 제안하는 방법은 먼저 입력된 물고기의 평면도와 정면도를 촬영하여 이미지기반의 전처리를 수행한다. 그런 다음 RANSAC(RANdom SAMmple Consensus)를 사용하여 어류의 윤곽선을 추출한 다음 3D 모델링을 사용하여 물고기의 3D 외부 정보를 추출한다. 이어서 추출된 3차원 특징 정보와 측정된 중량 정보를 머신러닝하여 목표 중량에 대한 절단 지점을 예측하기 위한 신경망 모델을 생성한다. 마지막으로 제안기법을 통해 예측된 절단 지점으로 직접 절단한 뒤 그 중량을 측정하였다. 그리고 측정된 무게를 목표 무게와 비교하여 MAE(Mean Absolute Error) 와 MRE(Mean Relative Error)와 같은 평가 방법을 사용해 성능을 평가하였다. 그 결과, 목표 중량과 비교해 3% 이내의 평균 오차율을 달성하였다. 제안된 기법은 향후 자동화 시스템과 연계되어 수산업 발전에 크게 기여할 것으로 전망한다.

동결생선의 외형과 부피 예측 모델링 및 정중량 절단 (Shape, Volume Prediction Modeling and Identical Weights Cutting for Frozen Fishes)

  • 현수환;이성춘;김경환;서기성
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.294-299
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    • 2012
  • 본 논문은 단체 급식용 동결 생선을 일정한 중량으로 절단하기 위하여, 생선의 외형 및 부피 예측 모델링 기법을 제안하고, 실제 생선에 대한 절단 실험을 수행한다. 단체 급식용 동결 생선은 동결 하는 시점에서 발생한 생선의 휘어짐과, 머리를 절단하고 내장을 제거할 때에 발생하는 중공이 존재한다. 이외에도 동결의 영향으로 나타나는 표면의 반짝임이나 수분 량에 따른 무게의 차이로 인해 측정 및 추정의 어려움이 크다. 따라서 동결 생선의 외형과 부피를 정확히 추정하기 위해서는 상기의 특성과 문제점들을 반영한 복합적인 추정 알고리즘이 필요하다. 이를 위해, 중공 예측, 신경망을 이용한 꼬리부분 패턴 분류 및 모델링, 그리고 적분 기법 기반의 부피 예측 알고리즘을 각각 제안하고, 삼치, 꽁치, 고등어 3종류의 생선에 대해서 3차원 계측, 부피 예측 및 절단 실험을 수행한다.

컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 극저온 절단 기술 적용성 연구 및 극저온 절단 시스템 주요 부품 제작 (Feasibility Study of Cryogenic Cutting Technology by Using a Computer Simulation and Manufacture of Main Components for Cryogenic Cutting System)

  • 김성균;이동규;이근우;송오섭
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.115-124
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    • 2009
  • 극저온 절단 기술은 절단 과정에서 2차 폐기물이 발생되지 않기 때문에 원자력 시설의 해체기술로 가장 적합한 기술 중 하나이다. 본 논문에서는 SPH 기법과 FEM 기법을 혼합한 하이브리드 기법을 이용한 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 극저온 절단 기술의 적용성을 파악하였다. 또한 극저온 절단 시스템의 설계에 활용하기 위해 절단 깊이 예측식을 사용하여 스틸 10 mm 두께를 절단하는데 필요한 설계 변수 및 운전조건을 도출하였다. 마지막으로 도출한 설계변수 및 운전조건을 기반으로 극저온 절단 시스템의 주요 부품을 제작하였다.

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소수성과 치환행렬에 기반한 신호서열 예측 (Signal Sequence Prediction Based on Hydrophobicity and Substitution Matrix)

  • 지상문
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제34권7호
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    • pp.595-602
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    • 2007
  • 본 논문에서는 미지의 아미노산 서열이 신호 펩티다제 I에 의해 절단되는 분비성 단백질인지를 판별하고, 분비성 단백질일 경우에는 절단 위치를 예측하는 방법을 제안한다. 아미노산의 소수성을 이용한 전처리를 수행하여 분비성 단백질의 선도서열인 신호서열의 존재와 절단 위치를 추정한다. 전처리를 통해서 신호서열 아닌 서열을 초기에 제외함으로써 신호서열 예측의 정확도를 높인다. 지지벡터기계를 신호서열의 예측에 효과적으로 적용하기 위해서, 생물학적 정보와 관련된 아미노산 서열간의 거리를 제안한다. 아미노산의 세포내 위치를 예측할 수 있는 소수성 척도와 아미노산의 진화적인 관계를 나타낼 수 있는 치환행렬을 이용하여 아미노산 서열간의 거리를 정의한다. Swiss-Prot release 50 단백질 자료에 대하여 교차타당성 기법을 사용하여 실험한 결과 제안한 방법은 신호서열중에 98.9%를 신호서열로 판별하였고, 88%의 절단위치 예측정확도를 보였다. 기존의 방법과의 비교실험을 통해서 제안한 방법이 신호서열의 예측에 더욱 효과적임을 확인하였다.

무선 셀룰러 환경에서 무선단말의 이동성 예측에 기반한 호 수락 제어와 대역폭 예약에 대한 연구 (A Preestimated Mobility-Based Call Admission Control and Bandwidth Reservation in Wireless Cellular Networks)

  • 서성훈;송주석
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (하)
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    • pp.1581-1584
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    • 2001
  • 본 논문에서는 무선 셀룰러 망에서 호 수락 제어와 대역폭 예약을 위한 효율적인 기법을 제안한다. 제안된 방식에서는 각 셀에서의 핸드오프 호 절판확률을 줄이기 위해서 무선단말 사용자의 이동패턴에 대한 통계적인 정보를 이용하여 사용자에 대한 이동성을 예측하며, 이는 데이터 압축기법을 토대로 하는 허프만 알고리즘을 통해 최적화된다[1]. 제안된 이동성 예측 기법을 통해 무선단말 사용자가 이동하게 될 셀들에 대해서 핸드오프 호를 위한 대역폭이 예약되며, 호 수락 임계치를 적절하게 조절함으로써 핸드오프 호 절단률을 최소화하고, 자원이용률을 최대화시킬 수 있다. 제안된 방식이 기존의 방식에 비해 성능이 향상될 수 있는 새로운 기법을 제시한다.

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효율적 채널 사용을 위한 이동성 예측 핸드오버 알고리즘의 성능 분석 (Performance Analysis of Mobility Prediction Handover Algorithm For Effective Channel Using in Wireless ATM)

  • 박정환;김훈기;정재일
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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    • pp.496-498
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    • 2001
  • 무선 ATM에서 사용하는 고주파 대역에서 채널의 효율성을 유지하기 위해서는 셀의 반경이 작아지게 되고 이는 단말의 이동시 빈번한 핸드오버를 야기시킨다. 이는 QoS 저하를 야기하거나, 핸드오버를 위한 채널이 부족하면 호가 절단되는 현상을 야기하게 된다. 이를 방지하기 위하여 사용자의 이동 패턴을 고려하여 이동 단말의 이동 경로를 예측하고, 이 패턴에 따라 핸드오버에 필요한 채널을 예약하여 효율적인 채널 할당이 가능한 기법이 제안되었다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 이러한 이동성 예측 알고리즘의 성능을 비교 및 분석하였다.

2차원과 3차원 FEM 해석에 의한 절단응력의 해석 및 정도 (Prediction of Cutting Stress by 2D and 3D-FEM Analysis and Its Accuracy)

  • 장경호;이상형;이진형;강재훈
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.261-269
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    • 2003
  • 최근 강교량이나 선박과 같은 강구조물에 있어서 여러 가지 환경요인에 의해 균열 및 부식 등의 문제가 다수 발생되어지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 보수용접을 사용할 수 있다. 이러한 보수용접은 절단이라는 과정을 필연적으로 수반하고 있다. 따라서 이러한 절단 줄 얻어지는 잔류응력의 예측은 구조물의 안전이라는 측면에서 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 2차원 및 3차원 유한요소 해석을 수행하여 가스절단에 의해 얻어진 절단잔류응력을 구하였으며, 2차원 및 3차원 해석기법의 정도를 명확히 하였다. 2차원 및 3차원 해석을 수행하여 얻은 절단잔류응력의 분포 및 그 절대치는 유사한 값을 나타내었다.

수직날개를 부착한 선박의 조파저항 성능 추정 기법의 검증 (Verification of Prediction Technique of Wave-making Resistance Performance for a Ship attached with a Vertical Blade)

  • 최희종;박동우
    • 한국항해항만학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.1-7
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    • 2013
  • 본 연구에서는 개발된 선미부에 수직날개를 부착한 선박의 조파저항성능을 예측할 수 있는 수치해석기법의 검증에 관한 것이다. 수치해석기법은 비점성 유동장 해석기법인 랜킨소오스 패널법과 와류격자법을 사용하여 개발하였으며, 자유수면 경계조건의 비선형성은 반복해법을 사용하여 만족시켰고, 선박의 트림과 침하량을 구하는 알고리즘을 포함하고 있다. 수치해석을 위한 선체표면의 패널을 생성하기 위하여 패널절단법을 사용하였다. 4000TEU 컨테이너 운반선을 대상 선박으로 하여 선미부 6개소의 서로 다른 위치에 수직날개를 부착하여 수치해석을 수행하였으며, 수치해석기법의 타당성을 검증하기 위하여 상용 점성 유동장 해석 프로그램인 FLUENT를 사용하여 선체 주위의 점성 유동장을 계산하였고, 모형시험을 수행하여 얻은 실험 결과를 수치해석 결과와 서로 비교하였다.

서열 데이타마이닝을 통한 단백질 서열 예측기법 (A Protein Sequence Prediction Method by Mining Sequence Data)

  • 조순이;이도헌;조광휘;원용관;김병기
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제10D권2호
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    • pp.261-266
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    • 2003
  • 단백질은 아미노산의 선형 중합체(linear polymer)로서 생체의 조직을 구성하고 각종 생화학 반응을 조절하는 역할을 하는 가장 중요한 생체 분자에 속한다. 이러한 단백질의 특성과 기능은 해당 단백질을 구성하는 아미노산의 서열에 의해 결정되기 때문에, 주어진 단백질의 서열을 알아내는 것은 단백질 기능 연구의 출발점이다. 본 논문은 기존의 생화학적 단백질 서열 결정 방법의 단점을 극복할 수 있는 데이터 마이닝 기반 단백질 서열 예측 기법을 제안한다. 복수개의 단백질 절단효소(protease)를 적용함으로써, 서로 중첩된 단백질 조각을 얻어내고, 각 조각의 질량 정보와 단백질 데이타베이스를 이용하여 후보 서열을 식별한다. 얻어진 후보 서열의 조립을 통해 전체 서열을 결정하기 위한, 다중 분할 그래프(multi-partite graph) 구축 및 경로 탐색 기법을 제안한다. 아울러, 대표적인 단백질 서열 데이타베이스인 SWISS-PROT을 이용한 실험을 통해 제안한 방법의 성능을 평가한다.

도시범람모의를 위한 다공성천수방정식의 고차 정확도 기법 개발 (Development of high-order method of porous shallow water equations for urban inundation modeling)

  • 정재영;황진환
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.100-100
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    • 2022
  • 일반적으로 유체와 구조물간 상호작용의 수리동역학적 모의에서는 벽경계조건을 통하여 유동에 대한 구조물의 영향이 반영된다. 하지만 도심지에서 발생한 홍수를 예측하려는 경우 이러한 방법으로는 밀집한 구조물들 사이에 형성된 좁은 길들로 인하여 세밀한 격자망을 요하여 큰 계산량을 유발하고 빠른 예측 속도를 기대할 수 없게 한다. 최근 이러한 문제를 극복하기 위해 성긴 격자망에서도 구조물의 유체에 대한 영향을 반영할 수 있도록 하는 방법들이 큰 관심을 받고 있다. 그 중에서도 다공성 천수방정식은 벽경계조건 대신 다공도(posority)의 개념을 이용한 모형으로 도시범람모의에 있어 계산량과 정확도를 가장 적절하게 타협한 모형으로 보고되고 있다. 이러한 흐름에 맞추어 본 연구는 다공도 천수방정식을 해석하는 수치 기법을 개발하였고, 여기에 최근 쌍곡선계 방정식의 수치적 연구들에서 소개된 주요 특징들이 반영되도록 설계하였다. 우선, WENO 기법과 Runge-Kutaa 기법을 통하여 공간과 시간에 대한 고차 정확도를 만족시켰다. 이 때, 재구성 변수와 알고리즘를 새롭게 제시하여 정상흐름조건에 대한 플럭스항과 생성·소멸항간 절단오차에 의한 비물리적인 흐름생성을 억제하였다. 또한, 수치모의 중 음수심의 발생으로 인하여 수치모형이 불안정해지는 현상을 막기 위해, 양-보존성 제한자를 구축하였다. 마지막으로 도심지에서 즐비한 인위적인 구조물에 의해 나타나는 지형적인 불연속의 효과를 적절하게 반영할수 있도록 정상파 재구축의 단계를 구축하여 수치 기법에 반영하였다. 이렇게 구성된 수치기법은 리만문제의 해석해에 기반하여 기존의 주요 연구들의 결과와 비교되었고, 그 결과 본 연구의 방법이 정확성, 수렴성, 안전성의 측면에서 가장 우수함을 수치적으로 증명하였다.

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