• 제목/요약/키워드: Change-point detection

검색결과 202건 처리시간 0.028초

Development of a Novel Multiple Cross-Linking Spiral Amplification for Rapid and Sensitive Detection of HPV16 DNA

  • Zhang, Donghong;Liu, Dongliang;Liu, Bing;Ma, Xiulan
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.610-620
    • /
    • 2021
  • There has been increasing interest in the head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) that is caused by high-risk human papillomavirus (HR-HPV) and has posed a significant challenge to Otolaryngologists. A rapid, sensitive, and reliable method is required for the detection of HR-HPV in clinical specimens to prevent and treat HPV-induced diseases. In this study, a multiple cross-linking spiral amplification (MCLSA) assay was developed for the visual detection of HPV-16. In the MCLSA assay, samples were incubated under optimized conditions at 62℃ for 45 min, and after mixing with the SYBR Green I (SGI) dye, the positive amplicons showed bright green fluorescence while the negative amplicons exhibited no obvious change. The specificity test revealed that the developed MCLSA technique had high specificity and could effectively distinguish all five HPV-16 strains from other pathogenic microorganisms. In terms of analytical sensitivity, the limit of detection (LoD) of MCLSA assay was approximately 5.4 × 101 copies/tube, which was 10-fold more sensitive than loop-mediated isothermal amplification (LAMP) and RT-PCR. The detection results of laryngeal cancer specimens collected from 46 patients with suspected HPV infection in the Liaoning region demonstrated that the positive detection rates of MCLSA and hybridized capture 2 kit were 32.61% (15/46). The true positive rate of the MCLSA assay was higher than that of RT-PCR (100% vs. 93.33%) and LAMP (100% vs. 86.67%). Therefore, the MCLSA assay developed in the present study could be a potentially useful tool for the point-of-care (PoC) diagnosis of HR-HPV, especially in resource-limited countries.

A Modified Random Early Detection Algorithm: Fuzzy Logic Based Approach

  • Yaghmaee Mohammad Hossein
    • Journal of Communications and Networks
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.337-352
    • /
    • 2005
  • In this paper, a fuzzy logic implementation of the random early detection (RED) mechanism [1] is presented. The main objective of the proposed fuzzy controller is to reduce the loss probability of the RED mechanism without any change in channel utilization. Based on previous studies, it is clear that the performance of RED algorithm is extremely related to the traffic load as well as to its parameters setting. Using fuzzy logic capabilities, we try to dynamically tune the loss probability of the RED gateway. To achieve this goal, a two-input-single-output fuzzy controller is used. To achieve a low packet loss probability, the proposed fuzzy controller is responsible to control the $max_{p}$ parameter of the RED gateway. The inputs of the proposed fuzzy controller are 1) the difference between average queue size and a target point, and 2) the difference between the estimated value of incoming data rate and the target link capacity. To evaluate the performance of the proposed fuzzy mechanism, several trials with file transfer protocol (FTP) and burst traffic were performed. In this study, the ns-2 simulator [2] has been used to generate the experimental data. All simulation results indicate that the proposed fuzzy mechanism out performs remarkably both the traditional RED and Adaptive RED (ARED) mechanisms [3]-[5].

회전각도를 이용한 알부민 농도 측정용 3차원 종이 칩 (Angular-based Measurement for Quantitative assay of Albumin in three-dimensional Paper-based analytical Device)

  • 김동호;정성근;이창수
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제58권2호
    • /
    • pp.286-292
    • /
    • 2020
  • 본 연구에서는 별도의 이미지 분석 장비를 사용하지 않고 정량적으로 알부민의 농도를 측정할 수 있는 회전각도를 이용한 3차원 종이 칩(3D-PADs)를 제시한다. 변색된 구간의 회전각도를 측정하는 간단한 방법으로 검출을 시연하였다. 3D-PADs는 왁스 프린터를 이용한 인쇄와 라미네이팅 과정을 거쳐 빠르게 제작할 수 있다. 3D-PADs는 샘플의 알부민을 검출하기 위하여 citrate buffer와 tetrabromophenol blue를 흡수시켰다. 3D-PAD의 흡수패드에 샘플 용액을 흡수시키면, 샘플 용액은 형성된 유로를 통하여 수직 및 수평 흐름을 통해 분석 구간으로 흐른다. 변색된 구간의 회전각도는 특정한 알부민의 농도를 나타내며, 알부민 측정의 신뢰할 수 있는 값임을 확인할 수 있었다.

수문모형과 수문학적 민감도분석을 이용한 유량변동 요인의 정량적 분리 (Quantitative separation of impacting factors to runoff variation using hydrological model and hydrological sensitivity analysis)

  • 김형배;김상욱;이철응
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제50권3호
    • /
    • pp.139-153
    • /
    • 2017
  • 우리나라는 지난 30년 동안 기후변화 및 도시화 등으로 인한 변화가 급격하게 진행된 바 있으므로, 두 가지 요소들로 인한 유량의 변동량을 정량화하여 분석할 필요가 있다. 그러나 유량의 변동량을 특정 원인별로 구분하여 분석하고자 하는 국내 연구는 매우 미미한 형편이며, 다양한 시간단위를 이용한 원인별 유량 변동량의 산정에 관한 연구는 더욱 찾아보기 힘들다. 따라서 본 연구에서는 기후변화 및 인간활동으로 인한 유량 변동량을 정량적으로 분리하기 위하여 수문모형을 이용한 방법과 수문학적 민감도(hydrological sensitivity) 분석 방법을 소양강 상류유역 및 섬강 유역에 대해 적용하고 유량 변동량의 결과를 월별, 분기별 및 연별로 구분하여 제시하였다. 인간활동으로 인해 발생되는 급진적인 변동점을 탐색하기 위해 이중누가곡선, Pettitt 검정 및 베이지안 변동점(Bayesian change point) 분석을 시행하였으며, 탐색된 변동점을 활용하여 변동점 이전 구간에 대해 보정 및 검증된 SWAT모형과 6가지의 Budyko 곡선 함수들로부터 각각 유량 변동량을 산정하여 수문모형에 의한 유량 변동량을 검증하였다.

차선검출 기반 카메라 포즈 추정 (Lane Detection-based Camera Pose Estimation)

  • 정호기;서재규
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.463-470
    • /
    • 2015
  • When a camera installed on a vehicle is used, estimation of the camera pose including tilt, roll, and pan angle with respect to the world coordinate system is important to associate camera coordinates with world coordinates. Previous approaches using huge calibration patterns have the disadvantage that the calibration patterns are costly to make and install. And, previous approaches exploiting multiple vanishing points detected in a single image are not suitable for automotive applications as a scene where multiple vanishing points can be captured by a front camera is hard to find in our daily environment. This paper proposes a camera pose estimation method. It collects multiple images of lane markings while changing the horizontal angle with respect to the markings. One vanishing point, the cross point of the left and right lane marking, is detected in each image, and vanishing line is estimated based on the detected vanishing points. Finally, camera pose is estimated from the vanishing line. The proposed method is based on the fact that planar motion does not change the vanishing line of the plane and the normal vector of the plane can be estimated by the vanishing line. Experiments with large and small tilt and roll angle show that the proposed method outputs accurate estimation results respectively. It is verified by checking the lane markings are up right in the bird's eye view image when the pan angle is compensated.

영상처리를 이용한 공간 교통정보 측정 (Measurement of Spatial Traffic Information by Image Processing)

  • 권영탁;소영성
    • 융합신호처리학회논문지
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.28-38
    • /
    • 2001
  • 교통정보는 크게 지점정보와 공간정보로 나눌 수 있다. 지점정보는 한 지점에서의 차량의 유무 판정을 통해 얻을 수 있는 정보이며, 공간정보는 일정 공간을 관찰해야만 얻을 수 있는 고급 교통정보이다. 영상처리를 이용해 공간정보를 측정하기 위해서는 차량의 전역 추적을 필요로 하는데 전역 추적에 기반한 영상검지기는 비디오 입력, 차량 탐지, 차량 추적, 교통정보 측정의 네 부분으로 나눌 수 있다. 기존의 연구들은 비디오 입력시 자동 아이리스를 사용하여 급격한 밝기변화에 대응치 못하는 단점이 있고 차량 탐지시 기존의 배경생성 방법들은 정체가 심한 교차로에서 매우 좋지 않은 결과를 보인다. 또한 대부분의 연구에서 교통정보 측정을 지점 정보로만 국한하였다. 본 연구에서는 자동 아이리스의 단점 개선을 위해 사용자 제어 아이리스 방법을 제안하였고, 복잡한 교차로에서도 배경생성을 견고히 할 수 있는 장면차이 기반 배경생성 방법을 제안하였다. 또한 통행량/시간/속도는 물론 대기행렬 길이, 회전/직진 교통류의 공간 교통정보를 측정하는 방법을 제안하였고 실제 실험을 해 본 결과 95%∼100%의 정확도를 보였다.

  • PDF

심전도 신호에서 QRS군의 단계적 검출 (Stepwise Detection of the QRS Complex in the ECG Signal)

  • 김정홍;이승민;박길흠
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제41권2호
    • /
    • pp.244-253
    • /
    • 2016
  • ECG 신호에서 QRS군은 매우 중요한 심실의 탈분극 상태 정보를 제공한다. 자동으로 심전도 신호를 분석하기 위해서는 $QRS_{onset}$$QRS_{offset}$ 에 대한 정확한 정보가 중요하다. 본 연구에서는 먼저 QRS군의 전위값 변화량 및 $R_{peak}$ 와의 거리를 이용하여 Q파와 R파의 접속 부분 그리고 R파와 S파의 접속 부분을 구하였다. 다음 단계에서는 이를 기준으로 적분연산을 이용하여 $QRS_{onset}$$QRS_{offset}$ 을 검출하였다. 알고리즘의 성능을 평가하기위해 PhysioNet QT database를 사용하여 심장 전문의가 수작업으로 표시한 결과에 대한 평균과 표준편차를 계산하였다. 실험결과에서 제안한 알고리즘의 표준편차는 전문의사가 수용할 수 있는 허용치 범위 안에 속하며, 다른 알고리즘보다 더 우수함을 나타낸다.

신장 이혈 상응점 자극에 따른 얼굴 색상 기반의 신장 기능 상태 분석 (Analysis of Kidney Function States Based on Face Color Observation by Kidney Ear Acupuncture Point Irritation)

  • 김봉현;조동욱
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제35권12B호
    • /
    • pp.1192-1198
    • /
    • 2010
  • 삶의 질이 향상되면서 현대 사회에서는 건강에 대한 관심도가 높아져 질병이 발생되기 전에 조기에 진단하여 예방하는 대체의학이 건강 패턴의 중심으로 자리잡고 있다. 이러한 대체의학 중 귀에 침을 자입하여 치료를 하는 것이 이침(耳針)요법이다. 따라서 본 논문에서는 신장과 관련된 이(耳)혈 상응점을 자극하여 신장의 기능이 향상되는 것을 얼굴 영역 색상 분석 기반 기술의 적용으로 실험을 수행하였다. 이를 위해 동일한 조건에서 시행되는 신장 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 얼굴 영상을 수집하였다. 수집된 얼굴 영상에서 신장과 관련된 지각 부위에 대해 CMYK 색체계 중 K값과 Lab 색체계 중 L값의 변화율을 추출, 분석하여 신장 기능의 향상 정도를 실험하는 연구를 수행하였다.

각가속도 변화에 의해 탐지된 슬립에 기반한 주행로봇의 견인력 제어 (Traction Control of Mobile Robot Based on Slippage Detection by Angular Acceleration Change)

  • 최현도;우춘규;강현석;김수현;곽윤근
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.184-191
    • /
    • 2009
  • The common requirements of rough terrain mobile robots are long-term operation and high mobility in rough terrain to perform difficult tasks. In rough terrain, excessive wheel slip could cause an increase in the amount of dissipated energy at the contact point between the wheel and ground or, even more seriously, the robot could lose all mobility and become trapped. This paper proposes a traction control algorithm that can be independently implemented to each wheel without requiring extra sensors and devices compared with standard velocity control methods. The proposed traction algorithm is analogous to the stick-slip friction mechanism. The algorithm estimates the slippage of wheels by angular acceleration change, and controls the increase or decrease state of torque applied to wheels Simulations are performed to validate the algorithm. The proposed traction control algorithm yielded a 65.4% reduction of total slip distance and 70.6% reduction of power consumption compared with the standard velocity control method.

적응적 배경영상과 그물형 픽셀 간격의 윤곽점 검출을 이용한 객체의 움직임 검출 (Motion Detection using Adaptive Background Image and A Net Model Pixel Space of Boundary Detection)

  • 이창수;전문석
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제30권3C호
    • /
    • pp.92-101
    • /
    • 2005
  • 카메라를 통한 객체의 움직임검출은 불필요한 잡음이나 조명의 변화에 따라 정확한 움직임검출 하는 것은 어렵다. 또한 객체의 유입 후 일정시간 동안 움직임이 없을 경우에는 배경으로 인식될 수도 있다. 본 논문에서는 초기의 배경영상을 기준으로 입력영상과의 차를 구하고 시간에 따라 변화하는 배경영상을 N×M 픽셀 마스크만큼 교체하여 갱신한다. 이미지 픽셀 검사는 모든 픽셀을 연산에 참여시키지 알고 일정한 간격의 그물형으로 이미지의 픽셀을 검색하여 보다 효과적으로 움직임을 검출한다. 또한 픽셀검사를 통하여 검출된 객체의 윤곽점을 이용하여 객체의 최소영역을 설정하여 객체의 움직임을 검출하므로, 매 프레임마다 이미지 검사를 하지 않고도 빠르고 정확하게 움직임 검출이 가능하다. 설계하고 구현한 시스템은 실험을 통한 성능평가에서 90% 이상의 높은 정확도를 보였다.