• 제목/요약/키워드: Cubic spline interpolation

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각가속도를 이용한 이족 로봇의 동적 걸음새 구현 (Dynamic Gait embody using angular acceleration for a Walking Robot)

  • 박재문;박승엽;고봉진
    • 한국항행학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.209-216
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    • 2007
  • 본 논문에서는 보행 로봇의 자세 안정화 및 동적 걸음새를 구현하였다. 10개의 RC 서보모터가 로봇 관절에 사용되었고, 각 로봇의 관절은 어떤 걸음새 동작에도 충분히 움직일 수 있게 하였다. 각 관절 궤적은 3차 스플라인 보간법에 의해 생성되며, 궤적의 안정성은 로봇 모델링에 의한 ZMP(Zero Moment Point)를 이용하여 입증하였다. 또한 복잡한 구조와 표현을 피하기 위해 각 가속도를 이용한 ZMP방법을 구현 하였고, 로봇의 안정 상태를 측정하기 위해 기울기 센서와 자이로 센서가 사용되었다. 10개의 서보모터 제어, 궤적 생성, ZMP 보상, 센서 측정 등 과 같은 대부분의 계산 과정은 DSP에서 이루어지며, PC에서는 단순히 로봇의 상태, 데이터 처리 등의 모니터링에 이용하였다.

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2차원 전기비저항 모델링에서 후리에역변환의 수치구적법 (Numerical Quadrature Techniques for Inverse Fourier Transform in Two-Dimensional Resistivity Modeling)

  • 김희준
    • 자원환경지질
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    • 제25권1호
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    • pp.73-77
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    • 1992
  • 본 논문에서는 2차원 전기비저항 모델링에서 후리에역변환을 계산하는 수치구적법을 비교하였다. 지수함수 및 큐빅스프라인 보간을 사용한 구적법을 균질대지 모델에 대하여 검토하였다. 이들 기술적용시, ${\lambda}_{min}$을 최소의 샘플링파수라고 할 때 0에서 ${\lambda}_{min}$까지 간격에 대한 적분은 후리에변환된 포텐샬을 대수 함수로 근사함으로써 계산하였다. 이러한 방법은 ${\lambda}=0$에서의 대수적인 불연속성에 기인한 후리에역변환의 오차를 크게 줄일 수 있다. 수치계산 결과, 샘플링간격이 적당하다면 큐빅스프라인 보간법이 지수함수 보간법보다 더 정확함을 알았다.

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수평다층구조에 대한 시간영역 전자기장의 계산법 (A Scheme for Computing Time-domain Electromagnetic Fields of a Horizontally Layered Earth)

  • 장한길로;김희준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제16권3호
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    • pp.139-144
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    • 2013
  • 유한길이의 다중 송수신 쌍극자에 의한 수평다층구조의 시간영역 전자기장을 계산하기 위한 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 시간영역 반응은 주파수영역에서 계산된 값에 빠른 역푸리에변환(inverse fast Fourier transform: FFT)을 적용하여 효율적으로 얻을 수 있다. 먼저 대수영역에서 등간격으로 한 decade 당 10개의 주파수영역 반응을 구한 후 FFT를 적용시키기 위해 3차 스플라인 사이채움(cubic spline interpolation)을 실시한다. 이 때 위상의 경우에는 스플라인 사이채움 이전에 위상곡선을 연속적으로 만들어 주는 과정이 추가된다. 스플라인 사이채움된 자료들은 송신전류파형과 곱말기(convolution)를 한 후 FFT를 통해 시간영역 자료로 만들어진다. 이 논문에서는 step-off 파형만 고려하였다. 개발된 시간영역 프로그램은 해석해와 해양 탄화수소 저류층 모델에 대한 반응을 이용하여 검증하였으며, 그 결과는 충분히 정확함을 확인 할 수 있었다.

MF 대역 디지털 라디오 방송 시스템을 위한 채널 추정 기법의 성능분석 (Performance Analysis of Channel Estimation Schemes for MF Band Digital Radio Broadcasting System)

  • 송정훈;김기남;노재성;조성준
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.599-603
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    • 2003
  • In this paper, the efficient channel estimationschemes for DRM system(AM band digital radio broadcasting standard) are investigated. In frequency domain, by means of the linear interpolation, the second order interpolation, cubic spline interpolation, and time domain interpolation, the channel impulse response is estimated respectively to compensate the attenuation due to the fading. And in time domain, the frequency channel impulse response is averaged to reduce the attenuation due to the AWGN. By the simulation, the performance of MSE, BER and the complexity of calculation is compared and analysized for each interpolation scheme.

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전치 가이드베인을 가지는 수중 덕트 프로펠러 주위의 전산 유동 해석 (Numerical Flow Analysis of Ducted Marine Propeller with Pre-Swirl Guidevane)

  • 유혜란;정영래;박원규
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.62-69
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    • 2004
  • The present work solved 3D incompressible RANS equations on a rotating, multi-blocked grid system to efficiently analyze ducted marine propulsor with the interaction of propeller guidevane and annular duct. To handle the interface boundary between the guidevane and the propeller, a sliding multiblock technique based on the cubic spline interpolation was applied. To validate the present code, a turbine flow was simulated and the time-averaged pressure coefficients were compared with experiment. After the code validation, the flowfield around a ducted marine propeller with pre-swirl guidevane was simulated.

흉부 CT 영상의 형태학적 정보 및 Spline 보간법을 이용한 폐 및 기관지 분할 알고리즘 (Lung and Airway Segmentation using Morphology Information and Spline Interpolation in Lung CT Image)

  • 조준호;김정철
    • 방송공학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.702-712
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    • 2013
  • 본 논문은 흉부 CT 영상에서 폐 흉벽에 결절 및 폐혈관이 붙어 있는 경우에도 폐 정보의 손실 없이 폐와 기관지를 분리할 수 있는 알고리즘을 제안 하였다. 마스크 영상의 활용은 폐 및 기관지 분할에서 시간 단축 및 성능을 향상 시킬 수 있었다. 또한 폐 흉벽과 밝기값이 같은 결절을 찾아 제거 하는 방법은 좌 우측폐의 외곽 영상을 2진 영상으로 변환하고, 형태학적 정보를 활용함으로써 가능 하였다. 마지막으로 제거된 부분의 외곽선 연결은 거리가 고려된 최적 화소 추가와 3차 Spline 보간법을 적용하였다. Matlab 시뮬레이션 결과 제안된 알고리즘은 기존 문제점이 보완됨을 확인 할 수 있었다.

Spline보간식을 이용한 물체재질인식센서의 성능개선 (Performance Improvement of Material Recognition Sensor Using Cubic Spline Interpolation)

  • 박종건;임영철;조경영;김이곤;장영학
    • 센서학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.43-51
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    • 1992
  • 본 연구에서는 물체의 열전도 특성을 감지하여 임의의 대기온도에서도 열전도가 다른 몇가지 물체의 재질을 식별할 수 있는 센서에 대해 연구하였다. 임의의 대기온도에서 센서의 온도 값을 계산하기 위해 3차 Spline 보간식을 적용하여 계산된 센서의 온도에 따라 재질을 식별하는데, 실측된 온도와 비교하였을 경우 매우 잘 일치하였다. 열전도 특성을 이용한 물체의 재질인식용 능동센서를 설계하였으며 C 언어를 이용한 물체의 재질 식별 프로그램을 개발하였다. 동일한 대기 온도상에서의 재질별 온도응답특성을 조사하였으며 대기온도변화에 따른 재질별 온도응답특성을 조사하였으며, 대기온도 변화에 따라 3 비교점의 온도는 거의 직선적으로 변화하고 평행상태를 유지함을 알 수 있었다.

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이동 객체의 불확실한 과거 및 미래의 위치 추정 (Estimation of Uncertain Past and Future Locations of Moving objects)

  • 안윤애;류근호
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제29권6호
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    • pp.441-452
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    • 2002
  • 데이타베이스를 이용하여 연속적인 이동 객체를 관리할 경우 매 시간마다 변경된 모든 위치 정보를 저장하는 것은 불가능하다. 그러므로, 일정한 비율의 시간 주기를 결정한 후 매 주기마다 이동 객체의 위치 정보를 이산적으로 저장하게 된다. 그러나 연속적인 모델의 이동 객체를 이산적인 형태로 관리하게 될 경우, 데이타베이스에 저장되지 않은 불확실한 과거 및 미래의 위치 정보에 대한 질의에 적절히 응답할 수 없는 문제점이 발생된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 이 논문에서는 동일한 데이터베이스에 저장된 이력정보를 이용한 이동 객체 외 과거 및 미래의 위치 추정 방법과 알고리즘을 제안한다. 이 때 3차 스플라인 보간법을 적용하여 이동 객체의 과거 위치를 추정하고, 이력정보의 평균 이동 값을 구하여 미래의 위치를 추정한다. 결국, 가상 이동경로 및 위치 샘플을 이용한 위치 추정 실험을 통해 제안한 3차 스플라인 함수가 선형 함수보다 더 적은 오차를 발생시킴을 보였다.

가변 비트율 음성 부호화기의 성능분석 (Performance Analysis of A Variable Bit Rate Speech Coder)

  • 임병관
    • 전기학회논문지
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    • 제62권12호
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    • pp.1750-1754
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    • 2013
  • A variable bit rate speech coder is presented. The coder is based on the observation that a speech signal can be viewed as a combination of piecewise linear signals in a short time period. The encoder detects the sample points where the slope of the signal changes, which are called the inflection points in this paper. The coder transmits the location and value for the detected inflection sample, but only the location information for the noninflection samples. In the decoder, the noninflection samples are estimated with interpolation of the received information. Several factors affecting the performance of the coder have been tested through simulation. Simulation results show that the linear interpolation produces 1 ~ 5 dB improvement over the cubic spline interpolation. And the -law companding does not provide any benefit when it is applied before the inflection detection. With low threshold values in the inflection point detection, the coder shows better MOS and more than 16 dB improvement in SNR compared to the continuously variable slope delta modulation (CVSDM).

조사구간 윈도우 변형을 이용한 PIV에서 보간법 평가 (Assessment of Interpolation Schemes in the Window Deformation PIV)

  • 김병재;성형진
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.59-68
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    • 2006
  • We have evaluated the performances of the following six interpolation schemes used for win-dow deformation in particle image velocimetry (PIV): the linear, quadratic, B-spline, cubic, sinc, Lagrange interpolations. Artificially generated images comprised of particles of diameter in a range pixel were investigated. Three particle diameters were selected for detailed evaluation: pixel with a constant particle concentration $0.02particle/pixel^2$. Two flow patterns were considered: uniform and shear flows. The mean and random errors, and the computation times of the interpolation schemes were determined and compared.

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