• 제목/요약/키워드: Domain-inversion

검색결과 176건 처리시간 0.024초

3차원 해저면 탄성파 탐사 자료에 대한 2차원/3차원 음향 전파형역산 비교 (Comparison of the 2D/3D Acoustic Full-waveform Inversions of 3D Ocean-bottom Seismic Data)

  • 노희찬;박세은;지형근;김석한;이향월;오주원
    • 지구물리와물리탐사
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.203-213
    • /
    • 2022
  • 탄성파 탐사 자료의 영상화를 통해 지층의 구조를 파악하기 위해서는 지하 매질의 탄성파 속도 정보가 필수적이다. 지하 매질의 속도를 추정하기 위해 전파형역산(Full waveform inversion) 기술이 주목을 받고 있지만 3차원 전파형역산은 방대한 컴퓨터 자원과 계산 시간이 요구된다. 본 연구에서는 3차원 음향 전파형역산과 2차원 음향 전파형역산의 계산 성능과 정확성을 비교하고, 회절각 필터링 기술을 이용한 주파수영역 2차원 전파형역산을 통해 2차원 근사의 한계점을 일부 보완할 수 있음을 확인한다. 큰 반사각도의 성분만을 이용하는 회절각 필터링 기술을 적용하여, 3차원 탐사자료를 통해 2차원으로 근사할 때 문제가 될 수 있는 2차원 단면을 벗어난 지역으로부터의 반사파의 영향을 줄이고, 3차원 전파형역산과 구조보정에 필요한 장파장 속도구조를 구축할 수 있을 것으로 기대한다.

심도영역 속도모델 구축을 위한 구조보정 속도분석(MVA) 기술의 탄성파 현장자료 적용성 연구 (A Study on Field Seismic Data Processing using Migration Velocity Analysis (MVA) for Depth-domain Velocity Model Building)

  • 손우현;김병엽
    • 지구물리와물리탐사
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.225-238
    • /
    • 2019
  • 최적의 심도 영역 속도를 도출하기 위한 구조보정 속도분석(MVA, migration velocity analysis) 기법을 해양에서 취득한 원거리 다중채널 탄성파 자료에 적용하여 그 효용성을 확인한다. 지금까지 통상적으로 수행된 시간 영역 자료처리 결과는 지질학적 층서해석에는 무리 없는 결과이나, 어느 정도 가능성이 있는 플레이나 리드 지역에서의 유가스 탐사에서는 저류층 지질모델 구축, 시추 설계, 매장량 계산에서 반드시 심도 영역 속도 구조와 영상이 필요하다. 데이터 영역에서 근사 방식을 사용한 공통 중간점 기반 속도 분석으로부터 도출한 속도는 처음부터 오차를 내재하여 불확실성이 높다. 반면에, 이를 보완해 줄 검층 자료가 없는 상황에서 실측 규모의 속도 구조를 도출하는데 있어 이미지 영역 구조보정 속도분석 기법은 상당히 효율적인 방법이다. 이 연구에서는 해양에서 취득한 다중 채널 탄성파자료에 대해 합리적인 결과를 도출하기 위해 시간 영역에서 신호의 품질을 최적화하고, 이 자료에 대하여 반복적으로 MVA 기법을 적용함으로써 심도영역 속도 및 구조보정 단면도를 도출하였다. 시간 영역 속도를 단순히 Dix 방정식에 의해 심도영역으로 변환한 속도를 이용하여 생성한 결과(공통 수신점 모음도 및 중합 단면도)와 MVA 기법을 이용한 심도영역 자료처리를 통해 도출된 속도를 이용하여 생성한 결과를 비교함으로써, 심도영역 결과가 보다 합리적임을 확인하였다. 심도 영역으로 도출된 속도는 중합전 심도 구조보정에 바로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 현장 자료의 파형역산 적용 시 초기 모델로 활용함으로써 역산 수행 과정에서 발생할 수 있는 국부 최소(local minima) 문제를 최소화할 수 있다.

1차원 유한요소망 연속기법을 이용한 시간영역 탄성파의 역해석 (Time-domain Elastic Full-waveform Inversion Using One-dimensional Mesh Continuation Scheme)

  • 강준원
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.213-221
    • /
    • 2013
  • 이 논문에서는 반무한 고체영역의 표면에서 측정한 변위응답의 시간이력으로부터 유한요소망 연속기법을 이용해 탄성파 속도의 공간적 분포를 추정하는 역해석 문제를 소개한다. 반무한 영역에서의 역해석을 위해서는 해석 대상이 되는 유한영역의 경계에서 파동의 반사가 일어나지 않도록 하는 것이 중요하다. 이를 위해 유한영역의 경계면에 perfectly-matchedlayers(PMLs)라는 수치적 파동흡수층을 도입하였고, PML을 경계로 하는 유한영역에서 역해석 문제를 정의하였다. 이 문제를 탄성파동방정식을 구속조건으로 하는 최적화 문제로 표현하였으며, 라그랑주 승수법에 기초한 비구속 최적화 기법에 의해 탄성파속도의 최적 분포를 결정하였다. 해의 정확도와 수렴성을 높이기 위해 유한요소망 연속기법을 도입하여 점진적으로 밀도가 증가하는 유한요소망에 대해 연속적으로 역해석을 수행하였다. 1차원 예제들을 통해 유한요소망 연속기법을 이용한 역해석으로부터 탄성파속도의 분포를 정확히 추정할 수 있음을 확인하였으며, 측정 응답에 노이즈가 존재하는 경우에도 제안한 역해석 기법은 목표 탄성파속도 분포에 근사한 결과를 도출하였다.

유동계산을 위한 다단계 부분 구조법에 대한 연구 (A STUDY ON A MULTI-LEVEL SUBSTRUCTURING METHOD FOR COMPUTATIONS OF FLUID FLOW)

  • 김진환
    • 한국전산유체공학회지
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.38-47
    • /
    • 2005
  • Substructuring methods are often used in finite element structural analyses. In this study a multi-level substructuring(MLSS) algorithm is developed and proposed as a possible candidate for finite element fluid solvers. The present algorithm consists of four stages such as a gathering, a condensing, a solving and a scattering stage. At each level, a predetermined number of elements are gathered and condensed to form an element of higher level. At the highest level, each sub-domain consists of only one super-element. Thus, the inversion process of a stiffness matrix associated with internal degrees of freedom of each sub-domain has been replaced by a sequential static condensation of gathered element matrices. The global algebraic system arising from the assembly of each sub-domain matrices is solved using a well-known iterative solver such as the conjugare gradient(CG) or the conjugate gradient squared(CGS) method. A time comparison with CG has been performed on a 2-D Poisson problem. With one domain the computing time by MLSS is comparable with that by CG up to about 260,000 d.o.f. For 263,169 d.o.f using 8 x 8 sub-domains, the time by MLSS is reduced to a value less than $30\%$ of that by CG. The lid-driven cavity problem has been solved for Re = 3200 using the element interpolation degree(Deg.) up to cubic. in this case, preconditioning techniques usually accompanied by iterative solvers are not needed. Finite element formulation for the incompressible flow has been stabilized by a modified residual procedure proposed by Ilinca et al.[9].

Ti:PPLN 광도파로를 이용한 비선형광학 기반의 의사 위상정합 2차 조화파 발생 (Quasi Phase-Matched Second Harmonic-Wave Generation based on Nonlinear-Optic Effect Utilizing Ti:PPLN Optical Waveguides)

  • 정홍식;정영식
    • 한국광학회지
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.408-415
    • /
    • 2008
  • 고전압 펄스를 인가시켜서 주기적으로 도메인을 반전시키는 공정을 검토하였으며, 이를 적용해서 제작된 Ti 확산 리튬나오베이트 채널광도파로(Ti:PPLN) 기반의 의사 위상정합 2차 조화파 발생을 체계적으로 측정하였다. 2차 조화파 발생을 위해서 $16.6{\mu}m$ 분극 주기와 49 mm 길이의 Ti:PPLN 채널광도파로를 제작하였으며, 473(%/W) 변환효율이 측정되었다.

Mechanism Study of dTDP-D-Glucose 4,6-Dehydratase: General Base in Active Site Domain

  • Sohng, Jae-Kyung;Noh, Hyung-Rae;Yoo, Jin-Cheol
    • BMB Reports
    • /
    • 제32권4호
    • /
    • pp.358-362
    • /
    • 1999
  • dTDP-D-glucose 4,6-dehydratase as an oxidoreductase catalyzes the conversion of dTDP-D-glucose to dTDP-4-keto-6-deoxy-D-glucose, which is essential for the formation of 6-deoxysugars. dTDP-D-glucose 4,6-dehydratase shows remarkable sterochemical convergence in which displacement of the C-6 hydroxyl group by a C-4 hydrogen proceeds intramolecularly with inversion of configuration. The reaction mechanism is known to be oxidation, dehydration, and reduction by bases mediating proton transfer and $NAD^+$ cofactor. In this study, the bases in the active site domain are proposed to be His-79 and His-300 from a comparison of the peptides of the dehydratase and UDP-D-glucose epimerase. His-79 and His-300 were mutated to prepare the mutants H79L (mutation of histidine to leucine at the 79th amino acid) and H300A (mutation of histidine to alanine at the 300th amino acid) by site-directed mutagenesis. The H79L protein was inactive, showing that His-79 participates in the reaction mechanism.

  • PDF

Quantitative nondestructive evaluation of thin plate structures using the complete frequency information from impact testing

  • Lee, Sang-Youl;Rus, Guillermo;Park, Tae-Hyo
    • Structural Engineering and Mechanics
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.525-548
    • /
    • 2008
  • This article deals the theory for solving an inverse problem of plate structures using the frequency-domain information instead of classical time-domain delays or free vibration eigenmodes or eigenvalues. A reduced set of output parameters characterizing the defect is used as a regularization technique to drastically overcome noise problems that appear in imaging techniques. A deconvolution scheme from an undamaged specimen overrides uncertainties about the input signal and other coherent noises. This approach provides the advantage that it is not necessary to visually identify the portion of the signal that contains the information about the defect. The theoretical model for Quantitative nondestructive evaluation, the relationship between the real and ideal models, the finite element method (FEM) for the forward problem, and inverse procedure for detecting the defects are developed. The theoretical formulation is experimentally verified using dynamic responses of a steel plate under impact loading at several points. The signal synthesized by FEM, the residual, and its components are analyzed for different choices of time window. The noise effects are taken into account in the inversion strategy by designing a filter for the cost functional to be minimized. The technique is focused toward a exible and rapid inspection of large areas, by recovering the position of the defect by means of a single accelerometer, overriding experimental calibration, and using a reduced number of impact events.

라플라스 변환과 유한요소법의 결합에 의한 확산방정식의 해석 (Analysis of Diffusion Equations by Coupling of Laplace Transform and Finite Element Method)

  • 성병철;이준호;이기식
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.161-168
    • /
    • 1998
  • 본 논문에서는 라플라스 변환과 유환요소법의 결합에 의하여 확산반정식의 과도해석에 적용이 가능한 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법은 시간항을 라플라스 변환을 이용아여 제거한 후 유한요소법을 적용하여 해를 구한다. 이렇게 주파수 영역에서 구해진 해는 라플라스 역변환을 이용하여 시간영역의 값으로 변환한다. 제안된 방법의 타당성을 검증하기 위하여 열전도문제를 해석하엿으며, 제안한 방법이 해석해와 잘 이치한다는 것을 알 수 잇었다. 제안한 방법은 시간 차분이 필요하지 않기 때문에 여러 가지 확산방정식을 해석함에 있어서 매우 유용할 것으로 사료된다.

  • PDF

Clinical impact of cerebral microbleeds on cognition in patients with CADASIL

  • Lee, Jung Seok;Ko, Keun Hyuk;Oh, Jung-Hwan;Choi, Jay Chol;Kim, Joong-Goo
    • Journal of Medicine and Life Science
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.89-94
    • /
    • 2018
  • Cerebral autosomal-dominant arteriopathy with subcortical infarcts and leukoencephalopathy (CADASIL) is inherited microangiopathy caused by mutations in the Notch3 gene. Typical findings from brain magnetic resonance imaging (MRI) include subcortical lacunes, extensive white matter change and cerebral microbleeds(CMBs). CMBs are indicative of bleeding-prone microangiopathy. Despite some studies investigating the association between lacunes and cognitive dysfunction in CADASIL, few studies have examined the relationship between cognitive dysfunction and CMBs. We sought to assess whether CMBs are associated with cognitive dysfunction in CADASIL. This study enrolled 83 consecutive patients with CADASIL between April 2012 and January 2014. Their degree of cognitive dysfunction was assessed by the Korean version of the CERAD neuropsychological assessment battery, digit span test, and the Stroop test. A 3.0-T MRI was used to obtain T1-weighted, fluid-attenuated inversion recovery, and susceptibility weighted images. In multiple logistic regression analysis, the grade of CMBs influenced tests of memory dysfunction (p=0.003). Three or more lacunes correlated with dysfunction in the executive domain (p=0.013) and attention domain (p=0.005). White matter hyperintensity (WMH) was an independent predictor of executive dysfunction (p=0.001). These findings suggest that in addition to lacunes, CMBs and WMHs may be useful imaging markers to associated with cognitive dysfunction in CADASIL.

의미적 손실 함수를 통한 Cycle GAN 성능 개선 (Improved Cycle GAN Performance By Considering Semantic Loss)

  • 정태영;이현식;엄예림;박경수;신유림;문재현
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
    • /
    • pp.908-909
    • /
    • 2023
  • Recently, several generative models have emerged and are being used in various industries. Among them, Cycle GAN is still used in various fields such as style transfer, medical care and autonomous driving. In this paper, we propose two methods to improve the performance of these Cycle GAN model. The ReLU activation function previously used in the generator was changed to Leaky ReLU. And a new loss function is proposed that considers the semantic level rather than focusing only on the pixel level through the VGG feature extractor. The proposed model showed quality improvement on the test set in the art domain, and it can be expected to be applied to other domains in the future to improve performance.