• 제목/요약/키워드: Inverse Problems

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Notes On Inverse Interval Graph Coloring Problems

  • Chung, Yerim;Kim, Hak-Jin
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제24권10호
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    • pp.57-64
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    • 2019
  • 이 논문에서는 인터벌 그래프 컬러링 역문제 중 다항시간 안에 풀이 가능한 경우에 대해 연구한다. 인터벌 그래프의 컬러링 역문제는 주어진 인터벌 그래프를 K개의 서로 다른 색깔로 색칠할 수 없는 경우를 가정하며, 다음과 같이 정의된다. 주어진 인터벌 그래프가 K개의 색깔을 이용해서 모두 칠해질 수 있도록 인터벌 그래프와 연관되어 있는 인터벌 시스템을 최소한으로 수정하는 문제이다. 인터벌 시스템에서 두 인터벌이 부분적으로라도 서로 겹쳐있는 구간이 있을 경우 두 인터벌에 해당하는 노드들이 엣지로 연결되어 있음을 의미하고, 따라서 이 경우에는 해당 노드들을 같은 색깔을 이용해 칠할 수 없다. 따라서 겹쳐져 있는 인터벌들을 이동시켜 해당 그래프의 chromatic number를 바꿀 수 있다. 본 논문에서는 인터벌의 길이가 모두 1 또는 2이며, 인터벌의 이동이 본래 위치 대비 오른쪽으로만 가능하다는 제한이 있는 경우에 대해 집중 탐구한다. 이 문제를 해결하는 다항시간 알고리즘으로 sorting과 선입선출 방식을 사용하는 2단계 알고리즘을 제안한다.

역 사상법에 의한 시간영역 유도분극 자료의 역산 (Inversion of Time-domain Induced Polarization Data by Inverse Mapping)

  • 조인기;김연정
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제24권4호
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    • pp.149-157
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    • 2021
  • 유도분극 탐사와 전기비저항 탐사는 자료획득이 유사하며, 대부분의 전기비저항 탐사 시스템에는 시간영역 유도분극 탐사 기능이 함께 탑재되어 있다. 또한 시간영역 유도분극 탐사 자료에는 전기비저항 자료가 내포되어 있다. 따라서 유도분극 탐사와 전기비저항 탐사와는 불가분의 관계가 있으며, 유도분극 자료의 역산도 전기비저항 탐사 자료의 역산에 근거한 2단계 역산법이 적용되고 있다. 그러나 유도분극 탐사는 효과적인 해석법의 부재로 인하여 전기비저항 탐사에 비하여 널리 적용되지 못하고 있다. 이 연구에서는 수치 모델링 및 역산실험을 통하여 시간영역 유도분극 자료의 역산해석에 사용되는 역 사상법의 문제점을 분석하였다. 또한 역 사상법 적용시 문제가 되는 역산잡음을 효과적으로 억제할 수 있는 수정된 역 사상법을 제시하였다. 마지막으로 수치자료에 대한 역산실험을 통하여 개발된 역 사상법의 효과를 검증하였다.

초등수학영재의 분수 나눗셈의 이해에 관한 연구 (A Study on Understanding of Fraction Division of Elementary Mathematical Gifted Students)

  • 김영아;김동화;노지화
    • East Asian mathematical journal
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    • 제32권4호
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    • pp.565-587
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    • 2016
  • The purpose of this study was to analyze the understanding of the meaning of fraction division and fraction division algorithm of elementary mathematical gifted students through the process of problem posing and solving activities. For this goal, students were asked to pose more than two real-world problems with respect to the fraction division of ${\frac{3}{4}}{\div}{\frac{2}{3}}$, and to explain the validity of the operation ${\frac{3}{4}}{\div}{\frac{2}{3}}={\frac{3}{4}}{\times}{\frac{3}{2}}$ in the process of solving the posed problems. As the results, although the gifted students posed more word problems in the 'inverse of multiplication' and 'inverse of a cartesian product' situations compared to the general students and pre-service elementary teachers in the previous researches, most of them also preferred to understanding the meaning of fractional division in the 'measurement division' situation. Handling the fractional division by converting it into the division of natural numbers through reduction to a common denominator in the 'measurement division', they showed the poor understanding of the meaning of multiplication by the reciprocal of divisor in the fraction division algorithm. So we suggest following: First, instruction on fraction division based on various problem situations is necessary. Second, eliciting fractional division algorithm in partitive division situation is strongly recommended for helping students understand the meaning of the reciprocal of divisor. Third, it is necessary to incorporate real-world problem posing tasks into elementary mathematics classroom for fostering mathematical creativity as well as problem solving ability.

딥러닝 기술을 활용한 압축센싱 신호 복원방법 분석 (Analysis of Signal Recovery for Compressed Sensing using Deep Learning Technique)

  • 성진택
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.257-267
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    • 2017
  • 압축센싱(Compressed Sensing)은 선형 역문제(inverse problem)를 다루고 있으며, 그 이론적 연구결과는 관련 분야에 많은 영향을 주어 놀랄 만한 연구성과를 발표하였다. 그러나 압축센싱을 실제 환경에 적용하기 위해서는 두 가지 중요한 문제가 남아 있다. 하나는 실시간에 가까운 복원 성능이 보장되어야 하며, 다른 하나는 신호가 희소성을 갖도록 전처리가 가능해야 한다는 점이다. 이에 대한 문제들을 해결하고자 딥러닝(deep learning) 기술을 활용한 압축센싱 신호 복원방법이 최근에 등장하였다. 본 논문에서는 딥러닝 기반의 압축센싱 신호 복원방법을 고찰하고 최신 연구결과를 비교 분석하고자 한다. 관련 연구결과에서는 실시간에 가까운 복원 시간에 도달하였으며, 기존 복원방법 대비 더 우수한 복원 성능을 보여 주었다. 최근 연구에서 보여준 딥러닝을 활용한 압축센싱 신호 복원방법은 압축센싱의 활용가치를 더욱 높일 뿐만 아니라 신호처리와 통신분야에서 크게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

유사 공진형 물체에 대한 TM 전자파의 산란계산을 위한 MLFMA방법 (MLFMA for Computation of TM Scattering from Near Resonant Object)

  • 안창회
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.735-745
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    • 1998
  • 모멘트법은 전자파산란문제에 널리 사용되고 있는데, 최근에 대용량의 문제를 빠르고 효율적으로 풀 수 있는 기법들에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 대부분의 이런 기법에는 계산속도나 기억용량을 효율적으로 이용할 수 있는 반복법을 사용해서 행렬방정식을 풀게 되는데, 유사공진특성을 갖는 물체에 대한 산란은 물체 내부에서 전자파가 공진하는 특성을 가지므로 반복해법올 이용하여 적분방정식을 풀 경우 수렴이 잘 되지 않거나, 수렴되기까지 많은 반복회수를 필요로 한다. 본 논문에서 사용된 MLFMA(Muli-level Fast Multipole Algorithm)는 FMM(Fast Multipole Method)을 다층으로 확장한 알고리듬으로 반복회수당 계산시간을 O(NlogN)으로 줄일 수 있다. 이 MLFMA를 유사공진형구조에 적용하고, 또한 행렬식을 블록밴드행렬 전처리를 하여 반복회수를 감소시켰다. 여기서 사용된 전처리행렬은 행렬분할법을 이용하여 O(N)의 계산시간으로 구할 수 있으므로, 미지수가 많을 때는 전처리행렬을 구하는데 드는 추가계산시간을 무시할 수 있다. 여기서 제안된 방법을 비행기의 공기유입구에 대한 TM전자파산란 계산에 적용하여 효율성을 보였다

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The Error of the Method of Angular Sections of Microwave Sounding of Natural Environments in the System of Geoecological Monitoring

  • Fedoseeva, E.V.;Kuzichkin, O. R.
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권6호
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    • pp.47-53
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    • 2021
  • The article deals with the problems of application of microwave methods in systems of geoecological monitoring of natural environments and resources of the agro-industrial complex. It is noted that the methods of microwave radiometry make it possible, by the power of the measured intrinsic radio-thermal radiation of the atmosphere, when solving inverse problems using empirical and semi-empirical models, to determine such parameters of the atmosphere as thermodynamic temperature, humidity, water content, moisture content, precipitation intensity, and the presence of different fractions of clouds.In addition to assessing the meteorological parameters of the atmosphere and the geophysical parameters of the underlying surface based on the data of microwave radiometric measurements, it is possible to promptly detect and study pollution of both the atmosphere and the earth's surface. A technique has been developed for the analysis of sources of measurement error and their numerical evaluation, because they have a significant effect on the accuracy of solving inverse problems of reconstructing the values of the physical parameters of the probed media.To analyze the degree of influence of the limited spatial selectivity of the antenna of the microwave radiometric system on the measurement error, we calculated the relative measurement error of the ratio of radio brightness contrasts in two angular directions. It has been determined that in the system of geoecological monitoring of natural environments, the effect of background noise is maximal with small changes in the radiobrightness temperature during angular scanning and high sensitivity of the receiving equipment.

An Optimal Weighting Method in Supervised Learning of Linguistic Model for Text Classification

  • Mikawa, Kenta;Ishida, Takashi;Goto, Masayuki
    • Industrial Engineering and Management Systems
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    • 제11권1호
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    • pp.87-93
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    • 2012
  • This paper discusses a new weighting method for text analyzing from the view point of supervised learning. The term frequency and inverse term frequency measure (tf-idf measure) is famous weighting method for information retrieval, and this method can be used for text analyzing either. However, it is an experimental weighting method for information retrieval whose effectiveness is not clarified from the theoretical viewpoints. Therefore, other effective weighting measure may be obtained for document classification problems. In this study, we propose the optimal weighting method for document classification problems from the view point of supervised learning. The proposed measure is more suitable for the text classification problem as used training data than the tf-idf measure. The effectiveness of our proposal is clarified by simulation experiments for the text classification problems of newspaper article and the customer review which is posted on the web site.

A class of accelerated sequential procedures with applications to estimation problems for some distributions useful in reliability theory

  • Joshi, Neeraj;Bapat, Sudeep R.;Shukla, Ashish Kumar
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제28권5호
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    • pp.563-582
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    • 2021
  • This paper deals with developing a general class of accelerated sequential procedures and obtaining the associated second-order approximations for the expected sample size and 'regret' (difference between the risks of the proposed accelerated sequential procedure and the optimum fixed sample size procedure) function. We establish that the estimation problems based on various lifetime distributions can be tackled with the help of the proposed class of accelerated sequential procedures. Extensive simulation analysis is presented in support of the accuracy of our proposed methodology using the Pareto distribution and a real data set on carbon fibers is also analyzed to demonstrate the practical utility. We also provide the brief details of some other inferential problems which can be seen as the applications of the proposed class of accelerated sequential procedures.

분수의 곱셈과 나눗셈에 대한 학생의 이해와 문장제 해결의 관련성 분석 (An Analysis of the Relationship between Students' Understanding and their Word Problem Solving Strategies of Multiplication and Division of Fractions)

  • 김경미;황우형
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제50권3호
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    • pp.337-354
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    • 2011
  • The purpose of the study was to investigate how students understand multiplication and division of fractions and how their understanding influences the solutions of fractional word problems. Thirteen students from 5th to 6th grades were involved in the study. Students' understanding of operations with fractions was categorized into "a part of the parts", "multiplicative comparison", "equal groups", "area of a rectangular", and "computational procedures of fractional multiplication (e.g., multiply the numerators and denominators separately)" for multiplications, and "sharing", "measuring", "multiplicative inverse", and "computational procedures of fractional division (e.g., multiply by the reciprocal)" for divisions. Most students understood multiplications as a situation of multiplicative comparison, and divisions as a situation of measuring. In addition, some students understood operations of fractions as computational procedures without associating these operations with the particular situations (e.g., equal groups, sharing). Most students tended to solve the word problems based on their semantic structure of these operations. Students with the same understanding of multiplication and division of fractions showed some commonalities during solving word problems. Particularly, some students who understood operations on fractions as computational procedures without assigning meanings could not solve word problems with fractions successfully compared to other students.

A VISCOSITY APPROXIMATIVE METHOD TO CES$\`{A}$RO MEANS FOR SOLVING A COMMON ELEMENT OF MIXED EQUILIBRIUM, VARIATIONAL INEQUALITIES AND FIXED POINT PROBLEMS

  • Jitpeera, Thanyarat;Katchang, Phayap;Kumam, Poom
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제29권1_2호
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    • pp.227-245
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    • 2011
  • In this paper, we introduce a new iterative method for finding a common element of the set of solutions for mixed equilibrium problem, the set of solutions of the variational inequality for a ${\beta}$inverse-strongly monotone mapping and the set of fixed points of a family of finitely nonexpansive mappings in a real Hilbert space by using the viscosity and Ces$\`{a}$ro mean approximation method. We prove that the sequence converges strongly to a common element of the above three sets under some mind conditions. Our results improve and extend the corresponding results of Kumam and Katchang [A viscosity of extragradient approximation method for finding equilibrium problems, variational inequalities and fixed point problems for nonexpansive mapping, Nonlinear Analysis: Hybrid Systems, 3(2009), 475-86], Peng and Yao [Strong convergence theorems of iterative scheme based on the extragradient method for mixed equilibrium problems and fixed point problems, Mathematical and Computer Modelling, 49(2009), 1816-828], Shimizu and Takahashi [Strong convergence to common fixed points of families of nonexpansive mappings, Journal of Mathematical Analysis and Applications, 211(1) (1997), 71-83] and some authors.