• 제목/요약/키워드: Inverse function

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An Improved Remote Sensing Image Fusion Algorithm Based on IHS Transformation

  • Deng, Chao;Wang, Zhi-heng;Li, Xing-wang;Li, Hui-na;Cavalcante, Charles Casimiro
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권3호
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    • pp.1633-1649
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    • 2017
  • In remote sensing image processing, the traditional fusion algorithm is based on the Intensity-Hue-Saturation (IHS) transformation. This method does not take into account the texture or spectrum information, spatial resolution and statistical information of the photos adequately, which leads to spectrum distortion of the image. Although traditional solutions in such application combine manifold methods, the fusion procedure is rather complicated and not suitable for practical operation. In this paper, an improved IHS transformation fusion algorithm based on the local variance weighting scheme is proposed for remote sensing images. In our proposal, firstly, the local variance of the SPOT (which comes from French "Systeme Probatoire d'Observation dela Tarre" and means "earth observing system") image is calculated by using different sliding windows. The optimal window size is then selected with the images being normalized with the optimal window local variance. Secondly, the power exponent is chosen as the mapping function, and the local variance is used to obtain the weight of the I component and match SPOT images. Then we obtain the I' component with the weight, the I component and the matched SPOT images. Finally, the final fusion image is obtained by the inverse Intensity-Hue-Saturation transformation of the I', H and S components. The proposed algorithm has been tested and compared with some other image fusion methods well known in the literature. Simulation result indicates that the proposed algorithm could obtain a superior fused image based on quantitative fusion evaluation indices.

피드백 샘플 반복 활용을 이용한 다지털 전치 왜곡 방안 (Digital Pre-Distortion Technique Using Repeated Usage of Feedback Samples)

  • 이광표;홍순일;정의림
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.673-676
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    • 2015
  • 디지털 전치 왜곡기법은 비선형 전력증폭기의 역함수에 해당하는 디지털 전치왜곡 특성을 찾아 송신신호를 미리 왜곡 시켜줌으로써 비선형 전력증폭기를 선형화시키는 기술이다. 일반적으로 전력증폭기는 시간과 전력 그리고 온도에 따라 비선형 특성이 변하기 때문에 디지털 전치왜곡기법에서는 송신신호와 되먹임 신호를 주기적으로 메모리(RAM)에 저장하여 전력증폭기 특성 함수의 역함수인 전치 왜곡 계수를 찾게 된다. 하지만 적응형 알고리즘이 원하는 전치왜곡 계수에 수렴하기 위해서는 긴 샘플이 요구되는데 이는 많은 메모리를 요구한다. 본 논문에서는 전치왜곡 엔진부에서 짧은 길이의 메모리를 사용하지만 이 메모리의 샘플을 재활용하여 반복 연산 수행을 통해 긴 용량의 메모리를 이용하여 구현하였을 경우와 유사한 성능을 얻는 방법을 제안하며 이를 컴퓨터 모의실험을 통해 성능 비교 분석한다.

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격자볼츠만 법을 사용한 히브진동 운동하는 평판에서의 추력발생 연구 (Study on the Thrust Generation of a Flat Plate in Heave Oscillation Using a Lattice-Boltzmann Method)

  • 안상준;김용대;맹주성;이종신;한철희
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.397-403
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    • 2007
  • 자연에 존재하는 곤충과 새들은 날개짓을 통하여 이동에 필요한 유체력을 발생시킨다. 실현 가능한 플랩핑 MAV를 개발하기 위해서는 날개짓과 추력발생사이의 관계에 관한 기초연구가 필요하다. 본 연구에서는 격자볼츠만법을 사용하여 히빙진동 운동을 하는 평판날개에서 추력 발생이 시작되는 조건을 파악하고자 하였다. 히빙진폭을 0.5C로 고정시키고 환원주파수가 추력발생에 미치는 영향을 파악하였다. 다양한 경우의 히빙진폭에 대하여 환원주파수와 추력 사이의 관계를 파악하고, 추력발생에 더 중요한 파라메터가 Strouhal수임을 보였다. Reynolds수 변화에 따른 추력특성을 파악하였다. 본 연구결과 추력발생이 시작되는 임계 Strouhal 수는 약 0.12이며 추력은 Strouhal 수에 대하여 지수함수의 관계를 갖는다.

2차원 상의 음원위치 추정을 위한 효율적인 영역분할방법 (An efficient space dividing method for the two-dimensional sound source localization)

  • 김환용;최홍섭
    • 한국음향학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.358-367
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    • 2016
  • 음원의 위치를 찾는 SSL(Sound Source Localization)은 로봇과의 인터페이스, 화상회의, 스마트 자동차 등 여러 분야에서 꼭 필요한 기술이다. 일반적으로 음원의 위치 정보를 활용하는 기술들은 주로 측정 장치에 대한 음원의 각도 정보를 찾아서 이용하고 있다. 그러나 음원의 위치에 대한 각도를 추정할 때 이용하는 사인 역함수의 비선형적인 특성으로 추정된 각도에 오차가 발생하며, 이에 대한 방안으로 마이크가 담당하는 영역을 분할하는 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 마이크 어레이 패턴에 따른 영역분할 방법을 제안하고 음원의 위치를 2차원상의 평면 좌표로 특정하는 방법으로 위치 추정 성능을 평가하였다. 실험에서 잡음에 강인한 GCC-PHAT(Generalized Cross Correlation Phase Transform) 방법을 사용했으며, 마이크 어레이의 패턴은 마이크 3개와 4개로 삼각형과 사각형 두 종류로 구성하였으며, 100개의 음성 데이터로 실험한 결과 실제 환경에서는 3개의 마이크 어레이를 사용해서는 영역 분할 해상도가 낮아서 음원의 위치를 정해진 특정 범위내로 추정하는데 실패했으나, 4개 마이크를 이용하여 해상도를 높였더니 위치추정 성공률이 67 %로 크게 향상됨을 확인할 수 있었다.

다중위상래핑과 실수값 함수를 이용한 효율적인 광 워터마킹 (Efficient Optical Watermark Using Multiple Phase Wrapping and Real-Valued Functions)

  • 조규보;서동환;이승희;홍재근
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권3호
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    • pp.10-19
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    • 2009
  • 본 논문에서는 다중위상래핑과 실수값 함수를 이용하는 효율적인 광 워터마킹을 제안하였다. 원 영상 삽입 과정에서 숨겨야 될 두 원 영상을 제로 패딩 시켜서 입력 평면의 두 개의 사분면에 하나씩 위치시킨 후 푸리에 변환을 수행하고 다중위상래핑을 적용하여 무작위 정 실수 값을 가지는 패턴을 생성시킨 후 하나의 실수부를 취하여 복호화 키를, 두 패턴 모두의 허수부의 합을 취하여 은닉영상을 생성시킨다. 위에서 생성된 은닉영상을 인간 시각으로는 감지 할 수 없도록 감쇄화 시킨 후 커버 영상과 일차 선형 변환 시켜서 배포영상을 제작한다. 복호화 과정에서는 배포영상과 복호화 키가 곱해져서 광학적인 역 푸리에 변환을 수행하고 출력 평면에서 원점에 대하여 대칭인 원영상이 간단히 복원된다. 컴퓨터 모의 실험과 광실험을 통하여 제안된 워터마킹이 광학적인 시스템에 적용 가능함을 확인하였다.

2차원 MT 모델링을 이용한 한반도에서의 해양효과 분석 (Analysis on the sea effect in the Korean Peninsula using 2-D MagnetoTelluric(MT) modeling)

  • 양준모;권병두;이춘기
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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    • pp.259-264
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    • 2006
  • 심부 지각구조 조사를 위한 MT 및 GDS 탐사에서 주변 해양은 지각 구조의 반응을 왜곡시키는 역할을 한다. 본 연구에서는 MT 2-D 모델링을 이용하여 한반도에서 주변 해양의 효과를 분석하고, 해양 효과의 주파수적, 공간적 의존성을 조사하였다. 동해와 서해는 각각의 컨덕턴스 차이 때문에 공간적, 주파수적 영향이 다른 양상을 보였다. 전반적으로 TM 모드보다 TE 모드의 반응이 덜 왜곡되었으며, TM 모드 반응은 저주파수로 갈수록 1-D 모델 반응과 그 차이가 증가하였다. 한반도의 경우, 주어진 1-D 구조에서 획득 가능한 주파수 하한을 0.001Hz라 가정했을 때, 동해로부터 약 100km 안팎, 서해로부터 약 40-50km 정도 이격되어야 해양의 영향을 무시할 수 있으며, 이 이격거리는 지하의 1-D 구조와 주파수에 의존적이다.

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퍼지추론을 이용한 회전기계의 정밀진단법 (Vibration Diagnosis of Rotating Machinery Using Fuzzy Inference)

  • 전순기;양보석
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
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    • pp.284-288
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    • 1995
  • 최근 애매성이 수반되는 정보를 Zadeh는 멤버쉽함수(membership function)를 이용하여 새로운 정보처리 방식으로서 퍼지이론을 제안하였고, 그후 의료계에서도 퍼지이론을 도입한 진단법들이 제안되었다. 회전기계의 이상진단법으로는 주파수득점법(Point counting method), 퍼지역연산법(Inverse method of fuzzy theory)등이 보고되고 있으며, 저자들도 퍼지이론을 이용하여 구름베어링의 결함진단, 회전기계의 간이 이상진단법등을 보고하였다. 이들은 주로 진동주파수의 스펙트럼 데이터 만을 이용하고 있고, 다른 많은 데이터를 복합적으로 이용할 수 없다. 이 때문에 주로 소규모 문제의 간이진단에서는 효과적이나 진단대상이 복잡하고 대규모로 되면 보다 정확한 원인 추정이 곤란하게 된다. 또한 수치데이터만을 취급할 수 있으므로 진동전문가가 진단에 이용하는 각종의 수치화 될 수 없는 데이터(언어적인 정보)가 취급될 수 없다. 따라서 이들의 진단법은 개략적인 진단은 가능하나 상세한 원인까지는 진단할 수 없는 단점이 있다. 회전기계의 이상판단시 참고가 되는 각종 정보로는 주로 진동진폭의 크기, 진폭과 위상의 변화, 진폭의 변화, 진동파형, 진동벡터의 시간변화 등이 있고, 이들은 수치적으로 표현할 수 있는 계량데이터와 판단의 경계가 불명확한 언어정보(범위데이터)로 나눌 수 있다. 후자는 애매성(fuzziness)을 많이 포함하고 있으며, 엄밀히 측정되는 수치데이터에서도 퍼지성을 가지고 있다. 이러한 언어적인 정보의 애매성을 퍼지추론에서는 [수치적 진리치](numeric truth)와 [언어적 진리치](linguistic truth)의 개념으로 표현하게 되었다. 수치적 진리치는 확실함의 척도를 [0,1] 사이의 수치를 이용하여 표현하고 있으며, 이 수치는 소견의 확실도로서 가능성을 표현한 것이다. 예를 들면, 진동진폭 스펙트럼상에 2X 성분이 상당히 크게 나타나 정렬불량의 가능성이 0.7 정도라고 판정하는 것 등은 이러한 수치적진리치를 이용하는 방법이다. 그러나 상기의 수치적 표현만으로는 확실도를 한개의 수치로서 대표하게 하는 것은 진단의 정밀도에 문제가 있을 것으로 생각된다. 따라서 언어적진리치가 도입되어 [상당히 확실], [확실], [약간 확실] 등의 언어적인 표현을 이용하여 애매성을 표현하게 되었다. 본 논문에서는 간이진단 결과로부터 추출된 애매한 진단결과중에서 가장 가능성이 높은 이상원인을 복수로 선정하고, 여러 종류의 수치화할 수 없는 언어적(linguistic)인 정보ㄷㄹ을 if-then 형식의 퍼지추론으로 종합하는 회전기계의 이상진단을 위한 정밀진단 알고리즘을 제안하고 그 유용성을 검토한다.

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스마트 기기 사용 시간과 스포츠 활동 시간이 청소년의 감성지능에 미치는 영향 (Emotional Intelligence of Youth Impacted by the Used Time of Smart Devices and Sports Activities)

  • 권미란
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.211-217
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    • 2014
  • 스마트폰이 주도하는 스마트 혁명은 우리의 일상생활 전반의 패러다임을 변화시키고 있다. 이러한 스마트 혁명은 우리에게 많은 편리성을 제공하고 있지만 반면에 역기능도 나타나고 있다. 특히 미래의 주인공인 청소년들의 과도한 스마트 기기 사용으로 인한 부작용의 우려가 커지고 있다. 본 연구에서는 청소년의 스마트 기기 사용 시간과 스포츠 활동 시간 등이 청소년의 감성지능에 어떠한 영향을 주는지에 대해 실증적으로 분석하였다. 회귀분석 결과 스마트 기기 사용 시간이 감성 지능에 부(-)의 관계로 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으며 스포츠 활동 시간도 감성 지능에 정(+)의 관계로 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 추가적인 분석으로 독서량도 감성 지능에 정(+)의 관계로 유의한 영향을 미친다는 결론을 얻었다. 이 연구를 통해 전통적인 활동, 즉 스포츠 활동이나 독서는 청소년의 감성 지능 발전에 도움이 되는 반면, 스마트 기기의 사용은 청소년의 감성 지능 발전에 저해 요인이 된다는 결론을 얻었다.

Optimum design and vibration control of a space structure with the hybrid semi-active control devices

  • Zhan, Meng;Wang, Sheliang;Yang, Tao;Liu, Yang;Yu, Binshan
    • Smart Structures and Systems
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    • 제19권4호
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    • pp.341-350
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    • 2017
  • Based on the super elastic properties of the shape memory alloy (SMA) and the inverse piezoelectric effect of piezoelectric (PZT) ceramics, a kind of hybrid semi-active control device was designed and made, its mechanical properties test was done under different frequency and different voltage. The local search ability of genetic algorithm is poor, which would fall into the defect of prematurity easily. A kind of adaptive immune memory cloning algorithm(AIMCA) was proposed based on the simulation of clone selection and immune memory process. It can adjust the mutation probability and clone scale adaptively through the way of introducing memory cell and antibody incentive degrees. And performance indicator based on the modal controllable degree was taken as antigen-antibody affinity function, the optimization analysis of damper layout in a space truss structure was done. The structural seismic response was analyzed by applying the neural network prediction model and T-S fuzzy logic. Results show that SMA and PZT friction composite damper has a good energy dissipation capacity and stable performance, the bigger voltage, the better energy dissipation ability. Compared with genetic algorithm, the adaptive immune memory clone algorithm overcomes the problem of prematurity effectively. Besides, it has stronger global searching ability, better population diversity and faster convergence speed, makes the damper has a better arrangement position in structural dampers optimization leading to the better damping effect.

A systematic method from influence line identification to damage detection: Application to RC bridges

  • Chen, Zhiwei;Yang, Weibiao;Li, Jun;Cheng, Qifeng;Cai, Qinlin
    • Computers and Concrete
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    • 제20권5호
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    • pp.563-572
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    • 2017
  • Ordinary reinforced concrete (RC) and prestressed concrete bridges are two popular and typical types of short- and medium-span bridges that accounts for the vast majority of all existing bridges. The cost of maintaining, repairing or replacing degraded existing RC bridges is immense. Detecting the abnormality of RC bridges at an early stage and taking the protective measures in advance are effective ways to improve maintenance practices and reduce the maintenance cost. This study proposes a systematic method from influence line (IL) identification to damage detection with applications to RC bridges. An IL identification method which integrates the cubic B-spline function with Tikhonov regularization is first proposed based on the vehicle information and the corresponding moving vehicle induced bridge response time history. Subsequently, IL change is defined as a damage index for bridge damage detection, and information fusion technique that synthesizes ILs of multiple locations/sensors is used to improve the efficiency and accuracy of damage localization. Finally, the feasibility of the proposed systematic method is verified through experimental tests on a three-span continuous RC beam. The comparison suggests that the identified ILs can well match with the baseline ILs, and it demonstrates that the proposed IL identification method has a high accuracy and a great potential in engineering applications. Results in this case indicate that deflection ILs are superior than strain ILs for damage detection of RC beams, and the performance of damage localization can be significantly improved with the information fusion of multiple ILs.