• 제목/요약/키워드: Least square spectral analysis

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Hyperion 영상의 제약선형분광혼합분석 기반 무감독 Endmember 추출 최적화 기법 (Unsupervised Endmember Selection Optimization Process based on Constrained Linear Spectral Unmixing of Hyperion Image)

  • 최재완;김용일;유기윤
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.211-216
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    • 2006
  • The Constrained Linear Spectral Unmixing(CLSU) is investigated for sub-pixel image processing, Its result is the abundance map which mean fractions of endmember existing in a mixed pixel. Compared to the Linear Spectral Unmixing using least square method, CLSU uses the NNLS (Non-Negative Least Square) algorithm to guarantee that the estimated fractions are constrained. But, CLSU gets Into difficulty in image processing due to select endmember at a user's disposition. In this study, endmember selection optimization method using entropy in the error-image analysis is proposed. In experiments which is used hyperion image, it is shown that our method can select endmember number than CLSU based on unsupervised endemeber selection.

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직접필터법을 이용한 석영 분석시 고령석의 영향 및 보정방법 평가 (The evaluation of correction methods and effect of kaolinite on quantitative analysis of quartz in respirable dust by FTIR direct-on-filter method)

  • 피영규
    • 한국산업보건학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.1-7
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    • 2009
  • To establish the Fourier-Transform Infra-Red spectrophotometry(FTIR) Direct-On-Filter(DOF) technique as a useful analytical method for quartz in respirable dust samples, an influence of the kaolinite should be corrected. Respirable dust, created in a dust chamber containing the standard material of quartz and kaolinite were collected using a cyclone equipped with a 25 mm, $0.8\;{\mu}m$ pore size DM filter as a collection medium. This study was designed to compare three methods of correction for kaolinite when quantifying the content of quartz, including the least square, the optimum choice and the spectral subtraction methods. The content of quartz in the respirable dust samples was overestimated by 6.2% when mixed with kaolinite(35.5% by weight). The content of quartz containing kaolinite(72.8% by weight) were overestimated by 32%. The spectral subtraction method underestimated the quartz content by 1.5%, while the other two correction methods, the optimum choice and the least square method, overestimated the quartz content by 1.9% to 6.4% and 0.04 to 1.1%, respectively. The results of this study are suggested that, when correcting for effects of kaolinite on quantitative analysis of quartz in respirable dust by FTIR direct-on-filter method, the least square method produce the most unbiased results be compared with those of other correction methods.

Enhanced least square complex frequency method for operational modal analysis of noisy data

  • Akrami, V.;Zamani, S. Majid
    • Earthquakes and Structures
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    • 제15권3호
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    • pp.263-273
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    • 2018
  • Operational modal analysis is being widely used in aerospace, mechanical and civil engineering. Common research fields include optimal design and rehabilitation under dynamic loads, structural health monitoring, modification and control of dynamic response and analytical model updating. In many practical cases, influence of noise contamination in the recorded data makes it difficult to identify the modal parameters accurately. In this paper, an improved frequency domain method called Enhanced Least Square Complex Frequency (eLSCF) is developed to extract modal parameters from noisy recorded data. The proposed method makes the use of pre-defined approximate mode shape vectors to refine the cross-power spectral density matrix and extract fundamental frequency for the mode of interest. The efficiency of the proposed method is illustrated using an example five story shear frame loaded by random excitation and different noise signals.

직접필터법을 이용하여 호흡성 분진내 석영을 정량분석할 때 크리스토바라이트가 미치는 영향 (The effect of cristobalite on quantitative analysis of quartz in respirable dust by FTIR direct-on-filter method)

  • 피영규;노영만;김현욱
    • 한국산업보건학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.21-30
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    • 2007
  • To establish the Fourier-transform infra-red spectrophotometry (FTIR) direct-on-filter(DOF) technique as a useful analytical method for quartz in respirable dust samples, influence of the interference should be corrected. This study was designed to compare three methods of correction for cristobalite when quantifying the content of quartz, including the least square, the optimum choice and the spectral subtraction methods. Respirable dust, created in a dust chamber containing the standard material of quartz, cristobalite was collected using a cyclone equipped with a 25 mm, $0.8{\mu}m$ pore size DM filter as a collection medium. The quartz weights overestimated about 100% when mixed of cristobalite by measure using 799 cm-1 absorption peak of quartz. The quartz weights appeared over estimated by optimum choice, spectral subtraction and least square method in mixtures of 33% cristobalite were 90.3%, 60.1% and about 4.3%, respectively. The least square method have been adopted to correction methods of cristobalite and satisfactory results have been obtained. The results of this study suggest that, when correcting for effect of cristobalite on quantitative analysis of quartz in respirable dust by FTIR direct-on-filter method, the least square method produce the most unbiased results compared with those of other correction methods.

FT-IR 스펙트럼 데이터 기반 다변량통계분석기법을 이용한 아티초크의 대사체 수준 품종 분류 (Establishment of discrimination system using multivariate analysis of FT-IR spectroscopy data from different species of artichoke (Cynara cardunculus var. scolymus L.))

  • 김천환;성기철;정영빈;임찬규;문두경;송승엽
    • 원예과학기술지
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    • 제34권2호
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    • pp.324-330
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    • 2016
  • 본 연구는 FT-IR 스펙트럼 데이터를 기반한 다변량통계분석을 이용한 대사체 수준에서 아티초크(Cynara cardunculus var. scolymus L.) 품종 구분하였다. FT-IR 스펙트럼 데이터로부터 PCA(principal component analysis), PLS-DA(partial least square discriminant analysis) 그리고 HCA(hierarchical clustering analysis) 분석을 실시하였다. 아티초크 품종들은 1700-1500, 1500-1300, $1100-950cm^{-1}$ 부위에서 대사체의 양적, 질적 패턴 변화가 FT-IR 스펙트럼상에서 나타났다. FT-IR 스펙트럼의 $1700-1500cm^{-1}$ 부위는 주로 Amide I 과 II을 포함하는 아미노산 및 단백질계열의 화합물들의 질적, 양적 정보를 나타내고, $1700-1300cm^{-1}$ 부위는 phosphodiester group을 포함한 핵산 및 인지질의 정보가 반영이 되고, $1100-950cm^{-1}$ 부위는 단당류나 복합 다당류를 포함하는 carbohydrates 계열의 화합물들이 질적, 양적 정보가 반영되는 부위이다. PCA 상에 나타난 10품종의 아티초크들은 품종간에 중첩이 많이 이뤄지는 모습을 나타냈다. 아티초크 10개의 품종 중에서 'Cardoon'과 'Green Globe'가 계통분류학적으로 유연관계가 낮고, 서로간에 대사체 수준의 차이가 뚜렷하게 나타나는 것으로 보아 대사체 수준에서 마커 탐색에 가장 중요한 품종으로 작용할 것으로 판단된다. PLS-DA 분석의 경우 PCA 분석 보다 아티초크의 종간 식별이 뚜렷하게 나타났다. 따라서 본 연구에서 확립된 대사체 수준에서 아티초크의 품종 식별 기술은 품종, 계통의 신속한 선발 수단으로 활용이 가능할 것으로 기대되며 육종을 통한 품종개발 가속화에 기여 할 수 있을 것으로 예상된다.

해석적 자코비안을 이용한 표면파 기법의 역산 (Inversion of spectral analysis of surface waves with analytic Jacobian)

  • 하희상
    • 지구물리
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    • 제5권3호
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    • pp.233-245
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    • 2002
  • 이 연구에서는 표면파의 분산 특성을 지반 공학에 적용하여 비파괴 시험으로 강성도 프로파일(stiffness profile of shear)를 얻는 방법인 표면파 기법(SASW, spectral analysis of surface waves)의 효율적이고 경제적인 역산을 수행하기 위하여 해석적으로 자코비안을 도출하였다. 표면파 기법은 지하구조를 균질한 수평 층으로 가정하여 레일리 파의 파장 대 위상 속도 관계인 분산 곡선으로부터 레일리 파와 전단파 간의 속도 비례 관계를 이용하여 지하 천부의 전단파 속도 구조를 파악하는 방법이다. 해석적으로 자코비안 식을 유도하여 역산을 수행하므로서 수치적으로 자코비안을 구해 역산을 수행하는 방법에 비해 지하구조를 N개의 수평 층으로 나누었을 때 계산 시간을 2N 배 빠르게 역산을 수행할 수 있었다. 차분 전개를 통한 이론 분산 곡선 응답 반응 알고리즘으로 이론분산 곡선을 구한 후 해석적으로 도출한 자코비안을 이용하여 제한 조건을 가한 감쇠 최소 자승법을 이용하여 이론 모형에 대한 반응 양상을 검토, 고찰하여 타당성을 검증하였다. 물리적 특성을 직접 확인할 수 있었던 현장의 도로 포장체에 대해 적용하므로서 현장 적용 가능성을 확인하였다. 또한 표면파 기법의 응용으로 터널의 숏크리트 두께 및 배면의 전단파 주상도를 얻을 수 있었고 이로부터 터널의 건전성 평가를 내릴 수 있는 가능성을 제시하였다.

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근적외분광분석법을 이용한 인도메타신의 정량분석 (Quantitative Analysis of Indomethacin by the Portable Near-Infrared (NIR) System)

  • 김도형;우영아;김효진
    • 약학회지
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    • 제47권5호
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    • pp.261-265
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    • 2003
  • Near-infrared (NIR) system was used to determine rapidly and simply indomethacin in buffer solution for a dissolution test of tablets and capsules. Indomethacin standards were prepared ranging from 10 to 50 ppm using the mixture of phosphate buffer (pH 7.2) and water (1 : 4). The near-infrared (NIR) transmittance spectra of indomethacin standard solutions were collected by using a quartz cell in 1 mm and 2 mm pathlength. Partial least square regression (PLSR) was explored to develop calibration models over the spectral range 1100∼1700 nm. The model using 1 mm quartz cell was better than that using 2 mm quartz cell. The PLSR models developed gave standard error of prediction (SEP) of 0.858 ppm. In order to validate the developed calibration model, routine analysis was performed using another standard solutions. The NIR routine analysis showed good correlation with actual values. Standard error of prediction (SEP) is 1.414 ppm for 7 indomethacin samples in routine analysis and its error was permeable in the regulation of Korean Pharmacopoeia (VII). These results show the potential use of the real time monitoring for indomethacin during a dissolution test.

가시광 및 근적외선 투과분광법을 이용한 감염 씨감자 온라인 선별시스템 개발 (Development of On-line Sorting System for Detection of Infected Seed Potatoes Using Visible Near-Infrared Transmittance Spectral Technique)

  • 김대용;모창연;강점순;조병관
    • 비파괴검사학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.1-11
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    • 2015
  • 본 연구에서는 온라인 감염 씨감자 비파괴선별 시스템을 구축하고 감염 씨감자 선별을 위한 통계적 모델을 개발하여 적용함으로써 선별시스템의 성능을 평가하였다. 선별모델 개발을 위해 토양병 및 잠복 감염의 대표적인 병원성 세균인 pectobacteruim atrosepticum을 인위적으로 씨감자에 감염시켜 씨감자 내부에 병징이 발현되도록 하여 실험하였다. 구축된 선별시스템을 통해 감염 및 정상 씨감자의 투과스펙트럼을 획득한 후 최소자승판별법(partial least square-discriminant analysis)을 이용하여 감염 씨감자 검출모델을 개발하였다. 개발된 모델의 검정결정계수는($R^2$) 0.943이었고 분류의 정확도는 99%(n=80) 이상으로 우수한 선별성능을 보였다. 개발된 온라인 감염 씨감자 선별시스템은 씨감자 선별뿐만 아니라 다양한 농산물의 감염을 검출하는 기반기술로 응용이 가능할 것으로 판단된다.

최소자승 스펙트럼분석을 통한 GPS상시관측소의 안정성 평가 (Stability Evaluation of Permanent GPS Site by Least Square Spectrum Analysis)

  • 윤홍식
    • 한국측량학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.379-385
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    • 2000
  • 본 논문에서는 GPS 상시관측소들의 안정성을 평가하여 성과산정의 정밀도를 향상시키기 위하여 수원, Tsukuba, 상하이 관측점의 좌표변화량에 대한 최소자승 스펙트럼 분석을 실시하였다. 수원, 스꾸바 및 상하이 상시관측점들은 1994년 이후 지속적으로 관측을 실시하여 오고 있어 계산된 좌표 변화량의 시간이력들에 대한 장기적인 재현성과 주기성을 분석하였다.

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FT-IR 스펙트럼 데이터의 다변량 통계분석 기법을 이용한 바위솔속 식물의 분류학적 유연관계 예측 및 판별 (Prediction and discrimination of taxonomic relationship within Orostachys species using FT-IR spectroscopy combined by multivariate analysis)

  • 권용국;김석원;서정민;우태하;유장렬
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제38권1호
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    • pp.9-14
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    • 2011
  • To determine whether pattern recognition based on metabolite fingerprinting for whole cell extracts can be used to discriminate cultivars metabolically, leaves of nine commercial Orostachys plants were subjected to Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). FT-IR spectral data from leaves were analyzed by principal component analysis (PCA) and Partial least square discriminant analysis (PLS-DA). The dendrogram based on hierarchical clustering analysis of these PLS-DA data separated the nine Orostachys species into five major groups. The first group consisted of O. iwarenge 'Yimge', 'Jeju', 'Jeongsun' and O. margaritifolius 'Jinju' whereas in the second group, 'Sacheon' was clustered with 'Busan,' both of which belong to O. malacophylla species. However, 'Samchuk', belong to O. malacophylla was not clustered with the other O. malacophylla species. In addition, O. minuta and O. japonica were separated to the other Orostachys plants. Thus we suggested that the hierarchical dendrogram based on PLS-DA of FT-IR spectral data from leaves represented the most probable chemotaxonomical relationship between commercial Orostachys plants. Furthermore these metabolic discrimination systems could be applied for reestablishment of precise taxonomic classification of commercial Orostachys plants.