• Title/Summary/Keyword: Mean Square Error method

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영상신호 복원의 처리 시간단축을 위한 알고리즘에 대한 연구 (Study on Reducing Processing Time for Restoration Method)

  • 권기홍
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제2권6호
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    • pp.817-826
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    • 2001
  • 본 논문에서는 훼손된 신호를 처리하는 방법에 대해 연구하였다. 기존의 처리방법은 특이점이나 악 조건일 경우 수렴 속도가 늦어진다는 점과 처리시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 Gauss-Seidel 방법으로 처리하는 방법이 있으나 이러한 경우 신호를 반복해서 처리해야 하므로 처리시간이 많이 소요된다. 이러한 단점(수렴 속도, 전체 처리시간)을 개선하기 위하여 본 논문에서는 기존의 신호처리 (Tikhnov-Miller)와 제안된 알고리즘을 적용시켜 비교하여 봄으로써 특이점 혹은 악조건일 경우에도 수렴속도를 고속화하여 기존의 Tikhnov-Miller 신호 처리 방법보다 처리 시간을 단축할 수 있는 신호 처리 방법을 제시하였다. 제안된 최적화 알고리즘을 영상신호에 적용시켜 가속 상수에 따른 처리 신호에 대한 실험과 오차(mean-square error)의 변화를 비교하여 봄으로써 처리정도를 알아보았다. 그리고, 본 알고리즘의 유효성을 입증하기 위하여 모든 가속상수의 변화에 대한 신호처리 결과와 처리시간을 측정하였다.

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지상사진측량(地上寫眞測量)에 의한 정밀측량기법(精密測量技法)의 연구(硏究) (A Study on the Precise Surveying Technique by Terrestrial Photogrammetry)

  • 강인준
    • 대한토목학회논문집
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    • 제9권2호
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    • pp.91-98
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    • 1989
  • 지상사진측량에서 단모델의 해석은 구조물이 커지면 적용하기가 어려워지므로 정밀한 좌표해석에서는 불럭조정기법을 사용하여야 한다. 기준점의 배치는 불럭조정결과의 오차특성에 커다란 영향을 주게 된다. 따라서 기준점 배치에 따른 오차분포특성을 조사하기 위해 블럭조정 기법을 이용한 단위모델법을 이용하였다. 연구결과에서 지상사진측량에 있어서 브리징 간격과 오차에 관한 2차다항식의 오차관계식을 개발하였다. 또한 블럭조정기법과 단모델기법의 비교에서 평균제곱근 오차가 0.44mm와 1.06mm로 나타냈다.

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고속도로 통행시간 예측을 위한 과거 통행시간 이력자료 구축에 관한 연구(지점 검지기를 중심으로) (A Study on the Construction of Historical Profiles for Freeway Travel Time Forecasting)

  • 김동호;노정현;박동주;박지형;김한수
    • 대한교통학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.131-141
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    • 2008
  • 고속도로에서의 지점검지체계로부터 수집 가공 처리된 과거 통행시간 이력자료를 이용한 통행시간 예측시, 사용되는 대표값과 과거 데이터량에 따라 예측의 정확성이 결정되나 이에 대한 체계적인 연구가 없는 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 신뢰성 있는 통행시간 예측을 위해 통행시간 이력자료의 적정 대표간과 과거 데이터량을 결정하기 위한 방법론을 제시하였다. 과거 통행시간 이력자료의 적정 대표값은 예측오차의 평균이 가장 적은 대표값을 선정할 수 있으며, 적정 과거 데이터량은 비슷한 속성을 가진 과거 통행시간 이력자료의 개별간의 차이 또는 집단 간의 차이를 최소화하는 CVMSE(Cross Validated Mean Square Error)방법을 이용하여 결정할 수 있다. 한국도로공사의 고속도로 지점검지기 자료에 적용한 결과, 적절 대표값은 중앙값으로 분석되었으며, 통행시간 예측을 위한 적정 과거 데이터량은 60일로 분석되었다.

머신러닝 기반 고용량 I-131의 용량 예측 모델에 관한 연구 (A Study on Predictive Modeling of I-131 Radioactivity Based on Machine Learning)

  • 유연욱;이충운;김정수
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제46권2호
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    • pp.131-139
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    • 2023
  • High-dose I-131 used for the treatment of thyroid cancer causes localized exposure among radiology technologists handling it. There is a delay between the calibration date and when the dose of I-131 is administered to a patient. Therefore, it is necessary to directly measure the radioactivity of the administered dose using a dose calibrator. In this study, we attempted to apply machine learning modeling to measured external dose rates from shielded I-131 in order to predict their radioactivity. External dose rates were measured at 1 m, 0.3 m, and 0.1 m distances from a shielded container with the I-131, with a total of 868 sets of measurements taken. For the modeling process, we utilized the hold-out method to partition the data with a 7:3 ratio (609 for the training set:259 for the test set). For the machine learning algorithms, we chose linear regression, decision tree, random forest and XGBoost. To evaluate the models, we calculated root mean square error (RMSE), mean square error (MSE), and mean absolute error (MAE) to evaluate accuracy and R2 to evaluate explanatory power. Evaluation results are as follows. Linear regression (RMSE 268.15, MSE 71901.87, MAE 231.68, R2 0.92), decision tree (RMSE 108.89, MSE 11856.92, MAE 19.24, R2 0.99), random forest (RMSE 8.89, MSE 79.10, MAE 6.55, R2 0.99), XGBoost (RMSE 10.21, MSE 104.22, MAE 7.68, R2 0.99). The random forest model achieved the highest predictive ability. Improving the model's performance in the future is expected to contribute to lowering exposure among radiology technologists.

The prediction of the critical factor of safety of homogeneous finite slopes subjected to earthquake forces using neural networks and multiple regressions

  • Erzin, Yusuf;Cetin, T.
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제6권1호
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    • pp.1-15
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    • 2014
  • In this study, artificial neural network (ANN) and multiple regression (MR) models were developed to predict the critical factor of safety ($F_s$) of the homogeneous finite slopes subjected to earthquake forces. To achieve this, the values of $F_s$ in 5184 nos. of homogeneous finite slopes having different slope, soil and earthquake parameters were calculated by using the Simplified Bishop method and the minimum (critical) $F_s$ for each of the case was determined and used in the development of the ANN and MR models. The results obtained from both the models were compared with those obtained from the calculations. It is found that the ANN model exhibits more reliable predictions than the MR model. Moreover, several performance indices such as the determination coefficient, variance account for, mean absolute error, root mean square error, and the scaled percent error were computed. Also, the receiver operating curves were drawn, and the areas under the curves (AUC) were calculated to assess the prediction capacity of the ANN and MR models developed. The performance level attained in the ANN model shows that the ANN model developed can be used for predicting the critical $F_s$ of the homogeneous finite slopes subjected to earthquake forces.

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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영상신호의 고속처리를 위한 최적화 알고리즘에 대한 연구 (A Study of optimal algorithm for high-speed process of image signal)

  • 권기홍
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.2001-2013
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    • 1994
  • 본 논문에서는 훼손된 영상을 처리하는 방법에 대하여 연구하였다. 기존의 처리방법은 특이점이나 악 조건일 경우 수렴 속도가 늦어진다는 점과 처리시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 Gauss seidel 방법으로 처리하는 방법이 있으나 이러한 경우 영상을 반복해서 처리해야 하므로 처리시간이 많이 소요된다. 이러한 난점(수렴속도, 전체 처리시간)을 개선하기 위하여 본 논문에서는 기존의 신호처리(Gauss Seidel)와 제안된 알고리즘을 적용시켜 비교하여 봄으로써 특이한 혹은 악조건일 경우에도 수렴속도를 고속화하여 기존의 Gauss-Seidel 신호 처리 방법보다 처리 시간을 단축할 수 있는 영상 복원 방법을 제시하였다. 제안된 최적화 알고리즘을 영상신호에 적용시켜 가속 상수에 따른 처리 신호의 simulation과 MSE(mean-square error)의 변화를 비교하여 봄으로써 처리정도를 알아보았다. 그리고, 본 알고리즘의 유효성을 입증하기 위하여 모든 가속상수의 변화에 대한 영상복원 결과와 처리시간을 측정하여 보았다.

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2차원 Matrix Pencil Method 기반의 바이스태틱 MIMO 레이더 표적 도래각 추정 (DOD/DOA Estimation for Bistatic MIMO Radar Using 2-D Matrix Pencil Method)

  • 이강인;강원준;양훈기;정원주;김종만;정용식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권7호
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    • pp.782-790
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    • 2014
  • 본 논문에서는 바이스태틱 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 레이더 시스템에서 다중 신호의 DOA(Direction of Arrival)의 추정을 위한 2차원 Matrix Pencil Method(MPM) 기반 알고리즘을 제안하였다. 2차원 MPM은 낮은 SNR 환경에서도 기존 알고리즘에 비해 적은 연산량으로 다수의 DOA 추정이 가능하고, 송신기에서의 표적 각도인 DOD(Direction of Departure)도 동시 추정이 가능하다. 본 알고리즘의 성능을 확인하기 위해 등간격 선형 배열구조의 MIMO 레이더 시스템에서 SNR에 따른 DOA 및 DOD의 RMSE(Root Mean Square Error)를 확인하였고, 2차원 Capon 기법과 비교하였다.

한강유역의 확률갈수량 추정기법 비교연구 (A Comparative Study on Lowflow Quantiles Estimation in Han River Basin)

  • 김경덕;김돈수;허준행;김규호
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제36권2호
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    • pp.315-324
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    • 2003
  • 하천유지유량 설정에 최소한의 기준이 되는 갈수량을 결정하기 위하여 하천유량 자료를 검토하고 확률갈수량을 추정하였다. 확률갈수량은 모수적 방법과 비모수적 방법을 사용하여 산정하였으며, Monte Carlo 모의실험을 통하여 비교·분석하였다. 한강유역 13개 지점의 갈수량에 대한 빈도 해석을 실시한 결과, 유역 전체에 대한 확률분포 형은 3가지 분포형, 즉 2모수 gamma, 2모수 lognormal, 그리고 2모수 Weibull 분포가 한강 전지점의 주요 분포형으로 나타났다. 모집단과 같은 확률분포형의 상대편의와 상대평균제곱근오차가 가장 작게 나타났으며, 내삽범 위에서 비모수적 방법이 통계적 거동특성(상대편의와 상대평균제곱근오차)이 좋은 것으로 나타났다. RRMSE에 있어서 비모수적 방법중에서 PM 기법이 가장 작게 나타났으며, SJ 기법이 비모수적 방법 가운데 가장 크게 나타났다.

ART의 위상정보를 이용한 회전각도 추정 방법 (A Rotation Angle Estimation Method Based on Phase of ART)

  • 이종민;김회율
    • 방송공학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.81-94
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    • 2012
  • 본 논문에서는 두 영상간의 회전각도를 추정하는 방법들 중에서, 정확도에서 높은 성능을 제공하는 저니키 모멘트의 위상을 이용한 방법들의 회전각도 추정 결과의 정확도를 비교하여 제시하고, 기존의 방법들보다 정확하게 각도를 추정하는 angular radial transform(ART) 계수들의 위상성분을 이용한 회전각도 추정방법을 제안한다. 제안하는 방법은 Revaud가 제안한 저니키 모멘트를 이용한 회전각도 추정 방법[1]을 ART로 확장한 방법이다. ART는 저니키 모멘트에 비해서 회전에 의한 영상의 변화를 보다 효과적으로 서술할 수 있는 기저함수의 생성이 가능하기 때문에 저니키 모멘트보다 두 영상간의 회전각도를 정확히 추정하는 것을 가능하게 한다. MPEG-7 데이터셋을 이용한 실험 결과, 제안하는 방법이 제곱평균제곱근오차(root mean square error) 대 커버리지(coverage)를 기준으로한 성능비교에서 가장 우수한 성능을 보였다.