• 제목/요약/키워드: Normalized Random Error

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DCT와 신경회로망을 이용한 패턴인식에 관한 연구 (A study on pattern recognition using DCT and neural network)

  • 이명길;이주신
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.481-492
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    • 1997
  • This paper presents an algorithm for recognizing surface mount device(SMD) IC pattern based on the error back propoagation(EBP) neural network and discrete cosine transform(DCT). In this approach, we chose such parameters as frequency, angle, translation and amplitude for the shape informantion of SMD IC, which are calculated from the coefficient matrix of DCT. These feature parameters are normalized and then used for the input vector of neural network which is capable of adapting the surroundings such as variation of illumination, arrangement of objects and translation. Learning of EBP neural network is carried out until maximum error of the output layer is less then 0.020 and consequently, after the learning of forty thousand times, the maximum error have got to this value. Experimental results show that the rate of recognition is 100% in case of the random pattern taken at a similar circumstance as well as normalized training pattern. It also show that proposed method is not only relatively relatively simple compare with the traditional space domain method in extracting the feature parameter but also able to re recognize the pattern's class, position, and existence.

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방향성 주파수 응답함수에서 입력 잡음의 영향 (The Effect of Input Noise for Directional Frequency Response Functions)

  • 강성우;서윤호;이종원
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.735-741
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    • 2008
  • Identification of asymmetry and anisotropy of rotor system is important for diagnosis of rotating machinery. Directional frequency response functions (dFRFs) are known to be a powerful tool in effectively detecting the presence of asymmetry or anisotropy. In this paper, an input noise effect of dFRFs for rotors is estimated, when both asymmetry and anisotropy are present. The normalized random errors of the dFRFs are calculated to verify the validity of the method, which is demonstrated by numerical simulation with a simple rotor model.

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Two-ray 페이딩 환경에서 OFDM의 ICI 분석 (ANALYSIS OF ICI FOR OFDM ON THE TWO-RAY FADING ENVIRONMENT)

  • 정영모;이상욱
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1996년도 학술대회
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    • pp.51-54
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    • 1996
  • In this paper, an interchannel interference (ICI) and symbol error probability for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) on the two-ray fading environment are obtained analytically. From the analysis results, it is found that the ICI is a Gaussian random variable and its variance depends on the subchannel location, normalized time delay, and the number of subchannels. In addition, the OFDM signal without guard interveal is found to yield an irreducible error even at high signal to noise ratio due to the ICI.

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Estimation of Incoherent Scattered Field by Multiple Scatterers in Random Media

  • Seo, Dong-Wook;Lee, Jae-Ho;Lee, Hyung Soo
    • ETRI Journal
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    • 제38권1호
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    • pp.141-148
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    • 2016
  • This paper proposes a method to estimate directly the incoherent scattered intensity and radar cross section (RCS) from the effective permittivity of a random media. The proposed method is derived from the original concept of incoherent scattering. The incoherent scattered field is expressed as a simple formula. Therefore, to reduce computation time, the proposed method can estimate the incoherent scattered intensity and RCS of a random media. To verify the potential of the proposed method for the desired applications, we conducted a Monte-Carlo analysis using the method of moments; we characterized the accuracy of the proposed method using the normalized mean square error (NMSE). In addition, several medium parameters, such as the density of scatterers and analysis volume, were studied to understand their effect on the scattering characteristics of a random media. The results of the Monte-Carlo analysis show good agreement with those of the proposed method, and the NMSE values of the proposed method and Monte-Carlo analysis are relatively small at less than 0.05.

Google Earth Engine 기반의 한반도 토양수분 모니터링 자동화 기법 연구 (A study on automated soil moisture monitoring methods for the Korean peninsula based on Google Earth Engine)

  • 장원진;정지훈;이용관;김진욱;김성준
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제57권9호
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    • pp.615-626
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    • 2024
  • 본 연구에서는 우리나라 전역에 대해 정확하고 시간 및 비용 효율적으로 토양수분 모니터링을 수행하기 위해 클라우드 컴퓨팅 플랫폼 Google Earth Engine (GEE)와 자동화기계학습(Automated Machine Learning, AutoML)을 결합한 토양수분 산정모형을 개발하였다. Terra MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer), 전구 강수 관측 위성 GPM (Global Precipitation Measurement)을 기반으로 다양한 공간정보를 활용해 최적의 입력 자료 조합을 테스트하였다. 그 결과, GPM 기반의 무강우누적일수 및 5일 평균강수량, NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)와 밤 및 낮시간에 촬영된 LST (Land Surface Temperature)의 합계, 토양특성(사토 및 점토 함량, 용적밀도), 지형자료(고도 및 경사도), 계절 구분이 변수중요도(Feature importance)가 높은 것으로 나타났다. 상기 자료의 조합을 AutoML 통해 목적함수 (Determination of coefficient, R2 ; Root Mean Square Error, RMSE; Mean Absolute Percent Error, MAPE)를 설정 후 기계학습 기법별 비교평가를 수행한 결과, Tree 계열의 모형이 높은 성능을 보였으며, 그 중, Random Forest의 성능이 가장 우수하였다(R2 : 0.72, RMSE: 2.70 vol%, MAPE: 0.14).

기준신호 데이터를 이용한 보강된 복합재 구조물에서의 저속 충격위치 탐색 (Low-speed Impact Localization on a Stiffened Composite Structure Using Reference Data Method)

  • 김윤영;김진혁;박유림;;권희중;김천곤
    • Composites Research
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    • 제29권1호
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    • pp.1-6
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    • 2016
  • 본 연구에서는 4개의 FBG 센서가 설치된 보강된 복합재 구조물을 시편으로 사용하여, 충격해머로 가해진 저속 충격 위치를 탐색하였다. 100 kHz의 데이터 샘플링 속도를 가진 FBG 인터로게이터를 사용하였으며, 제안된 알고리즘을 통해 예상 충격위치를 계산하였다. 복합재 시편은 주 스파(Spar)와 몇 개의 스트링거(Stringer)를 포함하며 전체 면적은 $0.8{\times}1.2m$이다. 247개의 격자점과 36개의 보강재 지점에 대한 기준신호 데이터를 얻었으며, 이는 임의의 충격신호에 대한 비교대상이 되었다. 제안된 알고리즘은 normalized cross-correlation을 사용하여 두신호의 상호 유사성을 판독하는 방식으로 작동한다. 각각의 센서 신호로부터 얻어진 correlation 결과는 서로 곱연산되어 상호 보상적인 방법으로 사용되었다. 성능평가를 위해 대상 영역에 대한 20개의 임의의 충격시험을 수행하였다. 시험결과 성공적으로 충격위치를 탐색할 수 있었으며, 4개 센서신호를 사용하여 최대 오차 43.4 mm와 평균 오차 17.0 mm의 성능을 얻었다. 같은 시험에 대하여 사용된 센서의 개수를 변화시켜 가며 그 성능의 변화를 알아보았다. 두 개의 센서를 사용하였을 때 상호 보상적 효과가 최대가 됨을 확인하였으며, 2개의 센서(1, 2번 센서)의 조합으로 최대 오차 42.5 mm와 평균 오차 17.4 mm의 성능을 얻을 수 있었다.

Observed Data Oriented Bispectral Estimation of Stationary Non-Gaussian Random Signals - Automatic Determination of Smoothing Bandwidth of Bispectral Windows

  • Sasaki, K.;Shirakata, T.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.502-507
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    • 2003
  • Toward the development of practical methods for observed data oriented bispectral estimation, an automatic means for determining the smoothing bandwidth of bispectral windows is proposed, that can also provide an associated optimum bispectral estimate of stationary non-Gaussian signals, systematically only from an observed time series datum of finite length. For the conventional non-parametric bispectral estimation, the MSE (mean squared error) of the normalized estimate is reviewed under a certain mixing condition and sufficient data length, mainly from the viewpoint of the inverse relation between its bias and variance with respect to the smoothing bandwidth. Based on the fundamental relation, a systematic method not only for determining the bandwidth, but also for obtaining the optimum bispectral estimate is presented by newly introducing a MSE evaluation index of the estimate only from an observed time series datum of finite length. The effectiveness and fundamental features of the proposed method are illustrated by the basic results of numerical experiments.

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교차 참조 점을 이용한 정지영상의 워터마크 삽입기법 (A Watermark Embedding Technique for Still Images Using Cross-Reference Points)

  • 이항찬
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제55권4호
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    • pp.165-172
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    • 2006
  • In this paper we present a technique for detecting cross-reference points that allows improving watermark detect-ability. In general, Harris detector is commonly used for finding salient points. Harris detector is a kind of combined corner and edge detector which is based on neighboring image data distribution, therefore it has some limitation to find accurate salient points after watermark embedding or any kinds of digital attacks. The new method proposed in this paper used not data distribution but geometrical structure of a normalized image in order to avoid pointing error caused by the distortion of image data. After normalization, we constructed pre-specified number of virtual lines from top to bottom and left to right, and several of cross points were selected by a random key. These selected points specify almost same positions with the accuracy more than that of Harris detector after digital attacks. These points were arranged by a random key, and blocks centered in these points were formed. A reference watermark is formed by a block and embedded in the next block. Because same alteration is applied to the watermark generated and embedded blocks. the detect-ability of watermark is improved even after digital attacks.

Imputation Method를 활용한 수문 결측자료의 보정 (Filling in Hydrological Missing Data Using Imputation Methods)

  • 강태호;홍일표;김영오
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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    • pp.1254-1259
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    • 2009
  • 과거 관측된 수문자료는 분석을 통해 다양한 수문모형의 평가 및 예측과 수자원 정책결정에서 활용된다. 하지만 관측장비의 오작동 및 관측범위의 한계에 의해 수집된 자료에는 결측이 존재한다. 단순히 결측이 존재하는 벡터를 제외하거나, 결측이 존재하는 자료 구간에 선형성이 존재한다는 가정 하에 평균을 활용하기도 했으나, 이로 인하여 자료의 통계특성에 왜곡이 야기될 수 있다. 본 연구는 결측의 보정으로 자료가 보유하는 정보의 손실 및 왜곡을 최소화 할 수 있는 방안을 연구하고자 한다. 자료의 결측은 크게 완벽한 무작위 결측(missing completely at random, MCAR), 무작위 결측(missing at random, MAR), 무작위성이 없는 결측(nonrandom missingness)으로 분류되며, 수문자료는 결측을 포함한 기간이 그 외 기간의 자료와 통계적으로 동일하지는 않지만 결측자료의 추정이 가능한 MAR에 속하는 것이 일반적이므로 이를 가정으로 결측을 보정하였다. Local Lest Squares Imputation(LLSimput)을 결측의 추정을 위해 사용하였으며, 기존에 쉽게 사용되던 선형보간법과 비교하였다. 적용성 평가를 위해 소양강댐 일 유입량 자료에 1 - 5 %의 결측자료를 임의로 생성하였다. 동일한 양의 결측자료에 대해 100개의 셋을 사용하여 보정의 불확실성 범위를 적용된 방법에 대해 비교..평가하였으며, 결측 증가에 따른 보정효과의 변화를 검토하였다. Normalized Root Mean Squared Error(NRMSE)를 사용하여 적용된 두 방법을 평가한 결과, (1) 결측자료의 비가 낮을수록 간단한 선형보간법을 사용한 보정이 효과적이었다. (2) 하지만 결측의 비가 증가할수록 선형보간법의 보정효과는 점차 큰 불확실성과 낮은 보정효과를 보인 반면, (3) LLSimpute는 결측의 증가에 관계없이 일정한 보정효과 및 불확실성 범위를 나타내는 것으로 드러났다.

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최대 상호코렌트로피 알고리듬을 위한 스텝사이즈 정규화 (Step Size Normalization for Maximum Cross-Correntropy Algorithms)

  • 김남용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권9호
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    • pp.995-1000
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    • 2016
  • 무작위 발생된 심볼 집합과 최대 상호 코렌트로피 (maximum cross-correntropy) 로 설계된 MCC 알고리듬은 최소자승평균 (MSE) 기반 알고리듬과 달리, 충격성 잡음 하에서 최적 가중치가 동요 없이 안정을 유지하며 그 요인이 오차 전력에 따라 입력의 세기를 조절하는 입력 크기 조정기 (input magnitude controller, IMC)에 있음이 밝혀졌다. 이 논문에서는 스텝사이즈를 정규화한 알고리듬 (normalized MCC, NMCC)를 제안하였으며 여기서 IMC 통과된 신호 전력은 1-pole 저역 통과 필터로 반복적 추정한다. 두 가지 다중경로 채널 모델과 충격성 잡음 환경에서 시행된 시뮬레이션 결과, 정규화된 NMCC알고리듬은 MCC알고리듬에 비해 정상상태 MSE에서 1 dB 정도의 성능 향상을, 수렴 속도에서도 500 샘플 정도 빠른 성능을 나타냈다.