• 제목/요약/키워드: Pattern Search algorithms

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Probabilistic Model for Performance Analysis of a Heuristic with Multi-byte Suffix Matching

  • Choi, Yoon-Ho
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권4호
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    • pp.711-725
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    • 2013
  • A heuristic with multi-byte suffix matching plays an important role in real pattern matching algorithms. By skipping many characters at a time in the process of comparing a given pattern with the text, the pattern matching algorithm based on a heuristic with multi-byte suffix matching shows a faster average search time than algorithms based on deterministic finite automata. Based on various experimental results and simulations, the previous works show that the pattern matching algorithms with multi-byte suffix matching performs well. However, there have been limited studies on the mathematical model for analyzing the performance in a standard manner. In this paper, we propose a new probabilistic model, which evaluates the performance of a heuristic with multi-byte suffix matching in an average-case search. When the theoretical analysis results and experimental results were compared, the proposed probabilistic model was found to be sufficient for evaluating the performance of a heuristic with suffix matching in the real pattern matching algorithms.

Damage detection in plates based on pattern search and Genetic algorithms

  • Ghodrati Amiri, G.;Seyed Razzaghi, S.A.;Bagheri, A.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제7권2호
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    • pp.117-132
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    • 2011
  • This paper is aimed at presenting two methods on the basis of pattern search and genetic algorithms to detect and estimate damage in plates using the modal data of a damaged plate. The proposed methods determine the damages of plate structures using optimization of an objective function by pattern search and genetic algorithms. These methods have been applied to two numerical examples, namely four-fixed supported and cantilever plates with and without noise in the modal data and containing one or several damages. The obtained results clearly reveal that the proposed methods can be viewed as a powerful and reliable method for structural damage detection in plates using the modal data.

패턴 인식을 위한 유전 알고리즘의 개관 (Review on Genetic Algorithms for Pattern Recognition)

  • 오일석
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.58-64
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    • 2007
  • 패턴 인식 분야에는 지수적 탐색 공간을 가진 최적화 문제가 많이 있다. 이를 해결하기 위해 부 최적해를 구하는 순차 탐색 알고리즘이 사용되어 왔고, 이들 알고리즘은 국부 최적점에 빠지는 문제점을 안고 있다. 최근 이를 극복하기 위해 유전 알고리즘을 사용하는 사례가 많아졌다. 이 논문은 특징 선택, 분류기 앙상블 선택, 신경망 가지치기, 군집화 문제의 지수적 탐색 공간 특성을 설명하고 이를 해결하기 위한 유전 알고리즘을 살펴본다. 또한 향후 연구로서 가치가 높은 주제들에 대해 소개한다.

정지형 수중표적에 대한 수중무인체계의 효율적인 탐색 방법론에 관한 연구 (A Study for Effective Methodology of the Search Pattern of AUV)

  • 허정행;문정인;최봉완;오현승;임동순
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.751-763
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    • 2014
  • The paper is written to determine the optimal search pattern through search effects assessment on underwater targets. 5 types of search patterns are introduced such as, M-type pattern, W-type pattern, rectangular pattern, 4-type pattern and square pattern, In addition, Operational effectiveness analysis model is developed to obtain the optimum search pattern. The algorithms and mathematical models are also suggested to analyze the required search times, AUV's movement patterns, moving distances, overlapping areas and so on.

A SELF SCALING MULTI-STEP RANK ONE PATTERN SEARCH ALGORITHM

  • Moghrabi, Issam A.R.
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제15권4호
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    • pp.267-275
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    • 2011
  • This paper proposes a new quickly convergent pattern search quasi-Newton algorithm that employs the multi-step version of the Symmetric Rank One (SRI). The new algorithm works on the factorizations of the inverse Hessian approximations to make available a sequence of convergent positive bases required by the pattern search process. The algorithm, in principle, resembles that developed in [1] with multi-step methods dominating the dervation and with numerical improvements incurred, as shown by the numerical results presented herein.

고속 블록 정합 움직임 측정을 위한 십자-다이아몬드-삼각 탐색 알고리즘 (A Cross-Diamond-Triangle Search Algorithm for Fast Block-Matching Motion Estimation)

  • 김성훈;신재민;오승준;안창범;박호종;심동규
    • 방송공학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.357-371
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    • 2005
  • 본 논문에서는 CDS(Cross-Diamond Search algorithm) 및 CDHSs(Cross-Diamond-Hexagonal Search algorithms)의 성능을 향상시키기 위하여 탐색 영역의 위치에 따라 최적의 탐색 형태를 적용하는 CDTS(Cross-Diamond-Triangle Search algorithm)를 제안한다. CDTS에서 탐색 영역의 위치에 따라 최적의 탐색 형태를 적용하기 위하여 다양한 실험 영상들의 움직임 분포를 먼저 분석하였다. 분석된 움직임 분포에 근거하여 CDTS 구현 시 탐색 영역 중심부에서는 십자 탐색 형태와 다이아몬드 탐색 형태를 적용하고, 나머지 탐색 영역에서는 삼각 탐색 형태와 다이아몬드 탐색 형태를 적용한다. CDTS에서 제안하는 삼각 탐색 형태는 기존 탐색 알고리즘에서 사용하는 대칭형 구조와는 다르게 비대칭형 구조를 가지고 탐색점을 더욱 감소시키는 효과를 제공하면서도 화질을 유지할 수 있다. CDTS를 CDS 및 CDHSs와 비교하였을 때 화질 열화 없이 각각 평균 16.22$\%$ 및 3.09$\%$ 정도의 탐색점 감소 효과가 나타났다.

움직임 모델링과 해석을 통한 고속 블록정합 움직임 예측 방법 (A Fast Block-Matching Motion Estimation Algorithm with Motion Modeling and Motion Analysis)

  • 임동근;호요성
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제41권2호
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    • pp.73-78
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    • 2004
  • 본 논문에서는 블록정합 알고리즘을 영상 블록들의 상관도 함수로 모델링하여, 고속 블록정합 방법을 위한 탐색 패턴을 유도하였으며, 이는 고속 블록정합 방법에서 주로 사용되는 다이아몬드 형태의 탐색 패턴에 대한 이론적인 기반을 제공한다. 이와 더불어, 능동적인 탐색 패턴과 물체의 움직임에 따른 통계적인 특성을 사용하여 새로운 고속 블록정합 움직임 예측방법을 제안하였다. 적절한 움직임 탐색 패턴을 얻기 위해 움직임 벡터와 영상간 블록들의 차이값 사이의 통계적인 관계를 이용하였다. 제안한 방법을 움직임 탐색 패턴을 능동적으로 변화시키면서 다른 고속 블록정합 방법들과 비교해 보면, 요구되는 탐색점의 개수를 감소시키면서 움직임 예측성능을 향상됨을 확인할 수 있었다.

십자와 육각패턴을 이용한 고속 블록 정합 동작 예측 기법 (A New Cross and Hexagonal Search Algorithm for Fast Block Matching Motion Estimation)

  • 박인영;남현우;위영철;김하진
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제10B권7호
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    • pp.811-814
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    • 2003
  • 본 논문에서는 십자패턴과 육각패턴을 이용한 고속 블록 정합 동작 예측 기법을 제안한다. 블록 기반 탐색에서 전역 탐색방법이 가장 좋은 동작벡터를 찾지만, 탐색영역 내의 모든 전을 검색하기 때문에 많은 시간을 필요로 하게 된다. 본 방법은 대부분의 동영상에서 동작벡터가 블록의 중심 부근에 집중적으로 분포함을 착안하여 십자패턴으로 중앙을 우선 탐색한 다음 움직임이 큰 동작벡터를 육각패턴을 사용하여 찾는다. 실험결과, 본 방법은 기존의 탐색방법보다 화질과 탐색시간에서 대부분의 경우에 좋은 성능을 보임을 알 수 있다.

움직임 해석을 통한 고속 움직임 예측 알고리즘 (A Fast Motion Estimation Algorithm with Motion Analysis)

  • 전영현;윤종호;조화현;최명렬
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.339-342
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    • 2005
  • We present an efficient block-based motion estimation algorithm with motion analysis. The motion analysis determines a size of search pattern and a maximum repeated count of search pattern. In case of large movement in large image, we reduce search points and the local minimum which caused by low performance. The proposed algorithm employs with searching step of 2. The first step determines an initial search point with neighbor block vector and a size of initial search pattern. The second step determines a size of search pattern and a maximum repeated count with motion analysis. We improve motion prediction accuracy while reducing required computational complexity compared to other fast block-based motion estimation algorithms.

  • PDF

움직임 예측을 이용한 고속 부화소 움직임 추정기 (Motion-based Fast Fractional Motion Estimation Scheme for H.264/AVC)

  • 이광우;선우명훈
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제45권3호
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    • pp.74-79
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    • 2008
  • 본 논문은 H.264/AVC 비디오 코덱의 부화소 움직임 추정 연산을 효율적으로 줄일 수 있는 고속 부화소 움직임 추정 알고리즘을 제안한다. 부화소 움직임 추정 연산은 보다 정확한 움직임 벡터를 찾을 수 있어 비디오 코덱에 널리 사용되지만, 추가적인 보간 및 탐색 연산으로 인해 부호화기의 연산량을 증가시키는 문제점이 있다. 제안하는 고속 부화소 움직임 추정 알고리즘은 SASR(Simplified Adaptive Search Range)을 이용하여 부화소 움직임 추정 연산을 선택적으로 수행하며 MSDSP(Mixed Small Diamond Search Pattern)을 이용하여 부화소 탐색 지점을 감소시켰다. 제안한 알고리즘은 전역 부화소 탐색 알고리즘과 비교하여 탐색 지점이 최대 93.2% 감소하였으며, PDFPS(Prediction-based directional fractional pixel search) 알고리즘보다 탐색 지점이 최대 81% 감소하며 PSNR 감소는 최대 0.04dB로 화질의 열화는 매우 미비했다.