In this paper, we proposed the Fuzzy Polynomial Neural Networks(FPNN) model with fuzzy activation node. The proposed FPNN structure is generated from the mutual combination of PNN(Polynomial Neural Networks) structure and fuzzy inference system. The premise of fuzzy inference rules defines by triangular and gaussian type membership function. The fuzzy inference method uses simplified and regression polynomial inference method which is based on the consequence of fuzzy rule expressed with a polynomial such as linear, quadratic and modified quadratic equation are used. The structure of FPNN is not fixed like in conventional Neural Networks and can be generated. The design procedure to obtain an optimal model structure utilizing FPNN algorithm is shown in each stage. Gas furnace time series data used to evaluate the performance of our proposed model.
작물 생육 모델은 작물의 생육을 이해하고 통합하기 위해 유용한 도구이다. 완전제어형 식물공장에서 엽채류로 활용하기 위한 퀴노아(Chenopodium quinoa Willd.)의 초장, 광합성률, 생장 모델을 예측하기 위한 모델을 1차식, 2차식 및 비선형 및 선형지수 등식을 사용하여 개발하였다. 식물 생육과 수량은 정식 후 5일간격으로 측정하였다. 광합성과 생장 곡선 모델을 계산하였다. 초장과 정식 후 일수(DAT)간의 선형 및 곡선 관계를 얻었으나, 초장을 정확하게 예측하기 위한 모델은 선형 등식이었다. 광합성률 모델을 비선형 등식을 선택하였다. 광보상점, 광포화점, 및 호흡률은 각각 29, 813 and $3.4{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$였다. 지상부 생체중과 건물중은 선형관계를 보였다. 지상부 건물중의 회귀계수는 0.75 ($R^2=0.921^{***}$)였다. 선형지수 수식을 사용하여 시간 함수에 따른 퀴노아의 지상부 건물중 증가를 비선형 회귀식으로 수행하였다. 작물생장률과 상대생장률은 각각 $22.9g{\cdot}m^{-2}{\cdot}d^{-1}$ and $0.28g{\cdot}g^{-1}{\cdot}d^{-1}$였다. 이러한 모델들은 정확하게 퀴노아의 초장, 광합성률, 지상부 생체중과 건물중을 예측할 수 있다.
A Fuzzy Hybrid-Multilayer Perceptron (FH-MLP) Structure is proposed in this paper. proposed FH-MLP is not a fixed architecture. that is to say. the number of layers and the number of nodes in each layer of FH-MLP can be generated to adapt to the changing environment. FH-MLP consists of two parts. one is fuzzy nodes which each node is operated as a small fuzzy system with fuzzy implication rules. and its fuzzy system operates with Gaussian or Triangular membership functions in premise part and constants or regression polynomial equation in consequence part. the other is polynomial nodes which several types of high-order polynomial such as linear. quadratic. and cubic form are used and is connected as various kinds of multi-variable inputs. To demonstrate the effectiveness of the proposed method. time series data for gas furnace process has been applied.
Objective: To investigate the age-dependent changes in regional cerebral blood flow (CBF) in healthy adults by fitting mathematical models to imaging data. Materials and Methods: In this prospective study, 90 healthy adults underwent pseudo-continuous arterial spin labeling imaging of the brain. Regional CBF values were extracted from the arterial spin labeling images of each subject. Multivariable regression with the Akaike information criterion, link test, and F test (Ramsey's regression equation specification error test) was performed for 7 models in every brain region to determine the best mathematical model for fitting the relationship between CBF and age. Results: Of all 87 brain regions, 68 brain regions were best fitted by cubic models, 9 brain regions were best fitted by quadratic models, and 10 brain regions were best fitted by linear models. In most brain regions (global gray matter and the other 65 brain regions), CBF decreased nonlinearly with aging, and the rate of CBF reduction decreased with aging, gradually approaching 0 after approximately 60. CBF in some regions of the frontal, parietal, and occipital lobes increased nonlinearly with aging before age 30, approximately, and decreased nonlinearly with aging for the rest of life. Conclusion: In adults, the age-related perfusion patterns in most brain regions were best fitted by the cubic models, and age-dependent CBF changes were nonlinear.
A molecular imprinted polymer (MIP) using (+)catechin ((+)C) as a template and acrylamide (AM) as a functional monomer was prepared. Acetonitrile was used as the porogen with ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) as the crosslinker and 2,2'-azobis(isobutyronitrile) (AIBN) as the initiator. The adsorption isotherms in the MIP were measured and the parameters of the equilibrium isotherms were estimated by linear and nonlinear regression analyses. The linear equation for original concentration and adsorpted concentrations was then expressed, and the adsorption equilibrium data were correlated into Langmuir, Freundlich, quadratic, and Langmuir Extension isotherm models. The mixture compounds of (+)C and epicatechin (EC) show competitive adsorption on specific binding sites of the (+)catechin-MIP. The adsorption concentrations of (+)C, epicatechin (EC), epicatechin gallate (ECG), and epigallocatechin gallate (EGCG), on the (+)catechin-molecular imprinted polymer were compared. Through the analysis, the (+)catechin-molecular imprinted polymer showed higher adsorption ability than blank polymer which was synthesized molecular imprinted polymer without (+)catechin. Furthermore, the competitive Langmuir isotherms were applied to the mixture compounds of (+)C and EC.
Kim, Young-Hoh;Lee, Young-Taek;Kim, Sung-Han;Kim, Chung-Ryul;Kim, Jong-Yeol;Shin, Chang-Ho;Lee, Keun-Hoi
한국연초학회지
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제20권1호
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pp.131-138
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1998
In order to minimize the trial frequency in the new filter cigarette design, we studied the relationship between smoke yield and tipping materials of cigarette. A three levels full factorial design involving filament denier (X1,2.5-3.3d), Porosity of the acetate filter plug wrap (X2, 3,500-16,000CU) and porosity of the tip paper (X3, 400-1,200CU) was used. Three independent factors (Xl, X2, X3) were chosen for their effects on the various responses and the function was expressed in terms of a quadratic polynomial equation, Y : $\beta$o + $\beta$1Xl + $\beta$2X2 + $\beta$3X3 + $\beta$11Xl2 + $\beta$22X22+ $\beta$33X32 + $\beta$12X1X2 + $\beta$13XIX3 $\beta$23X2X3 which measures the linear, quadratic, and interaction effects. Twenty-nine trial numbers were obtained as a results of using a three levels full factorial design and it was analyzed by the multiple regression analysis with backward stepwise in STATISTICA/pc under restricted conditions. Tar yields of the cigarette was affected by porosity of tip paper (0.66), filament denier (0.47) and porosity of plug wrap (0.28) in the decreasing order, and linear effect of tip paper porosity (B3) and filament denier (91) were significant at a level of 0.01($\alpha$). The filament denier and tipping paper porosity interaction F ratio among three factors had a P-value of 0,000041, indicating higher interaction between these factors. Based on the analysis of variance, the model fitted for Tar (Y1) was significant at 5% confidence level and the coefficient of determination (0.96) was the proportion of variability in the data fitted for by the model.
This study investigated the influential range of landmarks and the relationship between landmarks and cognition factor so as to offer basic data to be used for the effective use and the management of landmarks. In this study, eighteen famous landmark in Seoul were selected and analyzed. The result of this study can be summarized as follows : 1) First, eighteen determining elements of cognition factors were selected via documents survey. Second, general cognition factors of landmarks were analysed using these elements through questionnaires to specialists. As a result of factor analysis, historic cultural factor, scale factor, visual form factor, locational factor and uniqueness factor were revealed. 2) According to revealed cognition factor, eighteen landmarks are categorized into four types using MDS method via questionnaire to resident in Seoul city. These four types of landmarks are: type I that are recognized by historic cultural factor; type II that are recognized by scale factor; type III that are recognized by uniqueness factor; and type IV that are recognized by visual form factor. 3) As the result of regression, the influential range of landmarks were revealed at about a 10km radius(type I : 12km type II : whole area of Seoul city≒15km, typeIII : 8.7km, typeIV : 8.5km). 4) As a result of analysing the correlation between the influential range and the cognition factor through multiple linear regression analysis, the locational factor is the main factor affecting the influential range of landmarks in every type. The uniqueness factor comes next, which affects influential range partially. 5) Except type 1, as a result of analysing the correlation between influential range and the physical heights of landmarks, a quadratic equation is revealed, showing that the influential range of landmarks over 200 meters in height shows a radical change. Landmarks can be used as reinforcement tools of legibility, effective tools for landscape management and for the improvement of a community's image. This study on the influential range of landmarks and main cognition factor can be utilized as a landmark management plan and in urban planning, such as a new town plan.
검량선 작성은 기기분석을 통해 생체시료에서 분석물질의 농도를 측정하는 정량분석법 개발과 측정값의 정확도 향상에 있어서 필수적인 요소이다. 본 연구에서는 R 기반 통계분석기법을 이용하여 개별 분석물질 정량에 적합한 가중계수와 회귀모델 선정하기 위한 단계별 선택 기준을 적용하여 분석 프로그램을 설정하였다. 국내에서 남용빈도가 가장 높은 필로폰과 대마 복용여부 확인을 위해 액체크로마토그래피-질량분석법(LC-MS/MS)이 적용되었으며, 분석물질로 마약의 복용 여부를 확인에 일반적으로 사용되는 대상 마약의 모체와 대사체를 소변 시료에서 분석하였다. 검량선 작성에 있어서 가중계수 적용여부는 원본데이터의 이분산성 검정을 통해 확인하였고, 가중계수가 필요하다고 판단된 경우 분산분석을 통해 적정 가중계수를 선정하였다. 다음으로 편분산분석을 이용하여 회귀모델에 적합한 차수를 결정하였다. 분석물질인 메트암페타민, 암페타민, 대마 대사체에 대해 R 기반 프로그램에 적용한 결과, 단계별 결과 및 최종 모델식을 직관적으로 이해하기 쉽고 신속하게 얻을 수 있었다. 이러한 결과는 문서 파일로 저장이 가능하여 보관의 편의성을 제고하였으며, 본 연구를 통해 제작된 R 기반 프로그램을 활용하여 검량선 작성을 필요로 하는 다양한 약물분석 분야에 확대 적용할 수 있을 것으로 판단된다.
본(本) 연구의 제(第)1보(報)에서 추출(抽出)된 비옥도(肥沃度) 구성인자(構成因子)의 인자평점(因子評点) 및 현지조사(現地調査)에서 얻은 기타(其他) 환경인자(環境因子)를, 설명변수(說明變數)로 취(取)하고, 현지(現地)에서 청취조사(聽取調査)로부터 얻어진 쌀 수확량(收穫量)을 목적변수(目的變數)로 하여 다중회귀(多重回歸) 분석(分析)과 하야시의 수량화(數量化) 이론(理論) I (Hayashi's theory of quantification No.1)를 적용(適用)하여 생산력을 추정(推定)한 결과(結果)는 다음과 같다. (1) 시료(試料) 개체(個體)에 대하여 얻어진 다섯개의 인자평점(因子評点)을 설명변수(說明變數)로 하여 다중회귀분석(多重回歸分析)을 행(行)한 결과(結果) 중상관계수(重相關係數)가 0.43으로 추정(推定) 정도(程度)가 낮았다. (2) 비옥도(肥沃度) 인자간(因子間)의 상호작용(相互作用)을 고려(考慮)하여 직선회귀(直線回歸) 모델을 이차방정식(二次方程式)으로 변형(變形)시켜 생산력(生産力)을 추정(推定)한 결과(結果) 중상관계수(重相關係數)가 0.59로써 추정정도(推定精度)는 약간 높아졌으나 만족할 수 있는 추정식(推定式)은 얻지 못하였다. (3) 답(畓) 토양(土壤)에서 쌀의 생산력(生産力)을 지배(支配)하는 인자(因子)로서 비옥도(肥沃度)는 물론(勿論) 중요(重要)하지만 다른 환경인자(環境因子)의 영향(影響)도 받을 것으로 사료(思料)되어 비옥도군(肥沃度群), 수분공급(水分供給)의 양부(良否), 토양배수(土壤排水)의 양부(良否), 기후대(氣候帶), 표토(表土)의 점착성(粘着性), 표토(表士)의 결시성(結持性), 토성(土性) 및 하층토(下層土)의 구조발달정도(構造發達程度) 등(等)을 설명변수(說明變數)도 취(取)하여 하야시의 수량화(數量化) 이론(理論) 1을 적용(適用)하여 생산력(生産力)을 추정(推定)한 결과(結果) 중상관계수(重相關係數)가 0.9였고, 이들 인자(因子)들 중(中) 비옥도군(肥沃度群), 수분공급(水分供給) 및 기후대(氣候帶) 인자(因子)가 생산력(生産力)에 크게 기여(寄與)하고 있는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 고온시 고강도강재를 사용한 엔드플레이트 접합부의 회전 거동 변화를 파악하기 위해 유한요소 해석프로그램을 이용하여 모델링하고 기존 연구를 대상으로 비교분석한다. Eurocode 3에서는 휨 저항모멘트에 대한 예측식이 주어지고, 이를 통해 3가지 파괴모드를 파악한다. 해석 모델은 온도, 엔드플레이트 두께 및 강재를 변수로 하여 이에 따른 초기회전강성, 소성회전강성 및 휨 저항모멘트 등을 분석한다. 회전강성 및 휨 저항모멘트는 엔드플레이트의 두께 및 재료에 따른 변화를 온도 별로 분석하고 회귀식을 제시하여 고강도강재를 사용한 접합부의 변화를 비교하고자 한다. 그 결과 초기회전강성은 1차식, 소성회전강성 및 휨 저항모멘트는 2차식으로 회귀식을 제시하였다. 고온시 고강도강재는 일반강재에 비해 휨 저항모멘트비는 감소하였고 두께에 대한 영향이 더 작았다. 고온시 고강도강재를 적용하였을 때 상온시에 비해 초기회전강성 기울기는 감소하였고 휨 저항모멘트의 증가율은 완만하게 나타났으며, 소성회전강성 변화는 영향을 미치지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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