• 제목/요약/키워드: Splitting Algorithm

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Bond strength prediction of spliced GFRP bars in concrete beams using soft computing methods

  • Shahri, Saeed Farahi;Mousavi, Seyed Roohollah
    • Computers and Concrete
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    • 제27권4호
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    • pp.305-317
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    • 2021
  • The bond between the concrete and bar is a main factor affecting the performance of the reinforced concrete (RC) members, and since the steel corrosion reduces the bond strength, studying the bond behavior of concrete and GFRP bars is quite necessary. In this research, a database including 112 concrete beam test specimens reinforced with spliced GFRP bars in the splitting failure mode has been collected and used to estimate the concrete-GFRP bar bond strength. This paper aims to accurately estimate the bond strength of spliced GFRP bars in concrete beams by applying three soft computing models including multivariate adaptive regression spline (MARS), Kriging, and M5 model tree. Since the selection of regularization parameters greatly affects the fitting of MARS, Kriging, and M5 models, the regularization parameters have been so optimized as to maximize the training data convergence coefficient. Three hybrid model coupling soft computing methods and genetic algorithm is proposed to automatically perform the trial and error process for finding appropriate modeling regularization parameters. Results have shown that proposed models have significantly increased the prediction accuracy compared to previous models. The proposed MARS, Kriging, and M5 models have improved the convergence coefficient by about 65, 63 and 49%, respectively, compared to the best previous model.

XML 문서의 클러스터링 기법을 이용한 스케치맵 시스템 (Sketch Map System using Clustering Method of XML Documents)

  • 김정숙;이야리;홍경표
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권12호
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    • pp.19-30
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    • 2009
  • 최근 각광을 받고 있는 지도(이하 맵)를 활용한 서비스는 맵에 접근한 후 인터페이스를 통해 다양한 매쉬업 형태의 결과를 제공하는 방식이다. 이러한 서비스는 사용자에게 정확한 정보를 제공할 수는 있지만 맵의 재활용은 어렵다. 본 논문의 스케치맵 시스템은 기존의 대형 맵 시스템과는 달리 목적에 부합하는 특정 지점과 경로를 XML 문서로 표현한다. 또한, 스케치맵 간에 클러스터링 방법을 사용함으로써 맵에서 표현되는 지점을 최적의 내용으로 갱신한다. 그 결과로서, 목적지점에 대한 경로를 간단하게 약도로 표현하기 위해 설계된 맵 서비스 시스템이다. 본 시스템은 스케치 맵의 XML 문서 입력에 대하여 스케치맵 생성기에서 분석 분할 클러스터링의 과정을 통해 유효한 형태의 스케치맵을 생성한다. 스케치맵의 분할 및 병합을 위한 질의처리 방법으로는 LCS(Longest Common Subsequence) 알고리즘을 사용하였다. 또한, 본 스케치맵 시스템에 대한 기대효과를 시뮬레이션으로 제시하여 정보와 지식을 공유하는 보이는 맵들이 모여 거대한 맵을 형성함으로서 새로운 검색 포털로서의 역할을 수행할 수 있음을 보인다.

게임이론 기반 백스케터 통신의 악의적인 간섭 회피를 위한 성능 분석 (Performance Analysis for Malicious Interference Avoidance of Backscatter Communications Based on Game Theory)

  • 홍승관;황유민;선영규;신요안;김동인;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.100-105
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    • 2017
  • 이 논문에서는 백스케터 통신에서 악의적인 간섭이 존재할 때, 게임이론을 적용하여 간섭으로부터 회피하고 통신의 성능 최적화를 통한 성능 분석에 관한 내용을 다룬다. 백스케터 통신을 원신호원을 반사하여, 백스케터 신호를 전송하기 때문에 악의적인 간섭에 취약하게 된다. 이를 해결하기 위해 리더-펄로워 관계인 스텔켈베르그 게임이론을 적용하며, 라그랑지안 승수 방법을 통해 최적화를 수행한다. 또한, 네쉬 게임이론과 스텔켈베르그 두 가지 게임이론을 백스케터 통신에 적용하고 적용된 게임이론에 따른 백스케터 통신의 간섭 회피 성능을 비교 분석을 수행한다. 본 논문의 시뮬레이션을 통해 스텔켈베르그 게임이론이 악의적인 간섭 회피에서 더 나은 성능을 보임을 증명하고, 백스케터의 통신 최적의 성능과 스텔켈베르그 게임 균형을 확인한다.

효율적인 비디오 데이터베이스 구축을 위해 카메라와 객체 파라미터를 이용한 계층형 영상 모자이크 (A Hierarchical Image Mosaicing using Camera and Object Parameters for Efficient Video Database Construction)

  • 신성윤;이양원
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.167-175
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    • 2002
  • 모자이크 영상은 연관성 있는 비디오 프레임이나 정지 영상들을 합성하여 하나의 새로운 영상을 생성하는 것으로서 영상의 정렬, 통합 그리고 중복성에 대한 분석으로 수행된다. 본 논문에서는 효율적인 비디오 데이터 베이스 구축을 위하여 카메라와 객체 파라미터를 이용한 계층형 영상 모자이크 시스템을 제시한다. 모자이크 영상 생성의 빠른 계산 시간과 정적 및 동적 영상 모자이크 구축을 위하여 트리 기반 영상 모자이크 시스템을 구축한다. 카메라 파라미터를 측정하기 위하여 최소사각형 오류기법과 어파인 모델을 이용하였다. 객체의 추출을 위하여 차영상, 매크로 블록, 영역 분할과 4분할 탐색 기법들을 제시하여 사용하였다. 또한, 동적 객체 표현을 위하여 동적 궤도 표현 방법을 제시하였고, 완만한 모자이크 영상 생성을 위하여 블러링을 이용하였다.

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디지털 맘모그램을 위한 라플라시안 피라미드에서 대비 척도를 이용한 대비 향상 방법 (A Contrast Enhancement Method using the Contrast Measure in the Laplacian Pyramid for Digital Mammogram)

  • 전금상;이원창;김상희
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.24-29
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    • 2014
  • X-선 유방촬영술은 유방암의 조기발견을 위해 가장 일반적으로 이용되고 있다. 유방암의 조기 발견과 진단의 효율성을 증가시키기 위하여 많은 영상향상 방법들이 연구개발 되었다. 본 논문은 디지털 맘모그램을 위하여 라플라시안 피라미드에서 대비척도를 이용한 다중 스케일 대비 향상 방법을 제안한다. 제안한 방법은 입력 영상을 가우시안 피라미드와 라플라시안 피라미드로 분해하고, 분해된 다해상도 영상의 피라미드 계수들은 저주파수 성분들과 고주파수 성분들의 비율로 대역 제한된 국부 대비척도를 정의한다. 대비 향상을 위하여 정의된 대비척도를 이용하여 분해된 피라미드 계수들을 수정하고, 수정된 계수들로 피라미드 복원 과정을 거처 최종 향상된 영상을 얻는다. 제안된 방법의 성능은 실험을 통하여 기존 방법들과 향상결과를 비교하고, 대비 측정 알고리즘을 이용한 정량적인 평가결과에서 우수한 성능을 확인하였다.

Bond strength prediction of steel bars in low strength concrete by using ANN

  • Ahmad, Sohaib;Pilakoutas, Kypros;Rafi, Muhammad M.;Zaman, Qaiser U.
    • Computers and Concrete
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    • 제22권2호
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    • pp.249-259
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    • 2018
  • This paper presents Artificial Neural Network (ANN) models for evaluating bond strength of deformed, plain and cold formed bars in low strength concrete. The ANN models were implemented using the experimental database developed by conducting experiments in three different universities on total of 138 pullout and 108 splitting specimens under monotonic loading. The key parameters examined in the experiments are low strength concrete, bar development length, concrete cover, rebar type (deformed, cold-formed, plain) and diameter. These deficient parameters are typically found in non-engineered reinforced concrete structures of developing countries. To develop ANN bond model for each bar type, four inputs (the low strength concrete, development length, concrete cover and bar diameter) are used for training the neurons in the network. Multi-Layer-Perceptron was trained according to a back-propagation algorithm. The ANN bond model for deformed bar consists of a single hidden layer and the 9 neurons. For Tor bar and plain bars the ANN models consist of 5 and 6 neurons and a single hidden layer, respectively. The developed ANN models are capable of predicting bond strength for both pull and splitting bond failure modes. The developed ANN models have higher coefficient of determination in training, validation and testing with good prediction and generalization capacity. The comparison of experimental bond strength values with the outcomes of ANN models showed good agreement. Moreover, the ANN model predictions by varying different parameters are also presented for all bar types.

곡률을 이용한 3차원 영상의 에지 기반 표면 분할 알고리즘 (Edge-based Surface Segmentation Algorithm of 3-D Image using Curvature)

  • 설성욱;이재출;남기곤;전계록;주재흠
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제38권2호
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    • pp.199-207
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    • 2001
  • 본 논문에서는 곡률을 이용한 3차원 영상의 에지 기반 표면 분할 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법은 표면 분할의 중요한 특징 요소인 에지 검출의 과정에서 3차원 영상의 깊이 정보를 스캔라인별로 2차 곡선으로 근사화하고, 각 곡선의 구분점에 대하여 곡률 계산을 적용하여 에지를 결정한 후, 영역을 그룹화 한다. 기존의 알고리즘은 jump 에지와 crease 에지로 구분하는 다른 처리 과정으로 에지를 검출하고, 특히 crease 에지에 대해서 면 방향의 불연속정도를 결정하는데 어려움이 많았다. 제안한 알고리즘은 기하학적인 접근방법으로 근사화된 곡률 계산을 이용한 단일 처리 과정의 적용과 곡률의 불연속정도를 결정하는데 보다 용이한 방법을 제시한다. 이러한 효율적인 에지 검출을 기반으로 여러 가지 3차원 영상에 대한 실험을 통하여 제안한 방법의 성능이 기존의 방법보다 우수함을 확인하였다.

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XML 데이터베이스 다차원 타입상속 색인구조의 조율 알고리즘 (A Tuning Algorithm for the Multidimensional Type Inheritance Index of XML Databases)

  • 이종학
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.269-281
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    • 2011
  • XML 데이터베이스에서 타입상속 개념의 질의처리를 지원하기 위한 다차원 타입상속 색인구조(Multidimensional Type Inheritance Index: MD-TIX)에 대하여, 본 논문에서는 질의 패턴에 따라 색인성능을 향상시키기 위한 색인구조의 조율 알고리즘을 제안한다. MD-TIX는 중첩 엘리먼트와 타입상속 계층이 포함된 복합 형태의 XML 질의처리를 지원하기 위하여 다차원 색인구조를 이용한다. MD-TIX의 조율 알고리즘에서는 먼저 사용자 질의 형태에 대한 질의 정보로서 색인구조를 구성할 색인 페이지 영역들의 모양을 결정하고, 이러한 모양의 페이지 영역들을 갖도록 하는 구간반분 전략을 적용함으로써 최적의 MD-TIX 색인구조를 구성한다. 성능평가의 결과에 의하면, 주어진 질의 패턴에 따라 제안한 조율 알고리즘을 적용함으로서 최적의 MD-TIX를 구성할 수 있었으며, 경로 길이가 2인 경우에 주어지는 중첩 술어에 대한 삼차원 질의 영역의 경우, 모양이 편향된 정도에 따라 질의처리의 성능이 매우 크게 향상됨을 알 수 있었다.

Clustering Strategy Based on Graph Method and Power Control for Frequency Resource Management in Femtocell and Macrocell Overlaid System

  • Li, Hongjia;Xu, Xiaodong;Hu, Dan;Tao, Xiaofeng;Zhang, Ping;Ci, Song;Tang, Hui
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권6호
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    • pp.664-677
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    • 2011
  • In order to control interference and improve spectrum efficiency in the femtocell and macrocell overlaid system (FMOS), we propose a joint frequency bandwidth dynamic division, clustering and power control algorithm (JFCPA) for orthogonal-frequency-division-multiple access-based downlink FMOS. The overall system bandwidth is divided into three bands, and the macro-cellular coverage is divided into two areas according to the intensity of the interference from the macro base station to the femtocells, which are dynamically determined by using the JFCPA. A cluster is taken as the unit for frequency reuse among femtocells. We map the problem of clustering to the MAX k-CUT problem with the aim of eliminating the inter-femtocell collision interference, which is solved by a graph-based heuristic algorithm. Frequency bandwidth sharing or splitting between the femtocell tier and the macrocell tier is determined by a step-migration-algorithm-based power control. Simulations conducted to demonstrate the effectiveness of our proposed algorithm showed the frequency-reuse probability of the FMOS reuse band above 97.6% and at least 70% of the frequency bandwidth available for the macrocell tier, which means that the co-tier and the cross-tier interference were effectively controlled. Thus, high spectrum efficiency was achieved. The simulation results also clarified that the planning of frequency resource allocation in FMOS should take into account both the spatial density of femtocells and the interference suffered by them. Statistical results from our simulations also provide guidelines for actual FMOS planning.

종족의 분할과 병합을 이용한 효율적 공진화 알고리즘 (An Efficient Coevolutionary Algorithm based on Species Splitting and Merging)

  • 박성진;김명원
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제28권2호
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    • pp.168-178
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    • 2001
  • 진화 알고리즘은 자원 관리, 스케줄링, 패턴 인식 등의 다양한 문제들에 적용되는, 일반적이고 효율적인 최적화 방법이다. 그러나 이러한 진화 알고리즘의 문제점은 탐색해야할 변수가 증가할수록 그에 따른 차원의 증가로 인하여 기하급수적으로 늘어나는 탐색공간에 약하다는 것이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 Potter와 DeJong은 개개의 종족을 독립적으로 진화시킴으로써 탐색공간을 대폭 줄인, 협력 공진화 알고리즘을 제안하였다. 그러나 이것 또한 변수 의존성이 강한 문제들에 대해서는 비효율적인 탐색을 하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 종족의 분할과 병합을 이용한 효율적인 공진화 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 최적화하려는 변수들이 서로 의존성이 없는 경우에는 종족의 분할을 통하여 탐색공간의 축소의 잇점을 얻고, 최적화하려는 변수들이 서로 의존성이 있는 경우에는 종족의 병합을 통하여 전역탐색을 하도록 한다. 제안하는 알고리즘을 몇 가지 벤치마크 함수 최적화 문제와, 상품 재고 제어문제로 실험하여 현존하는 어떤 공진화 알고리즘 보다도 효율적인 것을 보여준다.

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