• 제목/요약/키워드: linear random field

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피라미드 구조와 베이지안 접근법을 이용한 Markove Random Field의 효율적 모델링 (Efficient Methodology in Markov Random Field Modeling : Multiresolution Structure and Bayesian Approach in Parameter Estimation)

  • 정명희;홍의석
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.147-158
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    • 1999
  • 지표면에 대한 다양한 정보를 제공해 주는 원격탐사기법은 수 십년 동안 우리의 환경을 관찰하고 이해하는데 중요한 역할을 해왔다. 이러한 원격탐사 자료를 이용하는데 다양한 디지털 영상처리기법이 도입되어 자료에서 관찰되는 여러 가지 특성을 모형화하고 처리하는데 매우 유용하게 활용되어져 왔다. 화소들 간의 공간적 관계를 고려하는 Markov Random Field (MRF) 모형은 텍스처 모델링이나 영상분할 및 분류와 같은 여러 분야에서 많이 이용되는 모형으로 이것에 기초한 다양한 알고리즘이 발표되었다. 보통 원격탐사 자료는 그 크기가 매우 크고 시간적 간격을 두고 변화를 관측해 가는 경우에는 분석해야할 자료의 양이 매우 방대하다. 이러한 자료를 처리하는데 걸리는 시간은 처리해야할 자료의 양과는 비선형적 관계에 있다. 본 논문에서는 MRF를 이용하여 원격탐사 자료를 처리할 때 걸리는 시간을 단축하기 위한 방법론이 연구되었다. 이를 위해 논리적 구조로 영상을 피라미드형태로 감소하는 크기로 분석하는 multiresolution 구조가 고려되었는데 이는 연상의 거시적 특징과 미세한 특징을 효율적으로 분석할 수 있는 방법을 제공해 준다. 영상의 크기가 커질수록 파라미터 추정 또한 복잡하고 많은 시간을 요하게 된다. 본 논문에서는 이를 위해 Bayesian 방법을 이용하여 원격탐사 영상과 같은 크기가 큰 영상의 MRF 모형의 파라미터를 효율적으로 추정할 수 있는 방법에 제안되어 있다.

개인여객 효용의 극대화 및 운송특성공간상의 무차별곡선의 형태와 그 추정 (Utility Maximization, The Shapes of the Indifference Curve on the Characteristic Space and its Estimation: A Theoretical Approach)

  • 김종석
    • 대한교통학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.157-168
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    • 2009
  • 개인여객이 운송수단을 선택하여 얻는 효용은 시간, 비용 등의 운송특성과 소득 등 개인특성의 함수이다. 기존 연구에서는 일반적으로 운송특성이 여객효용에 미치는 효과를 추정하기 위한 방법으로 운송특성변수에 대해 선형인 효용함수를 전제로 한 무작위 효용모형을 이용하여 왔다. 그러나 본 논문에서는 개인여객의 효용극대화를 분석하는 방법으로서 운송수단선택행위가 소비, 여가, 소득창출 등 보다 본원적인 활동으로부터 파생된다는 점에 주목하여, 다시 말해, 개인의 본원적 활동에 따른 효용극대화 관점에서 운송수단선택에 따른 효용이 진정으로 선형의 형태를 지니고 있는지를 살펴보았다. 이론적 결론은 첫째, 본원적 활동에 따른 효용이 소비와 여가만의 함수일 때 선형가정은 운송시간의 일부구간에서 진실이다. 둘째, 만일 효용이 노동활동이나 운송시간에 의해 직접 영향을 받을 경우 운송특성에 따른 효용의 선형성은 극단적인 상황이 아니면 성립하지 않는다. 따라서 운송특성에 따른 효용의 크기를 추정하기 위해선 선형이 아닌 보다 일반화된 함수에서의 근사가 요구된다.

평균 포인케어맵을 이용한 Noisy Field에서의 chaos거동의 검출방법 (Detecting Chaotic Motions of a Piecewise-Linear System in the Noisy Fields by Mean Poincare Maps)

  • 마호성
    • 전산구조공학
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    • 제10권4호
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    • pp.239-249
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    • 1997
  • 랜덤하중 하에서의 구분적선형시스템이 갖는 노이즈의 영향으로 인해 그 특성이 많이 감소되거나 소멸된 응답거동으로부터 chaos거동을 검출하는 방법을 개발, 분석하였다. 해양에서 구조물이 받는 파력은 결정론적이 아닌 추계론적이다. 바람, 파도 그리고 조류 등에 의한 파력은 유한도의 랜던성을 갖으며, 이러한 파력은 지배적인 조화가진하중과 정규 백색노이즈를 더함으로써 표현할 수 있다. 외적 동요를 받는 시스템의 응답거동은 그 거동이 방해를 받으며, 이로 인해 chaos응답거동을 확인하기가 어려우며, 그 거동의 특성이 일반적인 랜덤거동과 다를 바가 없다. 이러한 경우, 평균 포인케어맵을 이용하여 랜덤노이즈에 의해 발견되지 않는 chaos응답거동을 식별할 수 있다. 본 연구에서는 직접수치시뮬레이션상에서 이러한 평균 포인케어맵을 만드는 방법을 개발하였으며, 얻어진 평균 포인케어맵의 적용범위에 대하여 분석하였다. 평균 포인케어맵은 노이즈가 포함된 조화가진하중을 받는 시스템의 chaos응답거동을 확인하는데 있어서 노이즈의 강도가 높을 때 일반적인 포인케어맵만으로는 놓칠 수 있는 chaos응답거동을 성공적으로 확인할 수 있음을 알아내었다. 또한 시스템의 응답거동에서 chaos의 특성이 완전히 사라지는 노이즈의 강도를 얻을 수 있음도 알아내었다.

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Relation between the Irreducible Polynomials that Generates the Same Binary Sequence Over Odd Characteristic Field

  • Ali, Md. Arshad;Kodera, Yuta;Park, Taehwan;Kusaka, Takuya;Nogmi, Yasuyuki;Kim, Howon
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제16권3호
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    • pp.166-172
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    • 2018
  • A pseudo-random sequence generated by using a primitive polynomial, trace function, and Legendre symbol has been researched in our previous work. Our previous sequence has some interesting features such as period, autocorrelation, and linear complexity. A pseudo-random sequence widely used in cryptography. However, from the aspect of the practical use in cryptographic systems sequence needs to generate swiftly. Our previous sequence generated by utilizing a primitive polynomial, however, finding a primitive polynomial requires high calculating cost when the degree or the characteristic is large. It’s a shortcoming of our previous work. The main contribution of this work is to find some relation between the generated sequence and irreducible polynomials. The purpose of this relationship is to generate the same sequence without utilizing a primitive polynomial. From the experimental observation, it is found that there are (p - 1)/2 kinds of polynomial, which generates the same sequence. In addition, some of these polynomials are non-primitive polynomial. In this paper, these relationships between the sequence and the polynomials are shown by some examples. Furthermore, these relationships are proven theoretically also.

비균질 다공성 매질에서 선형 흡착 용질의 공간적 거동에 대한 수치적 연구 (A Numerical Study on Spatial Behavior of Linear Absorbing Solute in Heterogeneous Porous Media)

  • 정우창;이치헌;송재우
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.79-88
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    • 2003
  • 비균질 다공성 매질을 통과하는 선형 흡착 용질의 공간적 거동에 대한 특성이 수치적 기법을 통해 분석되었다. 공간적으로 서로 상관된 투수계수의 대수적 분포를 지구통계학적 기법인 TBM(Turning Bands Method)을 사용하여 2차원 공간 내에 발생시켰으며, 이를 통한 지하수 흐름의 수리수두분포와 유속벡터장은 정상상태의 포화된 2차원 지하수 흐름 방정식에 Galerkin 유한요소법을 적용하여 계산하였다. 또한, 용질이동에 대한 수치모의는 시간간격을 자동으로 보정해주는 CD(constant displacement)기법이 포함된 난보모형(Random Walk Particle Tracking Model, RWPTM)을 통해 수행되었다. 본 연구에서 용질의 공간적 거동의 특성은 종방향 질량중심 이동거리, 종방향 공간 퍼짐 모멘트 그리고 용질분포의 종방향 왜곡계수를 통해 분석되었다.

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Machine learning-based analysis and prediction model on the strengthening mechanism of biopolymer-based soil treatment

  • Haejin Lee;Jaemin Lee;Seunghwa Ryu;Ilhan Chang
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제36권4호
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    • pp.381-390
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    • 2024
  • The introduction of bio-based materials has been recommended in the geotechnical engineering field to reduce environmental pollutants such as heavy metals and greenhouse gases. However, bio-treated soil methods face limitations in field application due to short research periods and insufficient verification of engineering performance, especially when compared to conventional materials like cement. Therefore, this study aimed to develop a machine learning model for predicting the unconfined compressive strength, a representative soil property, of biopolymer-based soil treatment (BPST). Four machine learning algorithms were compared to determine a suitable model, including linear regression (LR), support vector regression (SVR), random forest (RF), and neural network (NN). Except for LR, the SVR, RF, and NN algorithms exhibited high predictive performance with an R2 value of 0.98 or higher. The permutation feature importance technique was used to identify the main factors affecting the strength enhancement of BPST. The results indicated that the unconfined compressive strength of BPST is affected by mean particle size, followed by biopolymer content and water content. With a reliable prediction model, the proposed model can present guidelines prior to laboratory testing and field application, thereby saving a significant amount of time and money.

Optomechanical Design and Vibration Analysis for Linear Astigmatism-Free Three Mirror System (LAF-TMS)

  • Park, Woojin;Lim, Jae Hyuk;Lee, Sunwoo;Hammar, Arvid;Kim, Sanghyuk;Kim, Yunjong;Jeong, Byeongjoon;Kim, Geon Hee;Chang, Seunghyuk;Pak, Soojong
    • 천문학회보
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    • 제44권2호
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    • pp.47.1-47.1
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    • 2019
  • We report the design and vibration analysis for the optomechanical structures of Linear Astigmatism Free - Three Mirror System (LAF-TMS). LAF-TMS is the linear astigmatism free off-axis wide-field telescope with D = 150 mm, F/3.3, and FOV = 5.51° × 4.13°. The whole structure consists of four optomechanical modules. It can accurately mount mirrors and also can survive from vibration environments. The Mass Acceleration Curve (MAC) is adapted to the quasi-static analysis. Modal, harmonic, and random vibration analysis have been performed under the qualification level of the launch system. We evaluate the final results in terms of von Mises stress and Margin of Safety (MoS).

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무반사 조파시스템을 적용한 3차원 수치파동수조에서 다방향불규칙파의 조파방법 (On Generation Methods of Multi-directional Random Waves in 3-D Numerical Wave Basin with Non-Reflected Wave Generation System)

  • 허동수;이우동;전호성;염경선
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권3B호
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    • pp.305-308
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    • 2011
  • 본 연구에서는 무반사 조파시스템을 적용한 3차원 수치파동수조에서 다양한 다방향불규칙파의 조파 방법에 의한 다방향불규칙파의 방향분포함수에 대해서 검토하였다. 그 결과 무반사 조파가 가능한 3차원 수치파동수조(LES-WASS-3D)에서 다방향불규칙파의 조파가 가능한 것을 확인하였다.

다방향불규칙파랑장에서의 파고, 주기, 파향의 종합확률분포 유도과정 및 적합성 (On the Joint Distribution of Wave Height, Period and Wave Direction in Random Sea Waves)

  • 권정곤
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.75-82
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    • 1990
  • 파고, 주기의 정보로서 수위변동η, 그 시간적분법η, 파향의 정보로서 수평방향 2성분 물입자속도 u, v의 4가지 시계열을 판정하여, narrow band-width frequency spectrum을 가지는 불규칙파의 포락파형(enveloped wave)을 구함으로서, 파고, 주기, 파향의 종합확률분포를 상세히 유도하여, 현지실측경과와 비교, 검토했다. 그 결과, 실측되어진 종합확률분포는 유도되어진 파고, 주기, 파향의 결합확률분포와 양호하게 일치하여 현지 불규칙파랑장에 있어서 충분한 정도로서 적용할 수 있다는 것을 알았다.

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Bayesian Analysis of Multivariate Threshold Animal Models Using Gibbs Sampling

  • Lee, Seung-Chun;Lee, Deukhwan
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제31권2호
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    • pp.177-198
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    • 2002
  • The estimation of variance components or variance ratios in linear model is an important issue in plant or animal breeding fields, and various estimation methods have been devised to estimate variance components or variance ratios. However, many traits of economic importance in those fields are observed as dichotomous or polychotomous outcomes. The usual estimation methods might not be appropriate for these cases. Recently threshold linear model is considered as an important tool to analyze discrete traits specially in animal breeding field. In this note, we consider a hierarchical Bayesian method for the threshold animal model. Gibbs sampler for making full Bayesian inferences about random effects as well as fixed effects is described to analyze jointly discrete traits and continuous traits. Numerical example of the model with two discrete ordered categorical traits, calving ease of calves from born by heifer and calving ease of calf from born by cow, and one normally distributed trait, birth weight, is provided.