• 제목/요약/키워드: pattern search algorithm

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크로스 패턴과 납작한 육각 탐색패턴을 이용한 고속 블록 정합 알고리즘 (A Fast Block Matching Algorithm by using the Cross Pattern and Flat-Hexagonal Search Pattern)

  • 남현우;김종경
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제4권12호
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    • pp.953-964
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    • 2003
  • 서로 다른 형태와 크기를 가지는 탐색패턴과 움직임 벡터의 분포는 블록 정합 알고리즘에서 탐색 속도와 화질을 좌우하는 중요한 요소이다. 본 논문에서는 크로스패턴과 납작한 육각패턴을 이용한 새로운 고속 블록 정합 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 초기에 크로스 패턴을 이용하여 탐색영역의 중심 주위에 분포 확률이 높은 움직임이 작은 벡터를 우선 찾은 다음에 움직임이 큰 벡터에 대해서는 납작한 육각패턴을 이용하여 고속으로 움직임 벡터를 찾게 하였다. 실험결과, 제안된 알고리즘은 육각패턴 탐색 알고리즘에 비하여 움직임 벡터 추정의 속도에 있어서 약 0.2-6.2% 의 성능 향상을 보였으며 화질 또한 PSNR 기준으로 약 0.02-0.3105 의 향상을 보였다.

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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.

단위 다이아몬드와 납작한 육각패턴을 이용한 고속 블록 정합 알고리즘 (A Fast Block Matching Algorithm using Unit-Diamond and Flat-Hexagonal Search Patterns)

  • 남현우;위영철;김하진
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제10권1호
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    • pp.57-65
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    • 2004
  • 서로 다른 형태와 크기를 가지는 탐색패턴과 움직임 벡터의 분포는 블록 정합 알고리즘에서 탐색 속도와 화질을 좌우하는 중요한 요소이다. 본 논문에서는 단위 다이아몬드패턴과 납작한 육각패턴을 이용한 새로운 고속 블록 정합 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 단위 다이아몬드패턴을 이용하여 적은 탐색점으로 움직임이 적은 벡터를 우선 찾은 다음에 움직임이 큰 벡터에 대해서는 납작한 육각패턴을 이용하여 고속으로 움직임 벡터를 찾게 하였다. 실험결과, 제안된 알고리즘은 육각패턴 탐색 알고리즘에 비하여 움직임 벡터 예측의 속도에 있어서 약 11∼51%의 높은 성능 향상을 보였으며 화질 또한 PSNR 기준으로 약 0.05∼0.74㏈의 향상을 보였다.

Hybrid of the fuzzy logic controller with the harmony search algorithm to PWR in-core fuel management optimization

  • Mahmoudi, Sayyed Mostafa;Rad, Milad Mansouri;Ochbelagh, Dariush Rezaei
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권11호
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    • pp.3665-3674
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    • 2021
  • One of the important parts of the in-core fuel management is loading pattern optimization (LPO). The loading pattern optimization as a reasonable design of the in-core fuel management can improve both economic and safe aspects of the nuclear reactor. This work proposes the hybrid of fuzzy logic controller with harmony search algorithm (HS) for loading pattern optimization in a pressurized water reactor. The music improvisation process to find a pleasing harmony is inspiring the harmony search algorithm. In this work, the adjustment of the harmony search algorithm parameters such as the bandwidth and the pitch adjustment rate are increasing performance of the proposed algorithm which is done through a fuzzy logic controller. Hence, membership functions and fuzzy rules are designed to improve the performance of the HS algorithm and achieve optimal results. The objective of the method is finding an optimum core arrangement according to safety and economic aspects such as reduction of power peaking factor (PPF) and increase of effective multiplication factor (Keff). The proposed approach effectiveness has been tried in two cases, Michalewicz's bivariate function problem and NEACRP LWR core. The results show that by using fuzzy harmony search algorithm the value of the fitness function is improved by 15.35%. Finally, with regard to the new solutions proposed in this research it could be used as a trustworthy method for other optimization issues of engineering field.

고속 블록 정합 움직임 예측을 위한 납작한 육각 패턴 기반 탐색 알고리즘 (A Flat Hexagon-based Search Algorithm for Fast Block Matching Motion Estimation)

  • 남현우
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.57-65
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    • 2007
  • 서로 다른 형태와 크기를 가지는 탐색패턴과 움직임 벡터의 분포는 고속 블록 정합 알고리즘에서 탐색 속도와 화질을 좌우하는 중요한 요소이다. 본 논문에서는 새로운 고속 블록 정합 알고리즘 개발을 위해 기존의 다이아몬드패턴과 육각패턴의 단점을 해결할 수 있는 납작한 육각패턴을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 움직임이 큰 벡터에 대해서 납작한 육각패턴을 이용하여 고속으로 움직임 벡터를 찾게 하였다. 실험 결과를 통해 제안된 납작한 육각패턴 탐색 알고리즘은 다이아몬드패턴 탐색 알고리즘이나 육각패턴 탐색 알고리즘에 비하여 움직임 벡터 추정의 속도에 있어서 약 $0.4{\sim}21.3%$의 성능 향상을 보였으며 화질 또한 PSNR 기준으로 약 $0.009{\sim}0.531dB$의 성능 향상을 보였다.

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유전자 알고리즘 및 패턴 서치 방법을 이용한 풍력 터빈 블레이드의 형상 최적화 (Blade Shape Optimization of Wind Turbines Using Genetic Algorithms and Pattern Search Method)

  • 이진학;대니 새일
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권6A호
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    • pp.369-378
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    • 2012
  • 이 연구에서는 풍력 터빈 블레이드의 형상 최적화를 위한 직접탐색 기반의 최적화 기법을 적용하고, 최적화 기법간의 성능을 비교하여 효과적인 방법을 제안하고자 하였다. 이를 위하여 수평축 풍력 터빈의 최적설계 코드인 HARP_Opt(Horizontal Axis Rotor Performance Optimizer)을 기반으로 연간 발전량 평가 방법을 수정하고, HARP_Opt에서 적용하고 있는 기존의 유전자 알고리즘과 함께 패턴 서치 방법을 추가 적용하였다. 이를 1MW급 풍력 발전 터빈 블레이드의 단면 형상 최적 설계 문제에 적용하였으며, 기존의 유전자 알고리즘 및 마이크로 유전자 알고리즘, 그리고 패턴 서치 방법의 성능을 비교한 결과, 연간 발전량과 해의 일관성 면에 있어서는 패턴 서치 방법이 상대적으로 우수하였으며, 계산시간 측면에서는 마이크로 유전자 알고리즘이 상대적으로 우수한 것으로 분석되었다.

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.

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고속 블록 정합을 위한 새로운 블록 기반 경사 하강 탐색 알고리즘 (A New Block-based Gradient Descent Search Algorithm for a Fast Block Matching)

  • 곽성근
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제4권10호
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    • pp.731-740
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    • 2003
  • 움직임 추정은 연속한 비디오 프레임간의 시간적 상관성을 이용하여 동영상 내에 존재하는 중복된 데이터를 제거하기 때문에 동영상 부호화에 있어서 중요한 역할을 한다. 그리고 서로 다른 형태와 크기를 가지는 탐색 패턴과 움직임 벡터의 분포는 블록 정합 기법에서 탐색 속도와 화질을 좌우하는 중요한 요소이다. 본 논문에서는 작은 크로스 탐색 패턴과 블록 기반 경사 하강 탐색 패턴을 이용한 새로운 고속 블록 정합 알고리즘을 제안한다 이 방법은 작은 크로스 탐색 패턴을 이용하여 적은 탐색점으로 움직임이 적은 벡터를 우선 찾은 다음에 움직임이 큰 벡터에 대해서는 블록 기반 경사 하강 탐색 패턴을 이용하여 고속으로 움직임 벡터를 찾게 하였다. 실험결과, 제안된 알고리즘은 블록 기반 경사 하강 탐색 기법에 비하여 움직임 벡터 예측의 속도에 있어서 약 26-40% 이상의 높은 성능 향상을 보였다.

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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.

뉴럴 네트워크와 시뮬레이티드 어닐링법을 하이브리드 탐색 형식으로 이용한 어패럴 패턴 자동배치 프로그램에 관한 연구 (Study on Hybrid Search Method Using Neural Network and Simulated Annealing Algorithm for Apparel Pattern Layout Design)

  • 장승호
    • 한국생산제조학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.63-68
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    • 2015
  • Pattern layout design is very important to the automation of apparel industry. Until now, the genetic algorithm and Tabu search method have been applied to layout design automation. With the genetic algorithm and Tabu search method, the obtained values are not always consistent depending on the initial conditions, number of iterations, and scheduling. In addition, the selection of various parameters for these methods is not easy. This paper presents a hybrid search method that uses a neural network and simulated annealing to solve these problems. The layout of pattern elements was optimized to verify the potential application of the suggested method to apparel pattern layout design.