• Journal of Aerospace System Engineering
• /
• v.16 no.4
• /
• pp.109-115
• /
• 2022

The CNN (Convolution Neural Network) algorithm which combines a deep learning technique, and a computer vision technology, makes image classification feasible with the high-performance computing system. In this thesis, the CNN algorithm is applied to the classification problem, by using a typical deep learning framework of TensorFlow and machine learning techniques. The data set required for supervised learning is generated with the same type of bolts. some of which have undamaged threads, but others have damaged threads. The learning model with less quantity data showed good classification performance on detecting damage in a bolt image. Additionally, the model performance is reviewed by altering the quantity of convolution layers, or applying selectively the over and under fitting alleviation algorithm.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2018.10a
• /
• pp.609-612
• /
• 2018

기계학습 분야에서 분류 문제를 해결하기 위해 다양한 알고리즘들이 연구되고 있다. 하지만 기존에 연구된 분류 알고리즘 대부분은 각 클래스에 속한 데이터 수가 거의 같다는 가정하에 학습을 진행하기 때문에 각 클래스의 데이터 수가 불균형한 경우 분류 정확도가 다소 떨어지는 현상을 보인다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 Conditional Generative Adversarial Networks(CGAN)을 활용하여 데이터 수의 균형을 맞추는 오버샘플링 기법을 제안한다. CGAN은 데이터 수가 적은 클래스에 속한 데이터 특징을 학습하고 실제 데이터와 유사한 데이터를 생성한다. 이를 통해 클래스별 데이터의 수를 맞춰 분류 알고리즘의 분류 정확도를 높인다. 실제 수집된 데이터를 이용하여 CGAN을 활용한 오버샘플링 기법이 효과가 있음을 보이고 기존 오버샘플링 기법들과 비교하여 기존 기법들보다 우수함을 입증하였다.

• The KIPS Transactions:PartD
• /
• v.13D no.1 s.104
• /
• pp.133-138
• /
• 2006

Electric commerce of surpassing the traditional one appeared before the public and has currently led the change in the management of enterprises. To establish and maintain good relations with customers, electric commerce has various channels for customers that understand what they want to and suggest it to them. The bulletin board and e-mail among em are inbound information that enterprises can directly listen to customers' opinions and are different from other channels in characters. Enterprises can effectively manage the bulletin board and e-mail by understanding customers' ideas as many as possible and provide them with optimum answers. It is one of the important factors to improve the reliability of the notice board and e-mail as well as the whole electric commerce. Therefore this thesis researches into methods to classify various kinds of documents automatically in electric commerce; they are possible to solve existing problems of the bulletin board and e-mail, to operate effectively and to manage systematically. Moreover, it researches what the most suitable algorithm is in the automatic classification of Q&A documents by experiment the classifying performance of Naive Bayesian, TFIDF, Neural Network, k-NN

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2005.05a
• /
• pp.1119-1122
• /
• 2005

기계학습 방법을 이용한 네트워크 기반 침입탐지 시스템은 어떤 학습알고리즘을 사용하여 구현되었느냐에 따라 그 결과가 매우 달라진다. 학습을 위한 전처리를 많이 하면 비례하여 성능이 개선되지만, 실제 사용의 유용성면에서는 성능이 떨어지게 된다. 따라서 최소한의 전처리를 하여 침입탐지의 탐지율을 보장하는 방법이 필요 하다. 본 논문에서는 네트워크기반 침입탐지 문제를 기계학습을 이용하여 해결하는 방법을 제안 하였다. 제안된 모델은 탐지 속도와 각종 공격들의 패킷 분포를 고려하여 관련된 그룹으로 분류하고, 이것을 학습하는 시스템이다. 실험을 통하여 제안된 모델의 유용성을 검증 하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2023.05a
• /
• pp.229-229
• /
• 2023

강화학습은 에이전트(agent)가 주어진 환경(environment)과의 상호작용을 통해서 상태(state)를 변화시켜가며 최대의 보상(reward)을 얻을 수 있도록 최적의 행동(action)을 학습하는 기계학습법을 의미한다. 최근 알파고와 같은 게임뿐만 아니라 자율주행 자동차, 로봇 제어 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다. 상수도관망 분야의 경우에도 펌프 운영, 밸브 운영, 센서 최적 위치 선정 등 여러 문제에 적용되었으나, 설계에 강화학습을 적용한 연구는 없었다. 설계의 경우, 관망의 크기가 커짐에 따라 알고리즘의 탐색 공간의 크기가 증가하여 기존의 최적화 알고리즘을 이용하는 것에는 한계가 존재한다. 따라서 본 연구는 강화학습을 이용하여 상수도관망의 구성요소와 환경요인 간의 복잡한 상호작용을 고려하는 설계 방법론을 제안한다. 모델의 에이전트를 딥 강화학습(Deep Reinforcement Learning)으로 구성하여, 상태 및 행동 공간이 커 발생하는 고차원성 문제를 해결하였다. 또한, 해당 모델의 상태 및 보상으로 절점에서의 압력 및 수요량과 설계비용을 고려하여 적절한 수량과 수압의 용수 공급이 가능한 경제적인 관망을 설계하도록 하였다. 모델의 행동은 실제로 공학자가 설계하듯이 절점마다 하나씩 차례대로 다른 절점과의 연결 여부를 결정하는 것으로, 이를 통해 관망의 레이아웃(layout)과 관경을 결정한다. 본 연구에서 제안한 방법론을 규모가 큰 그리드 네트워크에 적용하여 모델을 검증하였으며, 고려해야 할 변수의 개수가 많음에도 불구하고 목적에 부합하는 관망을 설계할 수 있었다. 모델 학습과정 동안 에피소드의 평균 길이와 보상의 크기 등의 변화를 비교하여, 제안한 모델의 학습 능력을 평가 및 보완하였다. 향후 강화학습 모델을 통해 신뢰성(reliability) 또는 탄력성(resilience)과 같은 시스템의 성능까지 고려한 설계가 가능할 것으로 기대한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2023.05a
• /
• pp.93-93
• /
• 2023

최근 범지구적인 기후변화로 인해 도시유역의 홍수 발생 빈도가 빈번하게 발생하고 있다. 이로 인해 불투수성이 큰 도시지역의 침수 등의 자연재해 증가로 인명 및 재산피해가 발생하고 있다. 이에 따라 하수도의 제 기능을 수행하고 있다면 문제가 없지만 이상기후로 인한 기록적인 폭우에 의해 침수가 발생하고 있다. 홍수 및 집중호우와 같은 극치사상의 발생빈도가 증가됨에 따라 강우 사상의 변동에 따른 하수관로의 수위를 예측하고 침수에 대해 대처하기 위해 과거 수위에 따른 수위 예측은 중요할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 수위 예측 연구에 많이 활용되고 있는 시계열 학습에 탁월한 LSTM 알고리즘을 활용한 하수관로 수위 예측을 진행하였다. 데이터의 학습과 검증을 수행하기 위해 실제 하수관로 수위 데이터를 수집하여 연구를 수행하였으며, 대상자료는 서울특별시 강동구에 위치한 하수관로 수위 자료를 활용하였다. 하수관로 수위 예측에는 딥러닝 알고리즘 RNN-LSTM 알고리즘을 활용하였으며, RNN-LSTM 알고리즘은 하천의 수위 예측에 우수한 성능을 보여준 바 있다. 1분 뒤 하수관로 수위 예측보다 5분, 10분 뒤 또는 1시간 3시간 등 다양한 분석을 실시하였다. 데이터 분석을 위해 하수관로 수위값 변동이 심한 1주일을 선정하여 분석을 실시하였다. 연구에는 Google에서 개발한 딥러닝 오픈소스 라이브러리인 텐서플로우를 활용하였으며, 하수관로 수위 고유번호 25-0001을 대상으로 예측을 하였다. 학습에는 2012년 ~ 2018년의 하수관로 수위 자료를 활용하였으며, 모형의 검증을 위해 결정계수(R square)를 이용하여 통계분석을 실시하였다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
• /
• v.26 no.4
• /
• pp.1-9
• /
• 2021

In this paper, we propose a training algorithm of support vector machine (SVM) with a sensitive variable. Although machine learning models enable automatic decision making in the real world applications, regulations prohibit sensitive information from being used to protect privacy. In particular, the privacy protection of the legally protected attributes such as race, gender, and disability is compulsory. We present an efficient least square SVM (LSSVM) training algorithm using a fully homomorphic encryption (FHE) to protect a partial sensitive attribute. Our framework posits that data owner has both non-sensitive attributes and a sensitive attribute while machine learning service provider (MLSP) can get non-sensitive attributes and an encrypted sensitive attribute. As a result, data owner can obtain the encrypted model parameters without exposing their sensitive information to MLSP. In the inference phase, both non-sensitive attributes and a sensitive attribute are encrypted, and all computations should be conducted on encrypted domain. Through the experiments on real data, we identify that our proposed method enables to implement privacy-preserving sensitive LSSVM with FHE that has comparable performance with the original LSSVM algorithm. In addition, we demonstrate that the efficient sensitive LSSVM with FHE significantly improves the computational cost with a small degradation of performance.

• Annual Conference on Human and Language Technology
• /
• 2012.10a
• /
• pp.107-112
• /
• 2012

본 논문은 일반 텍스트에 나타나는 경쟁 관계에 있는 고유명사들을 경쟁자로 자동 추출하는 방법에 대한 것으로, 규칙 기반 방법과 기계 학습 기반 방법을 모두 제안하고 비교하였다. 제안한 시스템은 뉴스 기사를 대상으로 하였고, 문장에 경쟁관계를 나타내는 명확한 정보가 있는 경우에만 추출하는 것을 목표로 하였다. 규칙기반 경쟁어 추출 시스템은 2개의 고유명사가 경쟁관계임을 나타내는 단서단어에 기반해서 경쟁어를 추출하는 시스템이며, 경쟁표현 단서단어는 620개가 수집되어 사용됐다. 기계학습 기반 경쟁어 추출시스템은 경쟁어 추출을 경쟁어 후보에 대한 경쟁여부의 바이너리 분류 문제로 접근하였다. 분류 알고리즘은 Support Vector Machines을 사용하였고, 경쟁어 주변 문맥 정보를 대표할 수 있는 언어 독립적 5개 자질에 기반해서 모델을 학습하였다. 성능평가를 위해서 이슈화되고 있는 핫키워드 54개에 대해서 623개의 경쟁어를 뉴스 기사로부터 수집해서 평가셋을 구축하였다. 비교 평가를 위해서 기준시스템으로 연관어에 기반해서 경쟁어를 추출하는 시스템을 구현하였고, Recall/Precision/F1 성능으로 0.119/0.214/0.153을 얻었다. 제안 시스템의 실험 결과로 규칙기반 시스템은 0.793/0.207/0.328 성능을 보였고, 기계 학습기반 시스템은 0.578/0.730/0.645 성능을 보였다. Recall 성능은 규칙기반 시스템이 0.793으로 가장 좋았고, 기준시스템에 비해서 67.4%의 성능 향상이 있었다. Precision과 F1 성능은 기계학습기반 시스템이 0.730과 0.645로 가장 좋았고, 기준시스템에 비해서 각각 61.6%, 49.2%의 성능향상이 있었다. 기준시스템에 비해서 제안한 시스템이 Recall, Precision, F1 성능이 모두 대폭적으로 향상되었으므로 제안한 방법이 효과적임을 알 수 있다.

• Proceedings of The KACE
• /
• 2018.08a
• /
• pp.71-73
• /
• 2018

사람의 음성이 가진 고유한 특성을 이용하여 그 안에 담긴 감정을 분석하여 파악할 수 있다면 효과적인 의사소통이 가능할 것이다. 본 연구에서는 음성이 가진 피치 값과, 속도의 변화와 같은 요소를 데이터화 하여 그 안에 담긴 감정을 기계학습을 통해 분류 및 예측하는 과정을 거친다. 감정 별 음성 데이터 분석을 위해 다양한 기계학습 알고리즘을 활용하며 선행 연구들보다 높은 정확도로 신뢰할 수 있는 측정 결과를 제공해 줄 수 있을 것이다. 이를 통해 음성만으로 사람의 감정을 파악하여 효과적인 의사소통 및 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• Journal of Korea Foundry Society
• /
• v.41 no.6
• /
• pp.521-527
• /
• 2021

This study presents a process management method for the detection of casting defects during in high-pressure die casting based on machine learning. The model predicts the defects of the next cycle by extracting the features appearing over the previous cycles. For design of the gearbox, the proposed model detects shrinkage defects with data from three cycles in advance with 98.9% accuracy and 96.8% recall rates.