• Annual Conference on Human and Language Technology
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• 2017.10a
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• pp.122-124
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• 2017

대화시스템이 적절한 응답을 제시해 주기 위해서는 사용자의 의도를 분석하는 것은 중요한 일이다. 사용자의 의도는 도메인에 독립적인 화행과 도메인에 종속적인 서술자의 쌍으로 나타낼 수 있다. 사용자 의도를 정확하게 분석하기 위해서는 화행과 서술자를 동시에 분석하고 대화의 문맥을 고려해야 한다. 본 논문에서 제안하는 모델은 합성곱 신경망에서 공유 계층을 이용하여 화행과 서술자간 상호작용이 반영된 발화 임베딩 모델을 학습한다. 그리고 순환 신경망을 통해 대화의 문맥을 반영하여 발화를 분석한다. 실험 결과 제안 모델이 이전 모델들 보다 높은 성능 (F1-measure로 화행에 대해 0.973, 서술자 0.919)을 보였다.

• 한국어정보학회:학술대회논문집
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• 2017.10a
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• pp.122-124
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• 2017

대화시스템이 적절한 응답을 제시해 주기 위해서는 사용자의 의도를 분석하는 것은 중요한 일이다. 사용자의 의도는 도메인에 독립적인 화행과 도메인에 종속적인 서술자의 쌍으로 나타낼 수 있다. 사용자 의도를 정확하게 분석하기 위해서는 화행과 서술자를 동시에 분석하고 대화의 문맥을 고려해야 한다. 본 논문에서 제안하는 모델은 합성곱 신경망에서 공유 계층을 이용하여 화행과 서술자간 상호작용이 반영된 발화 임베딩 모델을 학습한다. 그리고 순환 신경망을 통해 대화의 문맥을 반영하여 발화를 분석한다. 실험 결과 제안 모델이 이전 모델들 보다 높은 성능 (F1-measure로 화행에 대해 0.973, 서술자 0.919)을 보였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2018.05a
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• pp.398-401
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• 2018

본 연구에서는 심충 합성곱 신경망(Deep CNN)과 Connectionist Temporal Classification (CTC) 알고리즘을 사용하여 강제정렬 (force-alignment)이 이루어진 코퍼스 없이도 학습이 가능한 음소 인식 모델을 제안한다. 최근 해외에서는 순환 신경망(RNN)과 CTC 알고리즘을 사용한 딥 러닝 기반의 음소 인식 모델이 활발히 연구되고 있다. 하지만 한국어 음소 인식에는 HMM-GMM 이나 인공 신경망과 HMM 을 결합한 하이브리드 시스템이 주로 사용되어 왔으며, 이 방법 은 최근의 해외 연구 사례들보다 성능 개선의 여지가 적고 전문가가 제작한 강제정렬 코퍼스 없이는 학습이 불가능하다는 단점이 있다. 또한 RNN 은 학습 데이터가 많이 필요하고 학습이 까다롭다는 단점이 있어, 코퍼스가 부족하고 기반 연구가 활발하게 이루어지지 않은 한국어의 경우 사용에 제약이 있다. 이에 본 연구에서는 강제정렬 코퍼스를 필요로 하지 않는 CTC 알고리즘을 도입함과 동시에, RNN 에 비해 더 학습 속도가 빠르고 더 적은 데이터로도 학습이 가능한 합성곱 신경망(CNN)을 사용하여 딥 러닝 모델을 구축하여 한국어 음소 인식을 수행하여 보고자 하였다. 이 모델을 통해 본 연구에서는 한국어에 존재하는 49 가지의 음소를 추출하는 세 종류의 음소 인식기를 제작하였으며, 최종적으로 선정된 음소 인식 모델의 PER(phoneme Error Rate)은 9.44 로 나타났다. 선행 연구 사례와 간접적으로 비교하였을 때, 이 결과는 제안하는 모델이 기존 연구 사례와 대등하거나 조금 더 나은 성능을 보인다고 할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.185-185
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• 2021

기후변화로 인한 돌발 강우 등 이상 기후 현상이 증가함에 따라 정확한 강우예측의 중요성은 더 증가하는 추세이다. 전통적인 강우예측의 경우 기상수치모델 또는 외삽법을 이용한 레이더 기반 강우예측 기법을 이용하며, 최근 머신러닝 기술의 발달에 따라 이를 활용한 레이더 자료기반 강우예측기법이 개발되고 있다. 기존 머신러닝을 이용한 강우예측 모델의 경우 주로 시계열 이미지 예측에 적합한 2차원 순환 신경망 기반 기법(Convolutional Long Short-Term Memory, ConvLSTM) 또는 합성곱 신경망 기반 기법(Convolutional Neural Network(CNN) Encoder-Decoder) 등을 이용한다. 본 연구에서는 생성적 적대 신경망 기반 기법(Generative Adversarial Network, GAN)을 이용해 미래 강우예측을 수행하도록 하였다. GAN 방법론은 이미지를 생성하는 생성자와 이를 실제 이미지와 구분하는 구별자가 경쟁하며 학습되어 현재 이미지 생성 분야에서 높은 성능을 보여주고 있다. 본 연구에서 개발한 GAN 기반 모델은 기상청에서 제공된 2016년~2019년까지의 레이더 이미지 자료를 이용하여 초단기, 단기 강우예측을 수행하도록 학습시키고, 2020년 레이더 이미지 자료를 이용해 단기강우예측을 모의하였다. 또한, 기존 머신러닝 기법을 기반으로 한 모델들의 강우예측결과와 GAN 기반 모델의 강우예측결과를 비교분석한 결과, 본 연구를 통해 개발한 강우예측모델이 단기강우예측에 뛰어난 성능을 보이는 것을 확인할 수 있었다.

• Database Research
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• v.34 no.3
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• pp.3-13
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• 2018

Text classification is one of the text mining technologies that classifies a given textual document into its appropriate categories and is used in various fields such as spam email detection, news classification, question answering, emotional analysis, and chat bot. In general, the text classification system utilizes machine learning algorithms, and among a number of algorithms, naïve Bayes and support vector machine, which are suitable for text data, are known to have reasonable performance. Recently, with the development of deep learning technology, several researches on applying deep neural networks such as recurrent neural networks (RNN) and convolutional neural networks (CNN) have been introduced to improve the performance of text classification system. However, the current text classification techniques have not yet reached the perfect level of text classification. This paper focuses on the fact that the text data is expressed as a vector only with the word dimensions, which impairs the semantic information inherent in the text, and proposes a neural network architecture based upon the semantic tensor space model.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2017.11a
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• pp.873-876
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• 2017

최근 딥러닝(Deep-learning)을 활용한 기상 예측, 심리 예측, 교통상황 예측 등 다양한 분야에 걸쳐 여러 모델의 인공신경망이 활용되고 있다. 본 논문에서는 여러 분야 중 스포츠라는 분야에 접근했으며, 딥러닝 모델을 통해 승부를 예측하는 실험을 진행하였다. 야구의 승부는 선수의 능력치, 기상의 변화, 험/어웨이 여부, 교체 여부 등 가늠할 수 없이 수많은 데이터들에 의존하고 있다. 그러나 본 논문에서는 이러한 수많은 데이터 중 경기 외적인 데이터를 제외한 데이터를 활용하여 그 다음 경기의 승부를 예측할 수 있을 지를 연구한다. 날짜 별 경기들이 훈련데이터가 되고 목표는 이전 경기들의 영향으로 예측된 다음 경기의 승/패를 예측한다. 즉 순차적인 데이터의 활용에 적합한 모델, Recurrent Neural-Network을 이용하였다. 이를 위하여 KBreport에서 데이터를 수집하였고, 수집된 데이터를 훈련 데이터 세트로 만들어 Recurrent Neural Network를 통해 훈련시켜 다음 경기의 승패를 예측하였다.

• Phonetics and Speech Sciences
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• v.11 no.2
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• pp.57-64
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• 2019

In this paper, we construct a Korean text-to-speech system using the Merlin toolkit which is an open source system for speech synthesis. In the text-to-speech system, the HMM-based statistical parametric speech synthesis method is widely used, but it is known that the quality of synthesized speech is degraded due to limitations of the acoustic modeling scheme that includes context factors. In this paper, we propose an acoustic modeling architecture that uses deep neural network technique, which shows excellent performance in various fields. Fully connected deep feedforward neural network (DNN), recurrent neural network (RNN), gated recurrent unit (GRU), long short-term memory (LSTM), bidirectional LSTM (BLSTM) are included in the architecture. Experimental results have shown that the performance is improved by including sequence modeling in the architecture, and the architecture with LSTM or BLSTM shows the best performance. It has been also found that inclusion of delta and delta-delta components in the acoustic feature parameters is advantageous for performance improvement.

• KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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• v.7 no.7
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• pp.259-266
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• 2018

In this paper, we propose a method to classify a document using a Recurrent Neural Network by extracting features considering word sense and contexts. Word2vec method is adopted to include the order and meaning of the words expressing the word in the document as a vector. Doc2vec is applied for considering the context to extract the feature of the document. RNN classifier, which includes the output of the previous node as the input of the next node, is used as the document classification method. RNN classifier presents good performance for document classification because it is suitable for sequence data among neural network classifiers. We applied GRU (Gated Recurrent Unit) model which solves the vanishing gradient problem of RNN. It also reduces computation speed. We used one Hangul document set and two English document sets for the experiments and GRU based document classifier improves performance by about 3.5% compared to CNN based document classifier.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.39 no.6
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• pp.592-599
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• 2020

This paper proposes a Convolutional Recurrent Neural Net (CRNN) structure that can simultaneously reflect both static and dynamic characteristics of seismic waveforms for various earthquake events classification. Addressing various earthquake events, including not only micro-earthquakes and artificial-earthquakes but also macro-earthquakes, requires both effective feature extraction and a classifier that can discriminate seismic waveform under noisy environment. First, we extract the static characteristics of seismic waveform through an attention-based convolution layer. Then, the extracted feature-map is sequentially injected as input to a multi-input single-output Long Short-Term Memory (LSTM) network structure to extract the dynamic characteristic for various seismic event classifications. Subsequently, we perform earthquake events classification through two fully connected layers and softmax function. Representative experimental results using domestic and foreign earthquake database show that the proposed model provides an effective structure for various earthquake events classification.

• Tunnel and Underground Space
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• v.28 no.3
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• pp.277-291
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• 2018

LSTM (Long Short-Term Memory) algorithm which is a kind of recurrent neural network was used to establish a model to predict the stress-strain curve of an material under uniaxial compression. The model was established from the stress-strain data from uniaxial compression tests of silica-gypsum specimens. After training the model, it can predict the behavior of the material up to the failure state by using an early stage of stress-strain curve whose stress is very low. Because the LSTM neural network predict a value by using the previous state of data and proceed forward step by step, a higher error was found at the prediction of higher stress state due to the accumulation of error. However, this model generally predict the stress-strain curve with high accuracy. The accuracy of both LSTM and tangential prediction models increased with increased length of input data, while a difference in performance between them decreased as the amount of input data increased. LSTM model showed relatively superior performance to the tangential prediction when only few input data was given, which enhanced the necessity for application of the model.