• 제목/요약/키워드: 연산모형

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실시간 3차원 객체 검출을 위한 포인트 클라우드 기반 딥러닝 모델 경량화 (Lightweight Deep Learning Model for Real-Time 3D Object Detection in Point Clouds)

  • 김규민;백중환;김희영
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권9호
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    • pp.1330-1339
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    • 2022
  • 3D 물체검출은 대체로 자동차, 버스, 사람, 가구 등과 같은 비교적 크기가 큰 데이터를 검출하는 것을 목표로 두어 작은 객체 검출에는 취약하다. 또한, 임베디드 기기와 같은 자원이 제한적인 환경에서는 방대한 연산량 때문에 모델의 적용이 어렵다. 본 논문에서는 1개의 레이어만을 사용하여 로컬 특징에 중점을 두어 작은 객체 검출의 정확도를 높였으며, 제안한 사전 학습된 큰 네트워크에서 작은 네트워크로의 지식 증류법과 파라미터 크기에 따른 적응적 양자화를 통해 추론 속도를 향상시켰다. 제안 모델은 SUN RGB-D Val 와 자체 제작한 모형 사과나무 데이터 셋을 이용하여 성능을 평가하였고 최종적으로 mAP@0.25에서 62.04%, mAP@0.5에서 47.1%의 정확도 성능을 보였으며, 추론 속도는 120.5 scenes per sec로 빠른 실시간 처리속도를 보였다.

노인교육으로서의 실버수학 자료개발 및 효과성 연구 (Material Development of 'Silver Math' for Educating the Aged and Examination of its Effectiveness)

  • 고호경
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.459-483
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    • 2010
  • 본 연구는 우리 사회의 가장 큰 변화 중 하나인 노인인구의 증가에 따른 고령사회에 적극적인 대비책 중 일환으로, 노인 수학 교육에 관련된 자료 개발 및 적용 효과를 파악하는 데 목적이 있다. 본고를 통해 노인 교육으로서의 실버수학 자료를 개발해야 할 필요성 및 목적을 밝히고 노인학습자가 수학 학습을 할 수 있는 인지적 능력, 즉 사고 기억 계산 주의집중 등에 대한 특정들에 대한 연구가 이루어졌다. 이에 따라 노인의 지적 욕구와 신체적 정신적으로 건강한 삶을 위한 프로그램으로써의 역할을 하는 교육 자료 개발이 이루어졌으며, 개발한 자료를 노인들에게 적용해 나가면서 실버 수학의 효과를 탐색하였다. 노인학습자들에게 실버 수학을 하기 위한 수업 모형을 고안하고, 고안된 수업 모형에 따라 기본 수 연산이 가능한 학습자가 수학적 활동을 통해 정의적 인지적 영역에는 어떠한 영향을 미치는지 파악하였다.

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GIS를 이용한 광산개발지역의 추이 현황 분석 (Analysis of Terrain Change Caused by Mining Development using GIS)

  • 이형석
    • 한국측량학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.261-269
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    • 2006
  • 광산 개발 후 자연환경과 유사한 지형으로의 복원 및 복구에 대한 필요성이 부각되고 있어 사후 관리를 위하여 원 지형과 개발중인 지형에 대한 특성 비교가 필요하며, 효율적인 복원계획을 위한 개발 진행에 따른 지형의 추이 분석이 요구되고 있다. 본 연구는 GIS를 이용하여 년별 광산개발에 따른 지형의 추이 현황을 비교 분석하고자 하였다. 항공사진측량으로 수치화 된 캐드 자료중 년도별로 등고선 자료를 분류하고 각각 불규칙삼각망으로 생성하였다. 수치지형모형인 불규칙삼각망을 통해 종 횡단면을 작성하여 변화량이 많은 지점들을 판별할 수 있었으며, 불규칙삼각망을 래스터로 변환하여 각 셀별 고도 값을 연산함으로써 2000년부터 2002년과 2003년까지 광산개발로 인한 지형변화량을 분석한 결과 $11,094,460m^3$가 절토되고 절토량의 46%인 $5,127,968m^3$이 성토되었다. 또한 채굴에 따른 년도별 절 성토 지역의 표면 변화 양상을 정량적 및 시각적으로 분석할 수 있었다. 따라서 광산개발에 따른 년별 추이 현황 비교는 채광이 완료되는 지역의 경우 성토를 통해 최대한 과거 지형에 근접하도록 설계할 수 있도록 광산 추가개발 및 복원계획에 대한 자료로 사용가능 할 것이다.

한강수계 복합 저수지 시스템의 최적 수력발전 운영을 위한 LINEAR TRACKING의 적용 (Application of Linear Tracking to the Multi-reservours System Operation in Han River for Hydro-power Maximization)

  • 유주환;김재한;정관수
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제32권5호
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    • pp.579-591
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    • 1999
  • 저수지의 시스템 조작은 수자원 계획 또는 관리 측면에서 저수지 설계 뿐 아니라 운영 기준을 마련하기 위해서 필수적이다. 한편 수자원 체계가 확장되고 복잡해짐에 따라 시스템 조작기법 또한 진보적인 방법이 요구된다. 이에 따라 다양한 기법이 도입되어 시스템 조작에 적용되어 왔다. 본 연구에서는 국내에서 최대 규모인 한강수계 저수지 계통의 시스템 조작에 최적제어이론인 선형추적 모형을 적용하여 이용 가능성을 평가한다. 이때 한강 수계 저수지 계통은 수력발전 사용수량을 통하여 하류에 용수를 공급함으로써 수도권의 용수공급을 담당하고 있다. 이에 이수측면의 수자원 이용을 극대화하기 위해서 수력발전 최대화에 조작 목적을 두고 용수공급은 제약조건으로 하여 우선적으로 공급하도록 선형추적 모형을 설계하고 최적 제어율의 유도 및 적용을 통하여 저수지 조작을 수행한다. 이때 조작은 화천댐, 소양강댐, 춘천댐, 의암댐, 청평댐, 충주댐, 팔당댐 등 주요 7개 댐을 포함하고 월단위로 21년간을 수행한다. 그리고 조작결과는 수력발전과 용수공급 및 보장수량 측면에서 분석되고 조작 연산 효율성이 검토된다.

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부하 균형 유지를 고려한 파이프라인 해시 조인 방법 (A Pipelined Hash Join Method for Load Balancing)

  • 문진규;박노상;김평중;진성일
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제9D권5호
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    • pp.755-768
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    • 2002
  • 다중 조인 연산의 파이프라인 방식 처리에서 조인 어트리뷰트의 자료 불균형(data skew)이 성능에 주는 영향을 연구하고, 자료 불균형을 대비하여 적재부하를 라운드-로빈 방식으로 정적 분할하는 방법과 자료분포도를 이용하여 적응적으로 분할하는 두 가지 파이프라인 해시 조인 알고리즘을 제안한다. 해시 기반 조인을 사용하면 여러 개의 조인을 파이프라인 방식으로 처리할 수 있다. 다중 조인의 파이프라인 방식 처리는 조인 중간 결과를 디스크를 통하지 않고 다른 프로세서에게 직접 전달하므로 효율적이다. 파이프라인 해시 조인 알고리즘이 자료 불균형을 대비한 부하 균형 유지 메커니즘을 갖고 있지 않다면 자료 불균형은 성능에 매우 심각한 영향을 줄 수 있다. 본 논문은 자료 불균형의 영향과 제안된 두 가지 기법을 비교하기 위하여 파이프라인 세그먼트의 실행 모형, 비용 모형, 그리고 시뮬레이터를 개발한다. 다양한 파라미터로 모의 실험을 한 결과에 의하면 자료 불균형은 조인 선택도와 릴레이션 크기에 비례하여 시스템 성능을 떨어뜨림을 보여준다. 그러나 제안된 파이프 라인 해시 조인 알고리즘은 다수의 버켓 사용과 분할의 조율을 통해 자료 불균형도가 심한 경우에도 좋은 성능을 갖게 한다.

원유공급 위기의 경제적 효과에 관한 연구 (Designs for Self-enforcing International Environmental Coordination)

  • 조경엽;손양훈
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제16권1호
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    • pp.27-63
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    • 2007
  • 본 연구는 OPEC의 감산합의 또는 투기적 비축 등과 같은 전략적 또는 자발적 수출제약으로 인해 필요한 원유를 충분히 확보하지 못할 때 발생하는 원유공급 위기가 우리 경제에 미치는 효과를 분석하였다. 원유가격의 변화가 예측이 불가능한 현상으로 가정하고 외생적인 변수로 간주하는 기존의 연구와 달리, 본 연구는 자발적 수출제약으로 인해 원유가격이 내생적으로 결정되는 동태적 연산 가능 일반균형 모형을 이용하여 원유공급 위기에 따른 파급효과를 분석하였다. 본 연구의 분석시나리오는 IEA의 단계별 비상조치에 근거하여 원유공급량이 BaU 대비 7%와 12% 감소하는 경우로 설정하였다. 모의실험 결과 원유공급이 7%와 12% 감소하면 원유도입가격은 약 17.3%와 33.5% 증가할 것으로 예측된다. 이에 따른 경제성장률은 약 0.52%p와 0.96%p 감소하는 것으로 추정된다. 다시 말하면 원유도입가격이 1% 증가하면 경제성장률은 0.03%p 감소하는 것에 해당한다. 반면 소비자물가는 0.8%p와 1.51%p 증가하여, 원유도입가격이 1% 증가하면 소비자물가는 약 0.045% 증가할 것으로 예측된다. 원유공급 위기가 발생하면 전력의 생산량은 감소하고 전력가격은 수요 감소로 인해 1차년도에 약간 감소하다가 생산비용 증가효과로 인해 전력가격은 상승하는 것으로 추정된다. 전원 믹스에 미치는 효과를 살펴보면, 석유제품의존도가 높은 화력과 자가발전의 생산량 감소가 상대적으로 큰 것으로 나타난다. 원유의 공급위기로부터 직접적인 영향을 받는 석유제품은 큰 폭으로 하락하는 반면 석탄과 열에너지는 대체효과로 인해 오히려 소비량이 증가하는 것으로 추정된다. 액화천연가스는 당해 연도에는 경기침체와 함께 소비량이 줄어들지만 시간이 지날수록 석유와의 대체관계로 인해 소비량이 증가할 전망이다. 생산량이 대폭 감소하는 석유제품산업은 가격이 큰 폭으로 상승하여 판매액은 오히려 증가한다. 열에너지와 석탄산업은 대체효과로 인해 생산량이 증가하는 반면 그 외의 모든 산업은 원유공급 위기가 발생하면 생산량과 생산액 모두 감소하는 것으로 나타난다.

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MIN-based 다중 처리 시스템을 위한 효율적인 병렬 Branch-and-Bound 알고리즘 설계 및 성능 분석 (Design and Performance Analysis of a Parallel Optimal Branch-and-Bound Algorithm for MIN-based Multiprocessors)

  • 양명국
    • 전기전자학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.31-46
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    • 1997
  • 본 논문에서는 다층 연결 구조(Multistage Interconnection Network, MIN)를 기반으로 하는 병렬 컴퓨터 환경에서 효과적으로 운용할 수 있는 병렬 Optimal Best-First search Branch-and-Bound 알고리즘(pobs)을 제안하고, 성능을 분석하였다. 제안된 알고리즘은 먼저 해를 얻고자 하는 문제를 임의의 G개 부 문제로 분할하고 소수 프로세서로 구성된 프로세서 그룹들에 할당하여 각각의 지역 해를 산출하도록 하였다. 따라서 N개의 프로세서를 갖는 시스템은 G개 프로세서 그룹으로 구분되고 각 프로세서 그룹은 P(=N/G)개 프로세서를 보유하게 된다. 각 프로세서 그룹은 할당된 부 문제의 지역 해를 얻는 과정에 병렬 sub-Global Best-First B&B 알고리즘을 수행한다. 프로세서 그룹들이 산출한 지역 해들 가운데 최선의 값을 갖는 지역 해가 문제의 전역 해로 결정되는데, 이를 위하여 각 프로세서 그룹의 대표 프로세서는 할당된 부 문제의 지역 해를 다른 그룹들에게 전파하도록 하였다. 지역 해 전파는 프로세서 그룹들의 지역 해 비교를 통한 전역해 선정 기능과 함께 프로세서 그룹간 작업 불균형 문제를 상당 부분 해소하는 효과를 제공한다. 알고리즘 설계에 이어 성능 평가를 위한 분석 모형을 제시하였다. 제안한 모형은 B&B 알고리즘 수행에 따른 연산 소요시간과 통신 소요시간을 분리하여 처리함으로 병렬 처리 환경에서 보다 실질적인 알고리즘 성능 평가가 가능하게 함과 동시에, 다양한 컴퓨터 연결 구조에서의 알고리즘 성능 예측을 용이하게 하였다. B&B 알고리즘의 확률 특성을 토대로 작성된 성능 분석 연구의 실효성 검토를 위하여 MIN 기반 시스템을 대상으로 병행된 시뮬레이션 결과는 상호 미세한 오차 범위 내에서 일치하는 결과를 보여 제시한 성능 분석 기법의 타당성을 입증하였다. 또한, 본 논문에서 제안한 병렬 알고리즘을 MIN 기반 시스템에 적용하여 기존 알고리즘의 성능과 비교 평가 결과 제안한 pobs가 문제 해결 과정에서 전개되는 부 문제 수를 줄이고 프로세서간의 효율적인 작업 분배 효과를 제공하는 한편 프로세서간의 주된 통신 활동 범위를 국부적으로 제한하여 성능면에서 우수함을 입증하였다.

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탄소세 도입이 지역경제에 미치는 영향에 대한 실증 분석 (The impacts of CO2 tax on the regional economies in Korea)

  • 조경엽;김영덕
    • 환경정책연구
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    • 제12권3호
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    • pp.123-159
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    • 2013
  • 탄소세를 도입할 경우 국민경제 및 지역경제에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 다지역 다부문을 대상으로 동태적 연산 가능한 일반균형모형(MRDCGE: Multi-Regional Dynamic Computable General Equilibrium Model)을 구축하였다. 기초적인 지역경제 자료를 사용하여 모형을 구축하고, 공적인 경제전망 자료를 바탕으로 BAU를 도출한 후, 탄소세를 도입하였을 때 BAU로부터 얼마나 이탈하는지를 분석하여 탄소세의 지역별 효과를 평가하였다. 탄소세의 도입방안에 대해서는 우선 지역 개별탄소세와 전국 공통탄소세의 효과를 비교하였다. 개별탄소세의 경우 수도권, 경남권의 탄소세율은 다른 지역에 비하여 월등히 높게 나타났으며, 공통탄소세를 시행하였을 때의 탄소세율보다 높은 것으로 분석되었다. 국민경제 전체적으로는 공통탄소세의 GDP 손실이 개별탄소세의 GDP 손실보다 적게 나타나 국민경제 전체적으로 공통탄소세가 개별탄소세보다 우월한 것으로 평가되었다. 탄소세를 시행하는 경우 정부는 탄소세 부과에 따른 세수입이 발생하며, 이를 활용할 수 있게 된다. 탄소세를 시행할 때 이 세수를 어떻게 활용하는가에 따라 탄소세에 의해 초래된 부정적 영향을 상쇄하기도 한다. 따라서 탄소세의 부정적 영향을 줄이는 세수환원 방안을 평가 할 필요가 있다. 여기서는 세 가지 형태의 세수환원 방안을 설정하고 이들을 시행하였을 때, 경제적 영향이 어떻게 달라지는가를 평가하였다. 세수환원 방안으로는 소비세, 근로소득세, 법인세를 활용하는 방안 세 가지로 구분하여 평가하였다. 국민경제 전체적으로 보면 법인세를 통하여 세수를 활용하는 방안이 GDP 손실을 가장 줄여주는 정책방안으로 추정되었다. 또한 공통세율 세수환원과 차등세율 세수환원에 대한 경제적 영향도 비교하여 분석하였다. 분석 결과에 따르면 국민경제 전체적인 면에서 공통세율로 세수환원하는 방안이 차등세율 방안보다 경제적 손실을 더 적은 것으로 평가되었다. 이러한 분석결과를 종합하면, 탄소세는 전국 공통탄소세율로 부과하는 것이 국민경제 전체적으로 효율적이며, 세수를 환원할 때는 법인세 중심으로 세수를 환원하는 방안을 마련할 필요가 있으며, 전국 공통세율을 통하여 세수를 환원하는 것이 국민경제뿐만 아니라 지역경제에서도 바람직한 탄소세 도입방안이라고 할 수 있다.

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다중 해시 조인의 파이프라인 처리에서 분할 조율을 통한 부하 균형 유지 방법 (A Load Balancing Method using Partition Tuning for Pipelined Multi-way Hash Join)

  • 문진규;진성일;조성현
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제29권3호
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    • pp.180-192
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    • 2002
  • Shared nothing 다중 프로세서 환경에서 조인 어트리뷰트의 자료 불균형(data skew)이 파이프라인 해시 조인 연산의 성능에 주는 영향을 연구하고, 자료 불균형을 대비하여 적재부하를 Round-robin 방식으로 정적 분할하는 방법과 자료분포도를 이용하여 동적 분할하는 두 가지 파이프라인 해시 조인 알고리즘을 제안한다. 해시 기반 조인을 사용하면 여러 개의 조인을 파이프라인 방식으로 처리할 수 있다. 다중 조인은 파이프라인 방식 처리는 조인 중간 결과를 디스크를 통하지 않고 다른 프로세서에게 직접 전달하므로 효율적이다. Shared nothing 다중 프로세서 구조는 대용량 데이타베이스를 처리하는데 확장성은 좋으나 자료 불균형 분포에 매우 민감하다. 파이프라인 해시 조인 알고리즘이 동적 부하 균형 유지 메커니즘을 갖고 있지 않다면 자료 불균형은 성능에 매우 심각한 영향을 줄 수 있다. 본 논문은 자료 불균형의 영향과 제안된 두 가지 기법을 비교하기 위하여 파이프라인 세그먼트의 실행 모형, 비용 모형, 그리고 시뮬레이터를 개발한다. 다양한 파라미터로 모의 실험을 한 결과에 의하면 자료 불균형은 조인 선택도와 릴레이션 크기에 비례하여 시스템 성능을 떨어뜨림을 보여준다. 그러나 제안된 파이프라인 해시 조인 알고리즘은 다수의 버켓 사용과 분할의 조율을 통해 자료 불균형도가 심한 경우에도 좋은 성능을 갖게 한다.

이용자 인터페이스 설계 원칙에 의한 정보시각화 시스템 평가 및 문제점 분석 (An Analysis of Information Visualization Problems using User Interface Design Principles)

  • 이지연
    • 정보관리연구
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    • 제34권2호
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    • pp.67-88
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    • 2003
  • 정보량이 급증하고 기존의 정보조직체계에 비해 덜 체계화된 정보를 제공하는 인터넷의 확산 등으로 인해 정보시각화에 대한 관심이 점점 증가하고 있다. 정보 시각화는 이용자가 원하는 정보에 쉽고 적은 노력으로 접근할 수 있도록 데이터를 재정리하고 요약하여 보여주는 기법이다. 현재까지 개발되어 온 많은 정보시각화 기법들은 과학적인 연산절차에 근거하여 데이터를 표현하는 방법을 사용하여 왔는데, 이러한 과학적 데이터 처리 과정에 의존하는 시각화방법은 일반 이용자들이 이해하기에는 어려움과 사용의 불편함이 따른다. 더 중요하고 심각한점은, 이러한 정보시각화 기법을 사용하는 많은 시스템의 모형들이 실제 이용자가 경험하는 상황을 반영하는 경우가 매우 드물다는 현실이다. 예를 들어, 이용자는 데이터를 처리하거나 정보를 제시함에 있어 어안적 방법(fisheye view)을 사용하거나 주제정경 (the mescape)을 사용하지 않는다. 이는 현재의 많은 정보 시각화 시스템들이 이용자 관점에서 시스템을 설계하는 행동유도성(affordance)을 반영하지 않고 있음을 지적한다. 이 연구는 이용자의 요구사항이 반영되지 않고, 이용자에게 부담을 지우는 시각화 시스템의 문제점을 분석하였다. 이를 위하여, 네 가지의 대표적인 정보시각화 시스템을 분석, 평가하였는데 이 때 평가의 기준으로 Norman의 이용자 인터페이스 설계 원칙 및 Nielson의 휴리스틱 평가 방법을 이용하였다. 문제점 분석 결과를 통하여, 이용자의 요구를 반영하지 못한 시스템 설계의 측면들을 확인할 수 있었다. 특히, 이용자와 시스템간의 부합정도 및 시스템의 상태를 이용자가 알 수 있도록 보여주는 가시성 등은 네 가지 시스템의 평가에서 모두 문제점으로 지적되었다. 이 연구의 결과는 정보시각화 및 표현에 있어서 이용자의 요구를 이해하고 이용성을 고려한 설계의 필요성을 강조하고 있다.