• Title/Summary/Keyword: 정보공학 방법론

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TOPSIS를 이용한 서낙동강 유역 비점오염 취약지역 평가 연구 (Evaluation of Non-point source Vulnerable Areas In West Nakdong River Watershed Using TOPSIS)

  • 갈병석;박재범;김예진
    • 한국지리정보학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.26-39
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    • 2021
  • 본 연구는 낙동강수계 하류에 있는 서낙동강 유역을 대상으로 유역 및 오염원 특성을 조사하여 TOPSIS(Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution) 방법에 따른 소유역별 비점오염 취약지역을 평가하였다. 선정 방법은 평가인자 선정, 가중치 산정, 평가인자와 가중치를 통한 비점오염 취약지역 선정으로 구성되어 있다. 가중치 산정방법으로는 엔트로피법을 이용하고 평가기법으로는 다기준 의사결정 기법(Multi-criteria Decision Making, MCDM)인 TOPSIS를 이용하였다. 지표 자료는 2018년을 기준으로 수집하였으며, 전국오염원조사 자료와 국가통계자료를 활용하였다. 취약한 유역들은 대부분 도시화가 많이 진행된 지역이며 거주 인구수가 많고 산업시설 및 토지계 중 대지면적 비율이 높은 유역으로 평가되었다. 본 연구를 통하여 신뢰도 높은 비점오염 취약 평가를 위해서는 다양한 가중치 방법론의 접근이 필요하고 비점오염원에 영향을 주는 인자들에 대한 과학적 분석 및 영향성에 대한 고찰이 필요할 것으로 판단된다.

논벼에서 관측된 태양 유도 엽록소 형광 자료: 나주에서 2020년 6월 10일부터 10월 5일까지 (Sun-induced Fluorescence Data: Case of the Rice Paddy Field in Naju)

  • 류재현;장선웅;김현기;문현동;신서호;이양원;조재일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.82-88
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    • 2021
  • 원격탐사 기법을 이용하여 산출된 태양 유도 엽록소 형광(Sun-Induced Fluorescence, SIF)을 통해 식생의 광합성 효율 및 스트레스 상태를 이해하기 위한 노력이 세계적으로 진행되고 있다. 최근 SIF 관측을 위한 광학 기기 개발과 SIF 산출 방법론이 정립되고 있으나 아직 국내에서는 SIF 관측이 드물며 관측 자료의 수도 적다. 본고에서는 나주에서 2020년 6월 10일부터 2020년 10월 5일까지 벼 생육기간 동안 광학 기기를 이용하여 관측된 SIF 자료를 공개하였다. SFM 방법과 iFLD 방법으로 O2A과 O2B 흡수 대역의 SIF를 산출하였으며, 광합성 유효 복사량에 대한 정보도 제공하였다. 또한, 태양천정각, 센서의 광 포화상태, 관측 순간의 태양광의 급격한 변화, 태양광 정반사 영향 등을 고려하여 품질이 낮은 SIF 자료를 필터링하였다. 본 자료를 통해 연구자들이 SIF에 대한 이해를 높이고, 제안된 SIF 자료 필터링 방법으로 SIF 산출물 품질관리에 도움이 될 것으로 기대한다.

자연어 처리 및 기계학습을 활용한 제조업 현장의 품질 불량 예측 방법론 (A Method for Prediction of Quality Defects in Manufacturing Using Natural Language Processing and Machine Learning)

  • 노정민;김용성
    • Journal of Platform Technology
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    • 제9권3호
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    • pp.52-62
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    • 2021
  • 제조업 현장에서 제작 공정 수행 전 품질 불량 위험 공정을 예측하여 사전품질관리를 수행하는 것은 매우 중요한 일이다. 하지만 기존 엔지니어의 역량에 의존하는 방법은 그 제작공정의 종류와 수가 다양할수록 인적, 물리적 한계에 부딪힌다. 특히 원자력 주요기기 제작과 같이 제작공정이 매우 광범위한 도메인 영역에서는 그 한계가 더욱 명확하다. 본 논문은 제조업 현장에서 자연어 처리 및 기계학습을 활용하여 품질 불량 위험 공정을 예측하는 방법을 제시하였다. 이를 위해 실제 원자력발전소에 설치되는 주기기를 제작하는 공장에서 6년 동안 수집된 제작 기록의 텍스트 데이터를 활용하였다. 텍스트 데이터의 전처리 단계에서는 도메인 지식이 잘 반영될 수 있도록 단어사전에 Mapping 하는 방식을 적용하였고, 문장 벡터화 과정에서는 N-gram, TF-IDF, SVD를 결합한 하이브리드 알고리즘을 구성하였다. 다음으로 품질 불량 위험 공정을 분류해내는 실험에서는 k-fold 교차 검증을 적용하고 Unigram에서 누적 Trigram까지 여러 케이스로 나누어 데이터셋에 대한 객관성을 확보하였다. 또한, 분류 알고리즘으로 나이브 베이즈(NB)와 서포트 벡터 머신(SVM)을 사용하여 유의미한 결과를 확보하였다. 실험결과 최대 accuracy와 F1-score가 각각 0.7685와 0.8641로서 상당히 유효한 수준으로 나타났다. 또한, 수행해본 적이 없는 새로운 공정을 예측하여 현장 엔지니어들의 투표와의 비교를 통해서 실제 현장에 자연스럽게 적용할 수 있음을 보여주었다.

시간자료의 공간화를 통한 일교통량 결측대체 방법론 연구 (Missing Imputation Methodologies for Daily Traffic Counts by Transforming Time Data into Spatial Data)

  • 허태영;오주삼
    • 한국도로학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.21-28
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    • 2007
  • 본 연구에서는 결측된 일교통량의 대체를 위하여 교통공학에서 많이 활용되고 있는 기존의 선형내삽법에 공간상관성 기법을 고려한 새로운 선형내삽법을 제안하였다. 일교통량과 같이 시간적 특성을 지닌 자료를 공간위에 배치하여 공간적 상관성을 고려할 수 있도록 하였다. 공간상관성을 측정하기 위하여 일교통량의 순환성을 감안하여 같은 주의 요일간 상관성과 주별 같은 요일의 상관성을 나타내는 지표로서 Moran Index를 사용하였다. 실제 분석을 위하여 한국건설기술연구원에서 제공한 2004년 11월의 28일간의 일교통량 자료를 $4{\times}7$ 격자 형태로 배치하여 일별 교통량자료를 공간화 시켜 공간 상관성을 살펴보았으며, 여러 가지 통계적 지표를 통하여 공간 선형내삽법의 우수성을 확인하였다.

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오규일이 새긴 인장 완당예고의 융합 요소 분석 (Fusion Factor Analysis of Seal Wandangyego Engraved by Oh Gyuil)

  • 최준호
    • 융합정보논문지
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    • 제9권11호
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    • pp.110-117
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    • 2019
  • 본 연구는 오규일이 새긴 인장 완당예고의 융합적 요소를 분석하여 조선 시대 전각예술의 우수성을 널리 알리고자 했다. 완당예고의 외형을 다른 인장들과 비교했다. 완당예고에 담긴 서법 철학, 인문 완(阮), 당(堂), 예(隷), 고(古)의 구성, 오규일의 도법이 집중적으로 분석되었다. 연구 결과, 완당예고는 세계 최대급 방형 인장이었고, 그의 스승 김정희의 서법 철학이 담겨 있었다. 오규일은 전각예술가였고 인장의 손잡이 제작전문가였다. 그는 '충도'와 '절도'를 적절하게 섞어 사용했고, 절묘한 동양의 황금비가 적용된 구성으로 동양예술의 사의적 감성을 자극했다. 실재 인장의 중요성이 제시되었고, 인장 완당예고가 세계적으로 걸출한 작품인 것도 방증했다. 본 연구 결과가 회화, 조각, 디자인에 담긴 융합 요소를 분석하는 데 새로운 연구 방법론이 될 것으로 기대한다.

국내외 인공지능 반도체에 대한 연구 동향 (Research Trends in Domestic and International Al chips)

  • 김현지;윤세영;서화정
    • 스마트미디어저널
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    • 제13권3호
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    • pp.36-44
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    • 2024
  • 최근 ChatGPT와 같은 초거대 인공지능 기술이 발달하고 있으며, 다양한 산업 분야 전반에서 인공지능이 활용됨에 따라 인공지능 반도체에 대한 관심이 집중되고 있다. 인공지능 반도체는 인공지능 알고리즘을 위한 연산을위해 설계된 칩을 의미하며, NVIDIA, Tesla, ETRI 등과 같이 국내외 여러 기업에서 인공지능 반도체를 개발 중에 있다. 본 논문에서는 국내외 인공지능 반도체 9종에 대한 연구 동향을 파악한다. 현재 대부분의 인공지능 반도체는 연산 성능을 향상시키기 위한 시도들이 많이 진행되었으며, 특정 목적을 위한 반도체들 또한 설계되고 있다. 다양한 인공지능 반도체들에 대한 비교를 위해 연산 단위, 연산속도, 전력, 에너지 효율성 등의 측면에서 각 반도체에 대해 분석하고, 현재 존재하는 인공지능 연산을 위한 최적화 방법론에 대해 분석한다. 이를 기반으로 향후 인공지능 반도체의 연구 방향에 대해 제시한다.

3차원 직선교 모델 객체의 인식을 통한 고유 명칭부여 알고리즘 개발 (Development of Unique Naming Algorithm for 3D Straight Bridge Model Using Object Identification)

  • 박준원;박상일;김봉근;윤영철;이상호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.557-564
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    • 2014
  • 본 연구에서는 3차원 직선교 모델의 객체인식을 통해 각 객체별 고유 명칭을 부여하는 알고리즘을 제시한다. 3차원 객체의 수치적 인식을 위해 국부 좌표계 상의 솔리드 객체 도심 좌표를 활용하였으며, 객체의 분류, 부재의 구분, 교량 방향 인식 등을 수행하여 객체특성집합을 정의하였다. 이를 통해 경간정보, 부재정보, 객체의 순서정보를 포함한 객체별 고유 명칭을 부여하였고, 트러스 교량 모델 및 서로 다른 좌표계를 갖는 교량모델에 적용하여 각 부재별 객체특성집합을 이용한 명칭의 부여의 적합성을 검토하였다. 또한 실제 교량의 3차원 모델을 대상으로 제안된 방법론을 통해 객체특성집합 정의 및 객체별 명칭을 부여하였고, 이를 매개로 모바일 장치용 모듈과 로컬 서버용 모듈에 적용하였다. 객체인식을 통한 명칭부여 알고리즘을 활용한 방법과 기존 현장점검 방식의 비교를 통해 기존 유지관리 현장점검 업무를 효과적으로 개선할 수 있음을 확인하였다.

폭염재해의 재해취약성분석 및 리스크 평가 비교 (Comparison of Disaster Vulnerability Analysis and Risk Evaluation of Heat Wave Disasters)

  • 설유정;김호용
    • 한국지리정보학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.132-144
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    • 2023
  • 최근 기후변화 기온상승 따른 폭염의 발생 빈도와 강도가 증가하고 있다. 이에 본 연구는 정부가 채택한 기후변화 재해취약성분석에 따른 폭염 재해취약성분석과 최근 IPCC에서 강조하고 있는 재해평가 방법인 리스크 평가라는 두 가지의 폭염재해 평가를 부산광역시 폭염을 대상으로 평가과정과 평가결과를 비교하고 시사점을 도출하고자하였다. 기후변화 재해취약성분석은 정부에서 마련한 매뉴얼과 가이드라인을 기반으로 평가하고 있다. 리스크 평가는 재해발생가능성과 그 영향의 곱으로 평가될 수 있으며, 재해발생가능성을 산출함에 있어서 사전 정보를 활용하여 사후확률을 추론하는 베이지안 추정법을 기반으로 한 마르코브체인 몬테카를로 시뮬레이션을 활용하여 평가하고 있다. 분석 결과 부산광역시를 대상으로 한 두 가지 평가 결과는 폭염 취약 지역의 공간분포에서 다소 차이가 발생하였다. 기후변화에 따른 재해 취약 지역을 적절하게 평가하기 위해서는 기후변화 재해취약성분석과 리스크 평가의 분석 과정 및 결과를 살펴보고 각각의 방법론에 대한 고려와 그에 맞는 대응을 마련해야하며, 이를 통해 장기적인 폭염 대응 방안을 마련할 수 있을 것으로 사료된다.

국내 도심지 매설가스배관의 지진취약도 분석 연계 GIS 정보 가시화 기술 (Visualization Technology of GIS Associated with Seismic Fragility Analysis of Buried Pipelines in the Domestic Urban Area)

  • 이진혁;차경화;송상근;공정식
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제28권2호
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    • pp.177-185
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    • 2015
  • 도시기반 라이프라인은 지진발생시 시설물의 붕괴뿐만 아니라 붕괴로 인한 도시기능 마비, 대형화재와 같은 2차 피해를 동반하여 막대한 사회 경제적 손실을 야기할 것으로 예측된다. 이에 대한 대비책으로 국내에서는 지진재해대응시스템을 운영 중이며, 지진재해대응시스템은 각 시설물별 지진취약도 모델을 통해서 시설물의 파괴확률을 산정하고, 지진재해 정도를 평가한다. 따라서 본 논문에서는 국내 지반특성을 고려하여 도시기반 라이프라인 시설물 중 매설가스배관의 시간이력 해석을 수행하였고, 확률론적인 해석방법인 최우도추정법을 이용하여 지진취약도 모델을 개발하였다. 해석모델은 국내 대표도시인 서울지역에 매설된 고압관과 중압관으로 선정하였으며, 지반의 모델링은 Winkler foundation 모델을 이용하였다. 또한 개발된 취약도 모델의 GIS 적용방안을 제시하였다.

Data Citation Index를 기반으로 한 연구데이터 인용에 관한 연구 (Study about Research Data Citation Based on DCI (Data Citation Index))

  • 조재인
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제50권1호
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    • pp.189-207
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    • 2016
  • 연구데이터의 개방과 공유는 연구의 효율성과 연구 과정의 투명성을 제고할 뿐 아니라, 데이터 통합과 재해석을 통해 새로운 과학으로의 창출도 가능하다. 서구를 중심으로 연구데이터 공개와 재사용을 위한 다양한 정책이 개발되면서 표준적인 인용 체계도 자리를 잡아가고 있다. 본 연구는 연구데이터 인용색인 DCI(Data Citation Index)를 기반으로 연구데이터의 구축 규모와 인용 정도를 파악하고, 기술통계분석과 Kruskal-Wallis H 분석을 통해서 고인용 데이터의 특성과 인용 경향을 분석해 보았다. 또한 알트매트릭스(Altmetrics) 분석 도구인 Impactstory를 통하여 연구데이터의 사회적 영향력도 진단해 보았다. 그 결과 연구데이터의 규모는 유전학과 생명공학 분야가 압도적으로 크지만, 다수 인용된 분야는 인구, 고용 등 경제 사회과학분야인 것으로 나타났으며, UK Data Archive, ICPSR(Inter-University Consortium For Political And Social Research)에 구축된 연구데이터가 가장 많이 인용되고 있는 것으로 분석되었다. 또한 데이터세트보다는 조사방법과 연구방법론이 포함된 데이터스터디가 높은 피인용도를 보이는 것으로 나타났으며, 연구데이터의 알트매트릭스 분석 결과에서도 사회과학분야의 데이터스터디가 상대적으로 많이 참조되고 있는 것으로 나타났다.