• 제목/요약/키워드: 효율적 훈련 방법

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NETLA를 이용한 이진 공간내의 패턴분류 (Binary Neural Network in Binary Space using NETLA)

  • 성상규;박두환;정종원;이준탁
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.431-434
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    • 2001
  • 단층 퍼셉트론이 처음 개발되었을 때, 간단한 패턴을 인식하는 학습 기능을 가지고 있기 장점 때문에 학자들의 관심을 끌었다. 단층 퍼셉트론은 한 개의 소자를 이용해서 이진 논리를 가중치(weight)의 변경만으로 모두 표현할 수 있는 장점 때문에 영상처리, 패턴인식, 장면인식 등에 이용되어 왔다. 최근에, 역전파학습(Back-Propagation Learning)알고리즘이 이진 공간내의 매핑 문제에 적용되고 있다. 그러나, 역전파 학습알고리즘은 연속공간 내에서 긴 학습시간과 비효율적인 수행의 문제를 가지고 있다. 일반적으로 역전파 학습 알고리즘은 간단한 이진 공간에서 매핑하기 위해서 많은 반복과정을 요구한다. 역전파 학습 알고리즘에서는 은닉층의 뉴런의 수는 주어진 문제를 해결하기 위해서 우선순위(prior)를 알지 못하기 때문에 입력층과 출력층내의 뉴런의 수에 의존한다. 따라서, 3층 신경회로망의 적용에 있어 가장 중요한 문제중의 하나는 은닉층내의 필요한 뉴런수를 결정하는 것이고, 회로망 합성과 가중치 결정에 대한 적절한 방법을 찾지 못해 실제로 그 사용 영역이 한정되어 있었다. 본 논문에서는 패턴 분류를 위한 새로운 학습방법을 제시한다. 훈련입력의 기하학적인 분석에 기반을 둔 이진 신경회로망내의 은닉층내의 뉴런의 수를 자동적으로 결정할 수 있는 NETLA(Newly Expand and Truncate Learning Algorithm)라 불리우는 기하학적 학습알고리즘을 제시하고, 시뮬레이션을 통하여, 제안한 알고리즘의 우수성을 증명한다.

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기능성 Bio-Game의 활용 방안에 관한 연구 (Research on Effective Use of A Serious Bio-Game)

  • 박성준;이준;김지인
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.93-103
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    • 2009
  • 기능성 게임은 게임기술과 게임이론을 바탕으로 개발된 하드웨어 및 소프트웨어 애플리케이션으로 즐거움 외에 교육 및 특정 분야의 문제해결 등의 다른 목적을 가지는 게임을 말한다. 이러한 기능성 게임은 게임적인 재미뿐만 아니라 교육적인 효과 때문에 과학기술 분야 및 산업 기술 분야의 교육 및 훈련에 유용하다. 본 연구에서는 사용자가 직관적인 멀티 모달 인터페이스를 사용하여 생명공학에 적용한 기능성 게임을 제안한다. 이를 위하여 3차원 분자 구조를 특수 모니터를 사용하여 입체 시각화 하였으며 입체 영상화된 분자 구조를 효율적으로 제어하기 위하여 멀티 모달 인터페이스인 WiiRemote를 사용하였다. 본 논문에서 제안된 시스템은 분자도킹 시뮬레이션이 가지던 문제점인 3차원 분자 모델들의 결합 및 조작이 사용자의 직관과 경험에 많이 의존하기 때문에 초보자들의 접근이 어려운 점을 게임적 요소를 적용하여 재미를 느끼게 하면서 해결하도록 하였다. 이를 위해 사용자가 조작을 하는 객체와 사용자의 수에 따른 게임적 요소인 레벨 업 개념을 적용하여 반복학습이 이루어지도록 하였다. 실험은 AIDS 바이러스와 신약 치료 후보 물질을 대상으로 사용자가 바이러스와 후보 물질이 결합되는 위치인 Active Site를 찾는 도킹 실험을 하였으며 바이오 기능성 게임을 적용하지 않은 기존의 방법과 비교를 하였다.

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임무형 지휘의 해양경찰 적용에 관한 연구 (The Application of Mission Command for the Korea Coast Guard)

  • 문중식;조준억
    • 해양환경안전학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.444-453
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    • 2016
  • 이 연구에서는 해양사고 발생시 소중한 국민의 생명을 신속하고 안전하게 구조하기 위한 현장 지휘관의 리더십 개념으로 '임무형 지휘'를 제시하였다. 먼저 임무형 지휘의 개념과 한계, 도입 정착시키기 위한 노력에 대해 고찰해 본 후, 이러한 임무형 지휘의 해양경찰 도입 필요성, 임무형 지휘 적용시 그 범위와 구체적 방법에 대해 살펴보았다. 한치 앞도 예견할 수 없는 사고현장에 효율적인 구조 업무 달성을 위해서는 임무형 지휘가 해양경찰에 도입되어야 한다. 그러나 임무형 지휘는 하루아침에 이루어지는 것이 아니며, 임무형 지휘의 안정적 정착을 위한 조직 차원에서의 장기적이고 체계적인 계획과 노력이 필요하다. 임무형 지휘의 기본요건을 착실히 갖추어 나갈 수 있도록 교육 훈련, 인사, 절차 등 모든 제도 전반에 걸쳐 지속적인 개선 노력이 뒷받침되어야 한다.

그라운드-롤 제거를 위한 CNN과 GAN 기반 딥러닝 모델 비교 분석 (Comparison of CNN and GAN-based Deep Learning Models for Ground Roll Suppression)

  • 조상인;편석준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제26권2호
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    • pp.37-51
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    • 2023
  • 그라운드-롤(ground roll)은 육상 탄성파 탐사 자료에서 가장 흔하게 나타나는 일관성 잡음(coherent noise)이며 탐사를 통해 얻고자 하는 반사 이벤트 신호보다 훨씬 큰 진폭을 가지고 있다. 따라서 탄성파 자료 처리에서 그라운드-롤 제거는 매우 중요하고 필수적인 과정이다. 그라운드-롤 제거를 위해 주파수-파수 필터링, 커브릿(curvelet) 변환 등 여러 제거 기술이 개발되어 왔으나 제거 성능과 효율성을 개선하기 위한 방법에 대한 수요는 여전히 존재한다. 최근에는 영상처리 분야에서 개발된 딥러닝 기법들을 활용하여 탄성파 자료의 그라운드-롤을 제거하고자 하는 연구도 다양하게 수행되고 있다. 이 논문에서는 그라운드-롤 제거를 위해 CNN (convolutional neural network) 또는 cGAN (conditional generative adversarial network)을 기반으로 하는 세가지 모델(DnCNN (De-noiseCNN), pix2pix, CycleGAN)을 적용한 연구들을 소개하고 수치 예제를 통해 상세히 설명하였다. 알고리듬 비교를 위해 동일한 현장에서 취득한 송신원 모음을 훈련 자료와 테스트 자료로 나누어 모델을 학습하고, 모델 성능을 평가하였다. 이러한 딥러닝 모델은 현장자료를 사용하여 훈련할 때, 그라운드-롤이 제거된 자료가 필요하므로 주파수-파수 필터링으로 그라운드-롤을 제거하여 정답자료로 사용하였다. 딥러닝 모델의 성능 평가 및 훈련 결과 비교는 정답 자료와의 유사성을 기본으로 상관계수와 SSIM (structural similarity index measure)과 같은 정량적 지표를 활용하였다. 결과적으로 DnCNN 모델이 가장 좋은 성능을 보였으며, 다른 모델들도 그라운드-롤 제거에 활용될 수 있음을 확인하였다.

조종사 양성 전문교육기관을 위한 시간대 및 계절별 기상분석 연구 : 무안국제공항을 중심으로 (Analysis of Weather Conditions from Hourly to Seasonal Scales for Pilot Aviation Training Organization(ATO): Case study for Muan International Airport)

  • 손병욱;김현미;김휘양
    • 한국항행학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.249-260
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    • 2022
  • 비행교육을 받는 학생 조종사들은 조종 및 상황판단 능력이 미숙하며 심리적, 육체적, 환경적 등 다양한 요소에 의해 많은 영향을 받는다. 특히 학생 조종사들의 비행교육에 가장 많은 영향을 미치는 요소 중 하나는 기상상태이다. 항공운송사업에 사용되는 대형 항공기와 달리 비행교육에 사용되는 소형 항공기는 기상조건에 따라 비행 제한, 악기상에서는 심리적 압박, 학생 기량 저하 등 교육에 많은 영향을 준다. 그러므로 본 연구에서는 소형 항공기에 많은 영향을 미치는 기상요소에 대한 기상 특성에 대해 분석을 하였다. 분석 결과 계절에 대한 교육 시기 조절, 항공기 가동률 증가, 기상을 고려한 안전한 단독비행 계획을 통하여 조종사 양성 전문교육기관에 효율적이고 안전한 교육훈련 운영방법을 제시하였다.

선도적 농림기상 국제협력을 통한 농업과 식량안보분야 전지구기후 서비스체계 구축 전략 (Implementation Strategy of Global Framework for Climate Service through Global Initiatives in AgroMeteorology for Agriculture and Food Security Sector)

  • 이병열;페데리카 로씨;레이몬드 모타;로버트 스테판스키
    • 한국농림기상학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.109-117
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    • 2013
  • "전지구기후서비스체계" (GFCS)는 2009년 제3차 세계기후회의에서 기후변화 대응 취약 국가와 소외계층에 대해 보다 효율적인 기후정보를 제공하기 위한 전지구차원의 서비스 제공체계 구축 필요성에 대한 공감을 바탕으로 제안되어, 현재 세계기싱기구를 중심으로 관련 UN 및 국제기구간 공조를 통해 향후 약 10년 동안에 걸쳐 이를 이행하기 위한 노력을 기울일 예정이다. GFCS는 과학적 기후정보와 기후예측을 기후변화 적응과 기후위기관리를 상호 연계할 수 있는 기후서비스 개발을 주도하게 된다. GFCS의 기본구조는 5개 주요 요소로 구성되어 있는데, 이에는 관측/모니터링, 연구/모형/예측, 기후서비스정보시스템 및 사용자인터페이스 플랫폼과 함께 이들 모두를 포괄하는 역량개발이 포함되어 있다. 현재 GFCS의 편익분야 중 자연재해경감, 수자원, 보건 분야와 함께 농업/식량안보분야가 4대 우선순위에 포함되어 있는데, WMO의 농업기상위원회(CAgM)은 동분야에 대한 GFCS의 효율적 이행을 지원하기 위해 GFCS의 5개 요소별로 이를 보완하기 위한 전구차원 선도적 협력방안(GIAM)을 제안 추진하고 있다. GIAM의 취지는 기존의 기후서비스체계의 개별적 서비스 구조를 통합하거나 미흡한 부분을 보완하는 방법 등 최소한의 추가적인 자원 투입으로 최대 시너지효과를 도출하는데 중점을 두고 있다. 관측분야는 전구생물계절관측협의체 구축, 연구분야는 지역/전구 농림기상 파일롯프로젝트 도출, 기후서비스분야는 기존 농업기상웹서버인 WAMIS의 지역 및 기능 확대, 사용자인터페이스분야는 기존 사이버농업기상협의체를 보완하기 위한 전구 농림기상학술협의체 구축, 그리고 역량개발분야는 전구농림기상교육훈련센터 구축 등이 추진 중에 있으며, 이들간의 유기적인 연동 지원을 위한 조정기구와 지원사무국의 설립도 기상청에 의해 가시화되고 있으며, 효율적인 운영을 위한 새로운 거버넌스도 미국 조지메이슨대를 중심으로 구축 중에 있다. 한편 GIAM의 성공적인 이행을 위해서는 전산자원 인프라 구축이 선행되어야 함으로 현재 WAMIS를 지원하기 위해서 세계기상기구 정보시스템(WIS)의 자료수집/생산센터(DCPC-WAMIS) 구축 및 회원국간 전산자원공유를 위한 클라우드 및 그리드 환경 구축도 기상청과 KISTI/부경대 등의 협조를 얻어 추진 중에 있다, GIAM의 궁극적인 목표의 하나는 차세대 기후변화 대응 농림기상전문가의 양성에 있는데 이를 구현하는 방안으로 회원국의 추천을 받은 후보자를 전구농림기상 교육훈련센터 대학원 과정에 학비/수업료 면제조건으로 입학시킨 후, 지역 파일롯프로젝트에 연구원으로 참여, 이를 통해 생활비 등 지원을 받는 한편 농림기상 학술협의체 회원 활동, 국내외 실무그룹 활동 등을 통해 농림기상분야 국제전문가로 양성함으로써 향후 회원국 농업/식량안보분야 기후변화 대응에 절대적으로 필요한 핵심정책연구 담당자로서의 역할을 기대할 수 있을 것이다.

GIS 교육과정 개발에 관한 연구 (A Study for Model Curricula Development, in GIS(Geographic Information Science))

  • 성효현
    • Spatial Information Research
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    • 제1권1호
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    • pp.73-87
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    • 1993
  • 본 연구는 지리정보학의 내용과 GIS발달에 따른 대학의 역할, GIS교육 과정 모델, 대학에서의 GIS교육의 문제점과 가능성에 대해 고찰하였다. 지리정보학 (GIS)은 공간정보를 다루는 다양한 분야나 교과목으로 구성되며, GIS의 교육과정은 경험중심의 기능교육뿐 아니라 학문체계나 탐구방식을 강조하는 방향으로 조직되어져 GIS에 대한 지식, 기능, 가치가 교육되어져야 한다. 본 연구에서 GIS교육과정개발을 위해 첫째 지리정보학의 특성과 내용을 고찰한 결과 지리정보학은 공간데이타가 연구대상이 되고, 내용은 데이타의 수집과 측정, 데이타 입력, 공간통계학, 데이타 모델링과 공간데이타 이론, 데이타 구조, 알고리즘과 처리과정, 결과의 출력, 분석도구, 제도적.윤리적 문제로 구성되어 진다. 둘째 지리정보학과 대학교육과의 관계에서는 대학이 GIS연구와 개발의 센터로서 GIS활용의 확대를 이끌고, 사회적 요구에 따른 GIS전문가 교육을 담당하였다. 세째 GIS교육과정의 성격과 학습목표를 논한 후 GIS교육강의 내용의 선정과 조직을 고찰하였다. 연구 결과는 GIS교육과정은 기본개념 및 원리를 다루는 교육과 소프트웨어 운용에 관한 기술훈련과, GIS 개발에 관한 테크놀리지 및 GIS 프로그램을 활용한 응용측면을 고려하여 교육환경에 맞게 조직되어져야 한다. 네째 대학에서 GIS교육의 문제점으로서 GIS교육이 기술훈련과 기초적 개념 및 원리를 교육해야 한다는 양면성과 GIS의 연구영역이 매우 광범위하며 다양하고, GIS시스템 구축에 따른 경제겆 문제 및 대락에서의 GIS전문가 부족등을 제시할 수 있으며 마지막으로 GIS기술훈련을 위한 교육방법의 대안이 대학, 정부기관, 산업체 간의 협동하에서 개발되면 효율성이 높은 GIS교육이 가능할 것이다.

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민간부문 정보보호 교육과정의 정량적 인증방법에 관한 연구 (A Study on Quantitative Method of Certificate for Information Security Education Course in the Private Sector)

  • 김주희;조성우;유동영
    • 정보보호학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.551-558
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    • 2016
  • 최근 ICT 융합산업의 확산은 새로운 비즈니스 창출 등 많은 장점을 불러왔지만, 보안위험이 융복합적으로 발생하는 등 새로운 위협을 발생하고 있다. 한편, 이에 대한 대책 중 하나로 인력 중심의 보안관리가 제시되면서 현재 산업별 보안인력의 수요는 지속적으로 증가하고 있다. 하지만 보안인력 양성을 위한 교육 및 훈련에 대한 품질에 대해서는 연구가 미흡하다. 본 논문에서는 민간시장 정보보호 교육과정 현황을 조사하고, 정보보호 직무분류 등을 활용한 4개 전문분야 15개 표준 교육과정을 도출하였다. 또한 효율적인 민간분야 정보보호 교육인증을 위한 평가지표를 제시하고, 지표별 가중치에 따른 점수를 산정하였다.

RapidEye 위성영상을 이용한 청주시의 불투수면지도 생성기법 (Impervious Surface Mapping of Cheongju by Using RapidEye Satellite Imagery)

  • 박홍련;최재완;최석근
    • 대한공간정보학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.71-79
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    • 2014
  • 많은 연구들은 저해상도 위성영상을 이용하여 불투수면을 생성하며, 광역적인 객체 단위의 불투수면을 생성하는 데에 효율적인 성과를 이루지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 RapidEye 위성영상을 활용한 객체 기반의 불투수면 생성 기법을 제안하였으며, 이를 실험지역에 적용하고자 하였다. 분광반사율로 변환된 RapidEye 위성영상을 활용하여 추가적인 밴드를 생성하였으며, 훈련자료를 이용하여 그림자 및 수계 클래스를 추출하였다. 해당 클래스를 제외한 나머지 클래스들은 환경부의 중분류 토지피복지도와 분광혼합분석 모델을 활용하여 피복단위의 불투수 비율 영상을 생성하였다. 참조자료와의 정량적 비교평가를 통하여 본 연구에서 적용한 불투수면 생성 방법의 효용성을 검증하였다.

증강현실 모니터링 기술의 의료융합 (AR monitoring technology for medical convergence)

  • 이경숙;임원봉;문영래
    • 한국융합학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.119-124
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    • 2018
  • 증강현실 기술은 사용자의 시각에 가상의 영상 정보를 결합하여 다양한 영상 정보를 동시에 취득할 수 있게 한다. 이러한 증강현실 기술은 최근 의료융합을 통해 이미지 가이드 수술(Image-Guide Operation), 수술 교육 훈련, 영상 진단 분야에서 수술 및 진단 시 환자의 장기나 조직들을 구분하여 가시화하고 가장 효과적인 수술 방법을 제시 할 수 있다. 이에 본 논문을 통해 증강현실 기술의 의료 융합을 위한 각 요소 기술의 기술적 특징과 적용 방안 등을 고찰하고자 하였다. 의료융합을 위한 증강현실 기술에서는 효율적인 의료 영상의 구현을 위해 디스플레이, 마커인식 그리고 영상합성 인터페이스 기술의 유기적인 구동이 필수적이다. 이러한 증강현실 기술은 향후, 이미지 가이드 수술, 수술 교육 및 영상 진단 등의 분야에서 현재의 의료 기술을 획기적으로 증진시킬 수 있는 방안이 될 수 있으리라 여겨진다.