• 제목/요약/키워드: Hierarchical CNN

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계층적 CNN 기반 스테가노그래피 알고리즘의 6진 분류 (Hierarchical CNN-Based Senary Classification of Steganographic Algorithms)

  • 강상훈;박한훈
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.550-557
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    • 2021
  • Image steganalysis is a technique for detecting images with steganographic algorithms applied, called stego images. With state-of-the-art CNN-based steganalysis methods, we can detect stego images with high accuracy, but it is not possible to know which steganographic algorithm is used. Identifying stego images is essential for extracting embedded data. In this paper, as the first step for extracting data from stego images, we propose a hierarchical CNN structure for senary classification of steganographic algorithms. The hierarchical CNN structure consists of multiple CNN networks which are trained to classify each steganographic algorithm and performs binary or ternary classification. Thus, it classifies multiple steganogrphic algorithms hierarchically and stepwise, rather than classifying them at the same time. In experiments of comparing with several conventional methods, including those of classifying multiple steganographic algorithms at the same time, it is verified that using the hierarchical CNN structure can greatly improve the classification accuracy.

계층적 CNN 구조를 이용한 스테가노그래피 식별 (Identification of Steganographic Methods Using a Hierarchical CNN Structure)

  • 강상훈;박한훈;박종일;김산해
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.205-211
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    • 2019
  • 스테그아날리시스(steganalysis)는 스테가노그래피(steganography)에 의해 숨겨진 데이터를 감지하고 복구하기 위한 기법이다. 스테그아날리시스 방법은 데이터 삽입 시 발생하는 시각적, 통계적 변화를 분석하여 숨겨진 데이터를 찾는다. 숨겨진 데이터를 복원하기 위해서는 어떤 스테가노그래피 방법에 의해 데이터가 숨겨졌는지를 알아야 한다. 그러므로 본 논문은 다층 분류를 통해 입력 영상에 적용된 스테가노그래피 방법을 식별하는 계층적 CNN 구조를 제안한다. 이를 위해 4개의 기본 CNN을 각각 입력 영상에 스테가노그래피 방법이 적용되었는지 여부나 서로 다른 두 스테가노그래피 방법 중에 어떤 방법이 적용되었는지를 이진 판별하도록 학습시켰으며, 학습된 CNN을 계층적으로 연결하였다. 실험 결과를 통해 제안된 계층적 CNN 구조는 4개의 서로 다른 스테가노그래피 방법인 LSB(Least Significant Bit Substitution), PVD(Pixel Value Difference), WOW(Wavelet Obtained Weights), UNIWARD(Universal Wavelet Relative Distortion)을 79%의 정확도로 식별할 수 있음을 확인하였다.

다중 클래스 이상치 탐지를 위한 계층 CNN의 효과적인 클래스 분할 방법 (Effective Classification Method of Hierarchical CNN for Multi-Class Outlier Detection)

  • 김지현;이세영;김예림;안서영;박새롬
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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    • pp.81-84
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    • 2022
  • 제조 산업에서의 이상치 검출은 생산품의 품질과 운영비용을 절감하기 위한 중요한 요소로 최근 딥러닝을 사용하여 자동화되고 있다. 이상치 검출을 위한 딥러닝 기법에는 CNN이 있으며, CNN을 계층적으로 구성할 경우 단일 CNN 모델에 비해 상대적으로 성능의 향상을 보일 수 있다는 것이 많은 선행 연구에서 나타났다. 이에 MVTec-AD 데이터셋을 이용하여 계층 CNN이 다중 클래스 이상치 판별 문제에 대해 효과적인지를 탐구하고자 하였다. 실험 결과 단일 CNN의 정확도는 0.7715, 계층 CNN의 정확도는 0.7838로 다중 클래스 이상치 판별 문제에 있어 계층 CNN 방식 접근이 다중 클래스 이상치 탐지 문제에서 알고리즘의 성능을 향상할 수 있음을 확인할 수 있었다. 계층 CNN은 모델과 파라미터의 개수와 리소스의 사용이 단일 CNN에 비하여 기하급수적으로 증가한다는 단점이 존재한다. 이에 계층 CNN의 장점을 유지하며 사용 리소스를 절약하고자 하였고 K-means, GMM, 계층적 클러스터링 알고리즘을 통해 제작한 새로운 클래스를 이용해 계층 CNN을 구성하여 각각 정확도 0.7930, 0.7891, 0.7936의 결과를 얻을 수 있었다. 이를 통해 Clustering 알고리즘을 사용하여 적절히 물체를 분류할 경우 물체에 따른 개별 상태 판단 모델을 제작하는 것과 비슷하거나 더 좋은 성능을 내며 리소스 사용을 줄일 수 있음을 확인할 수 있었다.

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계층적 CNN을 이용한 방송 매체 내의 객체 인식 시스템 성능향상 방안 (Performance Improvement of Object Recognition System in Broadcast Media Using Hierarchical CNN)

  • 권명규;양효식
    • 디지털융복합연구
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    • 제15권3호
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    • pp.201-209
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    • 2017
  • 본 논문은 계층적 Convolutional Nerual Network(CNN)을 이용한 스마트폰용 객체 인식 시스템이다. 전체적인 구성은 스마트폰과 서버를 연결하여 서버에서 컨볼루셔널 뉴럴 네트워크로 객체 인식을 하고 수집된 데이터를 매칭시켜 스마트폰으로 객체의 상세정보를 전달하는 방법이다. 또한 계층적 컨볼루셔널 뉴럴 네트워크와 단편적 컨볼루셔널 뉴럴 네트워크와 비교하였다. 계층적 컨볼루셔널 뉴럴 네트워크는 88%, 단편적 컨볼루셔널 뉴럴 네트워크는 73%의 정확도를 가지며 15%p의 성능 향상을 보였다. 이를 기반으로 스마트폰과 방송매체와 연동한 T-Commerce 시장 확장의 가능성을 보여준다. 아울러 방송영상을 시청하면서 Information Retrieval, AR/VR 서비스도 제공 가능하다.

A Hierarchical deep model for food classification from photographs

  • Yang, Heekyung;Kang, Sungyong;Park, Chanung;Lee, JeongWook;Yu, Kyungmin;Min, Kyungha
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권4호
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    • pp.1704-1720
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    • 2020
  • Recognizing food from photographs presents many applications for machine learning, computer vision and dietetics, etc. Recent progress of deep learning techniques accelerates the recognition of food in a great scale. We build a hierarchical structure composed of deep CNN to recognize and classify food from photographs. We build a dataset for Korean food of 18 classes, which are further categorized in 4 major classes. Our hierarchical recognizer classifies foods into four major classes in the first step. Each food in the major classes is further classified into the exact class in the second step. We employ DenseNet structure for the baseline of our recognizer. The hierarchical structure provides higher accuracy and F1 score than those from the single-structured recognizer.

계층 구조 어텐션 매커니즘에 기반한 CNN-RNN을 이용한 한국어 화행 분석 시스템 (Hierarchical attention based CNN-RNN networks for The Korean Speech-Act Analysis)

  • 서민영;홍태석;김주애;고영중;서정연
    • 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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    • 한국정보과학회언어공학연구회 2018년도 제30회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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    • pp.243-246
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    • 2018
  • 최근 사용자 발화를 이해하고 그에 맞는 피드백을 생성할 수 있는 대화 시스템의 중요성이 증가하고 있다. 따라서 사용자 의도를 파악하기 위한 화행 분석은 대화 시스템의 필수적인 요소이다. 최근 많이 연구되는 심층 학습 기법은 모델이 데이터로부터 자질들을 스스로 추출한다는 장점이 있다. 발화 자체의 연속성과 화자간 상호 작용을 포착하기 위하여 CNN에 RNN을 결합한 CNN-RNN을 제안한다. 본 논문에서 제안한 계층 구조 어텐션 매커니즘 기반 CNN-RNN을 효과적으로 적용한 결과 워드 임베딩을 추가한 조건에서 가장 높은 성능인 91.72% 정확도를 얻었다.

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A Visual Communication Design Study: Graphic Element Design Under Traditional Handwork

  • Gengming Li
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제19권2호
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    • pp.203-210
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    • 2023
  • The addition of traditional elements can enhance the uniqueness of visual communication design. This paper briefly introduced visual communication and applications of traditional elements in visual communication design and applied paper cuts, a handmade graphic element, to the logo design of Dezhou University's 50th anniversary. The convolutional neural network (CNN) algorithm and the analytic hierarchy process method were applied to evaluation analysis and compared with the support vector machine (SVM) algorithm. The results of the CNN algorithm on the test set verified its effectiveness. The evaluation results of the CNN algorithm were similar to the manual evaluation results, further proving the effectiveness and high efficiency of the CNN algorithm. The hierarchical analysis and the analysis of the assessment results of the CNN algorithm found that the two logo designs made full use of paper cuts.

계층적 형태의 Convolutional Neural Network를 이용한 의료영상 분류 알고리즘 (Medical Image Classification based on Hierarchical CNN Model)

  • 이상혁;한종기
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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    • pp.248-249
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    • 2018
  • 본 논문에서는 고해상도 자궁 내막 세포들을 대상으로 정상세포와 이상세포들을 구별하기 위한 알고리즘을 제안한다. 구체적으로 계층적 구조를 갖는 Convolutional Neural Network (CNN) 모델을 기반으로 네 가지 세포들을 구분하는 알고리즘을 제안한다. 이 연구에서 고해상도 영상을 분류하면서도 복잡도 증가를 막기 위해 효율적인 전처리 과정을 사용하였다. 다양한 컴퓨터 실험을 통하여 제안하는 기술을 사용할 때, 인식률이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

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확장된 RNN을 활용한 사람재인식 시스템에 관한 연구 (A Study on Person Re-Identification System using Enhanced RNN)

  • 최석규;허문걸
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.15-23
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    • 2017
  • 사람의 빈번한 자세 변화, 그리고 background clutter과 occlusion으로 인해 Person Re-identificatio는 컴퓨터 비전 분야에서 가장 어려운 부분이다. 비겹침 카메라의 이미지는 어떤 사람을 다른 사람과 구별하기 어렵게 한다. 더욱 나은 성능 일치를 달성하기 위해 대부분의 방법은 특징 선택과 거리 메트릭을 개별적으로 사용한다. 그렇게 차별화된 표현과 적절한 거리를 얻을 수 있고, 사람과 중요한 특징의 무시 사이의 유사성을 설명할 수 있다. 이러한 상황은 우리가 이 문제를 다루는 새로운 방법을 고려하도록 한다. 본 논문에서는 Person Re-identification를 위한 3단 계층네트워크를 갖는 향상되고 반복적인 신경 회로망을 제안하였다. 특히 RNN(Revurrent Neural Network) 모델은 반복적인 EM(Expectation Maximum) 알고리즘과 3단 계층 네트워크를 포함하고, 차별적 특징과 지표 거리를 공동으로 학습한다. 반복적인 EM 알고리즘은 RNN 이전에 연속해 있는 CNN(Convoutional Neural Network)의 특징 추출 능력을 충분히 사용할 수 있다. 자율 학습을 통해 EM 프레임 워크는 패치의 레이블을 변경하고 더 큰 데이터 세트를 훈련할 수 있다. 네트워크를 더 잘 훈련시키기 위해 3단 계층 네트워크를 통해 CNN, RNN 및 풀링 계층이 공동으로 특징 추출을 할 수 있다. 실험 결과에 따르면 비전처리 분야에서 다른 연구자의 접근 방식과 비교할 때 이 방법은 경쟁력 있는 정확도를 얻을 수 있다. 이 방법에 대한 다른 요소의 영향은 향후 연구에서 분석되고 평가될 것이다.

Joint Hierarchical Semantic Clipping and Sentence Extraction for Document Summarization

  • Yan, Wanying;Guo, Junjun
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제16권4호
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    • pp.820-831
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    • 2020
  • Extractive document summarization aims to select a few sentences while preserving its main information on a given document, but the current extractive methods do not consider the sentence-information repeat problem especially for news document summarization. In view of the importance and redundancy of news text information, in this paper, we propose a neural extractive summarization approach with joint sentence semantic clipping and selection, which can effectively solve the problem of news text summary sentence repetition. Specifically, a hierarchical selective encoding network is constructed for both sentence-level and document-level document representations, and data containing important information is extracted on news text; a sentence extractor strategy is then adopted for joint scoring and redundant information clipping. This way, our model strikes a balance between important information extraction and redundant information filtering. Experimental results on both CNN/Daily Mail dataset and Court Public Opinion News dataset we built are presented to show the effectiveness of our proposed approach in terms of ROUGE metrics, especially for redundant information filtering.