• 제목/요약/키워드: Probability of Detection Curve

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칼로게로 모제 시스템을 활용한 4차선 도로의 사고검지 폐쇄회로 카메라 시스템 (CCTV-Aided Accident Detection System on Four Lane Highway with Calogero-Moser System)

  • 이인정
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권3호
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    • pp.255-263
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    • 2014
  • 도로변에 설치된 폐쇄회로 카메라를 통해 사고를 감지하여 교통사고 대책반에 전송하는 시스템이 연구되어 많은 성과를 거두고 있다. 더하여 고속도로에서는 고장으로 인한 정지차량이 차량의 흐름을 방해하는 것도 사고로 간주해야 하는 상황이 발생한다. 본 논문에서는 차량의 흐름을 각 차선 별로 모니터링하고 있다가 정지차량이나 사고로 인한 차량흐름의 변화를 감지하여 이를 사고 대책반에 알리는 시스템을 소개한다. 각 차선 별 차량흐름은 레벨 스페이싱 곡선들로서 위치벡터에 대한 Wigner 분포를 이룬다. 여기에 해밀토니안 및 칼로게로 모제 시스템을 적용하면 각 레벨스페이싱 커브간의 간격에 대한 확률식을 얻게된다. 이 식으로부터 변동이 큰 이상 신호를 찾으면 사고 상황과 잘 맞는다. 이것은 한 차선에 대한 이상 신호를 찾는 것과는 다르다. 전체적인 차량 흐름 속에서 찾아야만 사고를 감지하는 효과를 보기 때문이다. 각 차선 별 차량흐름을 모니터링 하는 과정에서 카메라의 특성상 차량의 그림자를 차량으로 오인하게 되면 사고감지에도 영향을 미친다. 이를 방지하기 위해 그림자를 제거하는 방법도 소개한다. 본 시스템의 평가를 위해 베이지안 네트워크 방법을 사용한 시스템과 비교하였다. 특별히 고장으로 인한 정지차량으로 생겨난 차량흐름의 변화를 사고로 인식하는 데는 본 시스템이 우수한 것으로 나타났다.

ICT 인프라 이상탐지를 위한 조건부 멀티모달 오토인코더에 관한 연구 (A Study of Anomaly Detection for ICT Infrastructure using Conditional Multimodal Autoencoder)

  • 신병진;이종훈;한상진;박충식
    • 지능정보연구
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    • 제27권3호
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    • pp.57-73
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    • 2021
  • ICT 인프라의 이상탐지를 통한 유지보수와 장애 예방이 중요해지고 있다. 장애 예방을 위해서 이상탐지에 대한 관심이 높아지고 있으며, 지금까지의 다양한 이상탐지 기법 중 최근 연구들에서는 딥러닝을 활용하고 있으며 오토인코더를 활용한 모델을 제안하고 있다. 이는 오토인코더가 다차원 다변량에 대해서도 효과적으로 처리가 가능하다는 것이다. 한편 학습 시에는 많은 컴퓨터 자원이 소모되지만 추론과정에서는 연산을 빠르게 수행할 수 있어 실시간 스트리밍 서비스가 가능하다. 본 연구에서는 기존 연구들과 달리 오토인코더에 2가지 요소를 가미하여 이상탐지의 성능을 높이고자 하였다. 먼저 다차원 데이터가 가지고 있는 속성별 특징을 최대한 부각하여 활용하기 위해 멀티모달 개념을 적용한 멀티모달 오토인코더를 적용하였다. CPU, Memory, network 등 서로 연관이 있는 지표들을 묶어 5개의 모달로 구성하여 학습 성능을 높이고자 하였다. 또한, 시계열 데이터의 특징을 데이터의 차원을 늘리지 않고 효과적으로 학습하기 위하여 조건부 오토인코더(conditional autoencoder) 구조를 활용하는 조건부 멀티모달 오토인코더(Conditional Multimodal Autoencoder, CMAE)를 제안하였다. 제안한 CAME 모델은 비교 실험을 통해 검증했으며, 기존 연구들에서 많이 활용된 오토인코더와 비교하여 AUC, Accuracy, Precision, Recall, F1-score의 성능 평가를 진행한 결과 유니모달 오토인코더(UAE)와 멀티모달 오토인코더(Multimodal Autoencoder, MAE)의 성능을 상회하는 결과를 얻어 이상탐지에 있어 효과적이라는 것을 확인하였다.

안전한 항공기 운항을 위한 현업 전지구예보모델 기반 깊은 대류 예측 지수: Part 2. 계절별 최적화 및 사례 분석 (Aviation Convective Index for Deep Convective Area using the Global Unified Model of the Korean Meteorological Administration, Korea: Part 2. Seasonal Optimization and Case Studies)

  • 박이준;김정훈
    • 대기
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    • 제33권5호
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    • pp.531-548
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    • 2023
  • We developed the Aviation Convective Index (ACI) for predicting deep convective area using the operational global Numerical Weather Prediction model of the Korea Meteorological Administration. Seasonally optimized ACI (ACISnOpt) was developed to consider seasonal variabilities on deep convections in Korea. Yearly optimized ACI (ACIYrOpt) in Part 1 showed that seasonally averaged values of Area Under the ROC Curve (AUC) and True Skill Statistics (TSS) were decreased by 0.420% and 5.797%, respectively, due to the significant degradation in winter season. In Part 2, we developed new membership function (MF) and weight combination of input variables in the ACI algorithm, which were optimized in each season. Finally, the seasonally optimized ACI (ACISnOpt) showed better performance skills with the significant improvements in AUC and TSS by 0.983% and 25.641% respectively, compared with those from the ACIYrOpt. To confirm the improvements in new algorithm, we also conducted two case studies in winter and spring with observed Convectively-Induced Turbulence (CIT) events from the aircraft data. In these cases, the ACISnOpt predicted a better spatial distribution and intensity of deep convection. Enhancements in the forecast fields from the ACIYrOpt to ACISnOpt in the selected cases explained well the changes in overall performance skills of the probability of detection for both "yes" and "no" occurrences of deep convection during 1-yr period of the data. These results imply that the ACI forecast should be optimized seasonally to take into account the variabilities in the background conditions for deep convections in Korea.

농촌지역 노인들의 인지기능 장애와 사망과의 관련성 (The Relationship between the Cognitive Impairment and Mortality in the Rural Elderly)

  • 선병환;박경수;나백주;박요섭;남해성;신준호;손석준;이정애
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제30권3호
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    • pp.630-642
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    • 1997
  • 60세이상 노인인구를 대상으로 '농촌지역 노인들의 우울 및 인지기능 장애에 관한 연구'를 한 이정애와 정향균의 연구대상 558명에 대해 농촌지역 노인들의 인지기능 장애와 사망과의 관련성을 살펴본 결과는 다음과 같다. 1) 3년동안 동안 전체 대상자의 사망률은 558명중 57명인 10.2%이었으며 353명의 정상 인지기능군 중 사망자는 30명으로 사망률 8.5%, 126명 의 경도 인지장애군중 사망자는 14명으로 사망률 11.1%, 79명의 중증 인지장애군중 사망자는 13명으로 사망률 16.5% 이었다(표 3). 2) 3년동안 전체 연구 대상자의 생존율은 0.91이었으며 정상, 경도, 중증 인지기능 장애군의 3년 생존율은 각각 0.92, 0.90, 0.86이었다. 로그 순위 검정법으로 인지기능 정상군과 경도 및 중증의 각 인지기능 장애군의 생존곡선을 비교한 결과 통계적으로 유의하지 않았다. 또한 인지기능 정상군과 경도 이상의 인지기능 장애군간 생존곡선을 비교한 결과도 유의한 차이는 없었다. 3) 혼란변인을 보정하지 않는 Cox의 비례위험 회귀 모형의 단변량분석의 결과 95% 신뢰구간(C.I. : Confidence Interval)에서 사망위험도가 유의한 변인은 연령, 월수입, 흡연습관, 신체장애 등이었으며, 인지기능 장애정도를 정상 그리고 경도 및 중증으로 분류한 분석에서는 정상군에 비해 경도 및 중증의 사망위험도가 유의하게 높지 않았으나, 인지기능 점수(MMSEK score)의 증가에 따른 분석 결과 사망위험도가 0.94로 유의하게 낮게 나타났다(표 4). 4) 잠재적 혼란변인들의 영향을 보정한 Cox의 비례위험 회귀모형의 다변량 분석의 결과 인지기능 장애정도 및 MMSEK 점수증가에 따른 사망위험도는 어느 모형에서도 인지기능 장애정도가 사망에 미치는 위험도는 통계적으로 유의하지 않았다(표 5). 5) 남녀별로 각각 인지기능 장애와 사망위험도와의 관계를 알아보기 위해 다변량 분석을 시행한 결과 인지기능 장애정도 및 MMSEK 점수 증가에 따른 사망위험도는 어느 모형에서도 인지기능 장애정도가 사망에 미치는 위험도는 통계적으로 유의하지 않았다(표 6, 표 7). 이상 본 연구는 농촌지역 노인들에서 인지기능 장애정도가 사망에 미치는 영향을 알아보고자 하였지만, 인지기능 장애정도가 사망에 미치는 영향을 통계적으로 유의하게 고찰하지 못하였다.

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다발성 외상 환자에서 발생되는 급성 호흡 곤란 증후군의 예측 인자로서 혈청 페리틴의 의의 (Significance of Serum Ferritin in Multiple Trauma Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome)

  • 지예섭;김낙희;정호근;하동엽;정기훈
    • Journal of Trauma and Injury
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    • 제20권2호
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    • pp.57-64
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    • 2007
  • Purpose: Clinically, acute respiratory distress syndrome (ARDS) occurs within 72 hours after acute exposure of risk factors. Because of its high fatality rate once ARDS progresses, early detection and management are essential to reduce the mortality rate. Accordingly, studies on early changes of ARDS were started, and serum ferritin, as well the as injury severity score (ISS), which has been addressed in previous studies, thought to be an early predictive indicator for ARDSMethods: From March 2003 to March 2005, we investigated 50 trauma patients who were admitted to the intensive care unit in Dongguk University Medical Center, Gyeongju. The patients were characterized according to age, sex, ISS, onset of ARDS, time onset of ARDS, serum ferritin level (posttraumatic $1^{st}\;&\;2^{nd}$ day), amount of transfused blood, and death. Abdominal computed topography was performed as an early diagnostic tool to evaluate the onset of ARDS according to its diagnostic criteria. The serum ferritin was measured by using a $VIDAS^{(R)}$ Ferritin (bioMeriux, Marcy-1' Etoile, France) kit with an enzyme-linked fluorescent assay method. For statistical analysis, Windows SPSS 13.0 and MedCalc were used to confirm the probability of obtaining a predictive measure from the receiver operating characteristics (ROC) curve. Results: The ISS varied from 14 to 66 (mean: 33.8) whereas the onset of ARDS could be predicted with the score above 30 (sensitivity: 90.0%, specificity: 60.0%, p<0.05). On the posttraumatic $1^{st}$ day, the serum ferritin levels were measured to be from 31 mg/dL to 1,200 mg/dL (mean: 456 mg/dL), and the onset of ARDS could be predicted when the value was over 340 mg/dL (sensitivity: 80.0%, specificity: 65.0%, p<0.05). On the posttraumatic $2^{nd}$ day, the serum ferritin levels were measured to be from 73 mg/dL to 1,200 mg/dL (mean: 404 mg/dL), and the onset of ARDS could be predicted when the value was over 627 mg/dL (sensitivity: 60.0%, specificity: 92.5%, p<0.05). The serum ferritin levels and the ISS were significantly higher on the posttraumatic $1^{st}$ and $2^{nd}$ day in the ARDS group, suggesting that they are suitable indices predicting the onset of ARDS, however relationship between the serum ferritin levels and the ISS was not statistically significant. Conclusion: In this study, we discovered increasing serum ferritin levels in multiple- trauma patients on the posttraumatic $1^{st}$ & $2^{nd}$ day and concluded that both the serum ferritin level and the ISS were good predictors of ARDS. Although they do not show statistically significant relationship to each other, they can be used as independent predictive measures for ARDS. Since ARDS causes high mortality, further studies, including the types of surgery and the methods of anesthesia on a large number of patients are essential to predict the chance of ARDS earlier and to reduce the incidence of death.

지표변화와 지리공간정보의 연관성 분석을 통한 공주지역 지표환경 변화 분석 (Change Detection of land-surface Environment in Gongju Areas Using Spatial Relationships between Land-surface Change and Geo-spatial Information)

  • 장동호
    • 대한지리학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.296-309
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    • 2005
  • 본 연구는 공주지역의 지표변화를 분석하기 위해 우도비 기반의 베이지안 예측모델을 이용하여 지리공간 정보와 지표변화와의 연관성 및 미래의 지표변화를 탐지하였다. 지표변화 지역은 위성사진을 토지피복분류 한 후 선분류 후비교법을 이용하여 변화지역을 추출하였다. 지표변화와 관련이 있는 지리공간 정보는 GIS 환경에서 구축하였으며, 우도비를 이용하여 지표변화 예측도를 작성하였다. 분석결과, 도시지역 및 농업지역 지표변화에 가장 큰 영향을 미치는 주제도는 고도, 하계망, 인구밀도, 도로, 인구이동, 총사업체수, 지가 등이다. 또한 산림지역 지표변화에 영향을 미치는 주제도는 고도, 경사도, 인구밀도, 인구이동, 지가 등이다. 지표변화 분석결과, 도시지역은 금강을 중심으로 구도심과 신도심지역의 도시 확산이 이루어지고, 인터체인지 및 국도를 따라 시가화 지역이 확산 될 것으로 예측되었다. 농업지역은 금강의 소지류 및 인접지역과 연결되는 국도주변 지역이 변화가 일어날 확률이 높다. 산림지역은 대부분 남동쪽에 위치하고 있는데, 그 원인은 밤나무 재배단지가 본 지역에 넓게 나타나면서 산림훼손이 일어날 확률이 높은 것으로 예측되었다. 예측비율 곡선을 이용하여 검증한 결과, 지표변화가 일어날 확률이 가장 높은 상위 $10\%$지역에서 도시지역은 $80\%$, 농업지역은 $55\%$, 산림지역은 $40\%$정도의 예측능력을 보였다. 따라서, 본 통합 모델은 산림지역 예측에는 부적합한 것으로 볼 수 있어서, 향후 새로운 주제도 선정 및 예측모델 등이 필요하다. 결론적으로 본 방법은 향후 토지피복 변화 연구를 위한 효과적인 방법 중의 하나로 적용될 수 있을 것으로 기대된다.