• 제목/요약/키워드: Redundant System

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VRIFA: LRBF 커널과 Nomogram을 이용한 예측 및 비선형 SVM 시각화도구 (VRIFA: A Prediction and Nonlinear SVM Visualization Tool using LRBF kernel and Nomogram)

  • 김성철;유환조
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.722-729
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    • 2010
  • 예측 문제를 해결하기 위한 데이타마이닝 기법은 다양한 분야에서 주목받고 있다. 이것에 대한 한 예로 컴퓨터-기반의 질병의 예측 혹은 진단은 CDSS(Clinical Decision support System)에서 가장 중요한 요소이기도 하다. 이러한 예측 문제를 해결하기 위해서 RBF커널 같은 비선형 커널을 사용한 SVM이 가장 널리 사용되고 있는데, 이는 비선형 SVM이 어떠한 다른 분류기법보다 정확한 성능을 보이기 때문이다. 하지만 비선형 SVM을 사용한 경우에는 모델내부를 시각화하는 일이 어려워서 예측결과에 대한 직관적인 이해가 힘들고, 의학 전문가들은 이러한 비선형 SVM의 사용을 기피하고 있는 실정이다. Nomogram은 SVM을 시각화하기 위해 제안된 기법이다. 하지만 이는 선형 SVM의 경우에만 사용이 가능하고. 이 문제를 해결하기 위해서 LRBF 커널이 제안된 바 있다. LRBF 커널은 기존의 RBF 커널을 사용한 SVM과 대등한 결과를 보이면서도 예측결과의 선형적 분석도 가능하게 한다. 본 논문에서는 노모그램(Nomogram)과 LRBF 커널을 사용한 SVM이 통합되어 있는 예측 툴 VRIFA를 제안한다. 이 툴은 사용자와 상호작용하며 비선형 SVM 모델의 내부구조를 데이타의 각 속성별로 보여주는 방법으로 사용자가 예측결과를 직관적으로 이해하도록 도와준다. VRIFA는 Nomogram기반의 피쳐선택(feature selection) 기능도 포함하고 있는데, 이 기능은 예측결과에 부정적인 영향을 끼치거나 중복된 연관성을 보이는 속성을 제거함으로써 모델의 정확도를 높이는 데 기여한다. 그리고 데이터에 포함된 클래스의 비율이 한 쪽으로 치우쳐져 있는 경우에는 ROC 곡선 넓이(AUC)를 예측결과를 평가하기 위한 측도로 사용할 수 있다. 이 툴은 컴퓨터-기반의 질병 예측 혹은 질병의 위험 요소 분석에 대해 연구하는 연구자들에게 유용하게 사용될 것으로 전망하는 바이다.

입체 영상칩을 이용한 영상기준점 활용방안에 관한 연구 (A Study on the Practical Application of Image Control Point Using Stereo Image Chip)

  • 김훈정;김감래;정해진;조원우
    • 한국측량학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.423-431
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    • 2008
  • 최근 고해상도 위성영상을 활용한 기본지리정보 사업 수행에 있어 영상과 지상간의 좌표체계를 일원화 하는 기준점 측량은 수치정사영상 제작시 반복적으로 수행되는 필수적 공정으로 중복 예산 및 작업에 의해 추가 제작상의 어려움을 주는 큰 요인으로 작용하고 있다. 이에 본 연구에서는 지상과 동일한 좌표체계를 가지는 스테레오 영상칩 제작을 통해 신규영상에 대한 영상 기준점으로의 활용 가능성을 제시함으로서 기존 작업 방법에 대한 개선 가능성을 제시하였다. 실험방법은 DPPDB의 파일구조 분석을 통해 스테레오 영상 칩 제작 기준을 정하였으며, SPOT과 IKONOS 위성영상을 활용하여 스테레오 영상 칩을 제작하였다. 소요 정확도 확보를 위해 기준점수량에 따른 3차원 모델링 정확도 분석을 수행하여 수치정사영상제작을 위한 최적의 기준점 배치 및 수량을 제시하였으며, 신규영상과의 중첩도시를 통한 동일점 관측을 실시하여3차원 지상좌표를 추출하고 신규 SPOT 위성영상에 대한3차원 모델링을 수행하였다. 연구 결과 제작된 스테레오 영상 칩과 지상좌표와의 정확도 분석 수행결과 지상기준점으로 활용상에 문제가 없으며, 동일점 관측을 통해 신규 위성영상을 활용한3차원 모델링 수행 시 측량을 통해 취득한 지상좌표를 활용한 모델링 결과값과 근접한 결과를 획득함으로서 영상 기준점 활용에 대한 적정성을 제시한 결과로서 기준점 측량 작업 공정 개선을 위한 방안을 제시할 수 있었다.

계층적 애니메이션이 가능한 분산 시뮬레이션 모델링 환경 (Modeling Environment for Distributed Simulation with Hierarchical Animation)

  • 이미라;김형종
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.33-42
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    • 2008
  • 시뮬레이션이 현실적으로 수행하기 어려운 시스템을 모의 실험한다는 특성상 대상 시스템은 크고 복잡한 경우가 많으며, 이러한 시스템의 변화를 관찰하고자 한다면 시뮬레이션 모델구조와 애니메이션 또한 그와 비슷한 복잡도로 행해져야 한다. 그러나, 모든 시스템 구성 요소들을 한꺼번에 애니메이션 하는 일은 복잡도 때문에 관찰하고자 하는 시스템 영역에 대한 초점을 흐리게 할 수 있다. 또, 시뮬레이션이 많은 컴퓨팅 자원을 요구하는 일인 것을 고려할 때, 복잡한 애니메이션 처리는 시스템에게 더욱더 많은 부하를 준다. 이와 관련한 문제를 해결하고자 전체 시스템 중 관찰하고자하는 특정 계층을 사용자가 선택하여 애니메이션 하는 계층적 애니메이션 기법이 제안되었다. 하지만, 이 연구에는 모델 작성자가 시뮬레이션의 동적 특성에 맞는 애니메이션 모델링을 체계적으로 기술 할 수 있는 모델링 형식은 정의되어 있지 않다. 이 연구에서는 계층적 애니메이션이 가능한 시뮬레이션 모델을 좀 더 체계적으로 정의 할 수 있도록 DESHA 형식론을 정의하고, 기존 연구의 구현물을 개선하여 DESHA 모델 실행 환경인 DESHA-C++로 정의하였다. 또, 이러한 계층적 애니메이션이 가능한 시뮬레이션 모델링 방식이 다양한 영역에서 활용될 수 있도록 DESHA와 HLA를 연동한 분산 시뮬레이션 모델링 환경을 제안하고 개발하였다.

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관계형 데이터베이스 응용시스템을 위한 통합 설계방법론 개발 -객체지향 분석.설계 방법론을 중심으로- (Development of Integrated Design Methodology for Relational Database Application -Focusing on Object-Oriented Analysis and Design Methodology-)

  • 주경수;조도형
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.25-34
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    • 2011
  • 본 논문에서는 UML(Unified Modeling Language)을 토대로 유스케이스(use case) 중심의 객체지향 분석 설계 방법론을 기반으로 한, 관계형 데이터베이스 통합 설계방법론에 대하여 다룬다. 본 통합 설계방법론에서 사용하는 개념모델은 비즈니스 프로화일(business profile)에 기반을 두고 있으며, 6단계로 구성되어 있다. 첫 번째 단계에서는 비즈니스 유스케이스(business use case)가 식별되어 마크로액티비티 다이어그램(macroactivity diagram)으로 표현되고, 두 번째 단계에서 마크로액티비티 다이어그램은 비즈니스 객체(business object)와 비즈니스 객체흐름(business object flow) 그리고 비즈니스 사용자책임(business worker's responsibilities)을 이용하여 상세 비즈니스 활동다이어그램(detailed business activity diagram)으로 변환된다. 세 번째 단계에서는 상세 비즈니스 활동다이어그램을 기반으로 시스템 전체의 정적 구조를 설명하는 비즈니스 클래스다이어그램(business class diagram)으로 변환된다. 네 번째 단계에서 비즈니스 클래스다이어그램은 대응하는 관계형 데이터베이스 초기 개념모델을 대표하는 클래스다이어그램으로 변환된다. 다섯 번째 단계에서 클래스다이어그램에 일반화와 특수화, 역할과 활동, 클래스 추가 그리고 중복 연관에 따른 추가적인 변환이 이루어지고, 마지막으로 관계형 데이터베이스 스키마로 변환이 이루어지게 된다. 본 논문에서 제시하는 방법론을 적용함으로써, 객체지향 분석 설계 방법론과 관계형 데이터베이스 설계방법론 사이에 유기적 연결이 이루어지게 되어, 객체지향 분석 설계 방법론 관계형 데이터베이스설계 방법론을 통합적으로 다룰 수 있게 된다. 이에따라 관계형 데이터베이스 기반의소프트웨어 시스템에 대한 객체지향 방식의 일관된 그리고 통합된 구축방안이 제공된다. 사례 연구로 제안한 통합 설계 방법론을 비자발급시스템에 대하여 적용한다.

대용량 한국어 TTS의 결정트리기반 음성 DB 감축 방안 (UA Tree-based Reduction of Speech DB in a Large Corpus-based Korean TTS)

  • 이정철
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.91-98
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    • 2010
  • 대용량 음성 DB를 사용하는 음편접합 TTS는 부가적인 신호처리 기술을 거의 사용하지 않고, 문맥을 반영하는 여러 합성유닛들을 결합해 합성음을 생성하기 때문에 높은 자연성을 가진다는 장점이 있다. 그러나 자연성, 개인성, 어조, 감정구현 등에서 활용성을 높이기 위해서는 음성DB의 크기가 비례적으로 증가하게 되므로 음운환경과 음향적 특성이 유사한 다수의 음편들을 제거하여 음성DB의 크기를 감축하기 위한 연구가 필수적이다 본 논문에서는DB감축을 위해 결정 트리 기반의 새로운 음소 군집화 방법을 이용하여 한국어 TTS용 합성단위음편 데이터베이스 구축 방법을 제안한다. 그리고 클러스터링방법에 대한 성능 평가를 위해서 언어 처리기, 운율 처리기, 음편 선택기, 합성음 생성기, 합성단위 음편데이터베이스, 음성신호 출력기로 구성되는 한국어 TTS 기본 시스템을 이용하여 합성음을 생성하였고 트리 클러스터링 방법 CM1, CM2와 전체 DB (Full DB)와 감축된 DB(Reduced DB)의 4가지 조합별로 제작된 음편 데이터베이스를 이용하여 각 조합에 대한 MOS 테스트를 수행하였다. 실험결과 제안된 방법을 사용할 경우 전체 음성DB의 크기를 23%로 줄일 수 있었고, 청취실험 결과 높은 MOS를 보이므로 향후 소용량 DB TTS에 적용 가능성을 보였다.

호흡률 및 송풍기 제어 기반 포기조 최적 DO 농도 설정과 전력 비용 절감 연구 (Optimal DO Setpoint Decision and Electric Cost Saving in Aerobic Reactor Using Respirometer and Air Blower Control)

  • 이광수;김민한;김종락;유창규
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제52권5호
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    • pp.581-586
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    • 2014
  • 하수처리장을 운영함에 있어 안정적인 방류수질 확보와 이에 따른 처리 비용을 최소화하는 것이 주요 목적이다. 하지만 유입수 유량 및 성분 농도의 변화와 미생물의 비선형적인 동특성, 기타 환경 요인에 의해서 최적의 운전 제어를 하기가 쉽지 않기 때문에, 기존의 하수처리장에서는 필요한 양 이상의 폭기 및 화학물질을 과량 주입하는 방법 등을 사용하였다. 본 연구에서는 포기조에서 미생물에 필요한 용존산소농도는 유지하면서 과폭기로 인한 전력 비용을 감소하는 최적 제어 방법을 제안하였다. 하수조성와 포기조 미생물의 호흡률은 실시간 미생물 호흡률 측정기(Oxygen uptake rate, OUR)를 이용하여 측정하였고, 실시간 호흡률 측정값을 바탕으로 현재 미생물에 필요한 최적 DO 농도를 제안하였다. 유입수 부하변동에 따라 변화하는 미생물 호흡에 필요한 산소량 만큼만 폭기하도록 구성함으로써, 방류수 수질기준을 만족함과 동시에 전력 비용을 최소화할 수 있는 방안을 제시하였다.

원자재 조립.가공과정을 갖는 건설공사 프로세스의 적정 재고관리 방안에 관한 연구 (Inventory Management in Construction Operations Involving on-site Fabrication of Raw Materials)

  • 임건순;한승헌;정도영;유충규;최석진
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제9권1호
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    • pp.187-198
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    • 2008
  • 건설현장에서는 일반적으로 많은 양의 자재재고를 보유해 왔다. 이러한 자재재고는 현장의 불확실한 수요에 대응하여 공정지연을 방지하고, 원자재 가격 상승으로 인한 비용증가에 대비하는 등 순기능적 측면이 있다. 하지만 과도한 자재재고는 재고보유에 소요되는 재고유지비를 증가시키고 현장물류 공간배치의 효율성을 저하시키는 등 낭비요인으로 작용하기도 한다. 따라서 현장의 다양한 변동성을 고려하여 적정 자재재고 수준을 결정하고 관리하는 것은 건설공사의 효율성 측면에서 매우 중요한 요소이다. 본 연구는 시스템 접근방법의 절차에 의하여 철근가공 조립공정과 같이 현장에 투입되기 이전에 원자재 조립 가공과정을 갖는 건설 프로세스론 분석하고 이러한 흐름과정에서 재고수준을 적정화하는 알고리즘을 제시하였다. 이러한 재고관리 방안의 적용성을 확인하기 인하여 수도권지역 경전철 건설사업의 철근 가공장에서의 재고관리 사례를 분석하였다. 본 연구에서 제안한 알고리즘을 적용한 결과, 현장의 실제 철근 소요량과 가공장에 입고되는 철근 원자재의 입고량이 균형을 이루었고, 이에 따라 평균 재고량과 재고유시비용이 크게 감소되는 것으로 나타났다.

Ovarian transcriptomic analysis of Shan Ma ducks at peak and late stages of egg production

  • Zhu, ZhiMing;Miao, ZhongWei;Chen, HongPing;Xin, QingWu;Li, Li;Lin, RuLong;Huang, QinLou;Zheng, NenZhu
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제30권9호
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    • pp.1215-1224
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    • 2017
  • Objective: To assess the differences in ovarian transcriptomes in Shan Ma ducks between their peak and late stages of egg production, and to obtain new transcriptomic data of these egg-producing ducks. Methods: The Illumina HiSeq 2000 system was used for high throughput sequencing of ovarian transcriptomes from Shan Ma ducks at their peak or late stages of egg production. Results: Greater than 93% of the sequencing data had a base quality score (Q score) that was not less than 20 (Q20). From ducks at their peak stage of egg production, 42,782,676 reads were obtained, with 4,307,499,083 bp sequenced. From ducks at their late stage of egg production, 45,316,166 reads were obtained, with 4,562,063,363 bp sequenced. A comparison of the two datasets identified 2,002 differentially expressed genes, with 790 upregulated and 1,212 downregulated. Further analysis showed that 1,645 of the 2,002 differentially expressed genes were annotated in the non-redundant (NR) database, with 646 upregulated and 999 downregulated. Among the differentially expressed genes with annotations in the NR database, 696 genes were functionally annotated in the clusters of orthologous groups of proteins database, involving 25 functional categories. One thousand two hundred four of the differentially expressed genes with annotations in the NR database were functionally annotated in the gene ontology (GO) database, and could be divided into three domains and 56 categories. The three domains were cellular component, molecular function, and biological process. Among the genes identified in the GO database, 451 are involved in development and reproduction. Analysis of the differentially expressed genes with annotations in the NR database against the Kyoto encyclopedia of genes and genomes database revealed that 446 of the genes could be assigned to 175 metabolic pathways, of which the peroxisome proliferator-activated receptor signaling pathway, insulin signaling pathway, fructose and mannose metabolic pathways, gonadotropin releasing hormone signaling pathway and transforming growth factor beta signaling pathway were significantly enriched. Conclusion: The differences in ovarian transcriptomes in Shan Ma ducks between their peak and late stages of egg production were elucidated, which greatly enriched the ovarian transcriptomic information of egg-producing ducks.

경간 구성 및 시스템 손상을 고려한 강판형 철도교의 지진 취약도 해석 (Seismic Fragility Analysis of Track-on Steel-Plate-Girder Railway Bridges Considering the Span Variability and System Damage)

  • 박주남;김이현
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.13-20
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    • 2010
  • 지진에 의한 철도교량의 손상은 철도 교통에 큰 영향을 미치기 때문에 철도 시스템의 내진성능 확보에 있어서 교량 시스템에 대한 지진 위험도 평가는 매우 중요하다고 할 수 있다. 교량의 지진 취약도는 교통 시스템의 지진 위험도 평가를 위한 효과적인 도구로 사용될 수 있는데, 최근 들어 교량의 지진 취약도 해석에 대한 연구가 많이 이루어져 왔으나 대부분의 경우 개별 교량 또는 특정 교량형식을 대표하는 단일 교량에 대해서만 취약도 연구를 수행하였을 뿐 실제 임의의 여러 경간수를 가지는 교량 군(群) 전체에 대한 지진 취약도 연구는 이루어진 바가 없다. 본 연구에서는 국내 철도교의 대표형식 중의 하나인 무도상 강판형 철도교에 대하여 경간 변화를 고려한 지진 취약도 해석을 수행하였다. 먼저 교량 주요 요소의 손상 정보를 수집한 후 이를 바탕으로 시스템의 전체적 손상을 나타낼 수 있는 시스템 손상지수를 정의하였으며, 이렇게 정의된 시스템 손상지수를 이용하여 교량 주요 요소의 손상을 통합하는 시스템 손상에 대한 지진 취약도를 작성하였다. 2경간 에서 15경간까지 경간수를 증가시키며 무도상 강판형 철도교에 대한 지진 취약도 함수를 작성하였으며, 이를 바탕으로 전확률 이론(Total Probability Theory)을 적용하여 국내 무도상 강판형 철도교의 실제 경간 분포를 고려한 전체 무도상 강판형 철도교량 군(群)에 대한 지진 취약도를 작성하였다. 본 연구는 교량의 경간 수에 따른 지진 취약도를 탄력적으로 작성할 수 있게 해주어 철도의 노선 별 내진성능 평가 시 이를 효율적으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

반력모멘트를 이용한 라멘형 철골구조물의 거동분석 (Behavior Analysis of RMPM Applied Steel Frame Structures)

  • 안진희;김준환;김태연;김상효;이상우
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.611-620
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    • 2007
  • 일반적인 중력하중 재하상태의 라멘구조에서는 보-기둥의 이음부에 최대 부모멘트가 발생하며, 일반적으로 이음부의 최대 부모멘트가 보 중앙의 최대 정모멘트보다 크게 나타나므로 보와 기둥의 이음부에서의 모멘트에 의하여 보의 단면이 결정된다. 그러나 보와 기둥의 이음부에 의하여 라멘구조물의 단면을 설계하면 보의 중앙부는 단면과대설계가 되어 단면의 효율성이 낮아지므로, 이음부의 부모멘트를 감소시켜 보 전체의 응력을 고르게 분포시키면 보다 효율적인 단면설계가 가능하게 된다. 본 연구에서는 라멘구조물의 최대 부모멘트 구간에 부재력 재분배 효과로써 보 전체의 응력을 고르게 분포시키고 단면을 감소시킬 수 있는 새로운 시공방법으로써 반력모멘트를 이용한 라멘구조물의 프리스트레싱 공법을 제안하고자 한다. 반력모멘트는 프리스트레싱에 의하여 휨모멘트가 도입된 보부재를 기둥과 연결한 후, 도입된 프리스트레스를 제거할 시에 라멘구조물에 발생하는 반력을 이용하여 보와 기둥의 이음부에서 발생하는 최대 부모멘트를 감소시키고 부재력을 보 전체에 고르게 분배하여 구조물의 내하성능을 증진시키는 공법이다. 본 연구에서는 제안된 반력모멘트를 이용한 철골구조물의 프리스트레싱 도입 공법의 검증을 위하여 실험적 검증 및 구조해석을 실시하여, 반력모멘트에 의한 라멘구조물의 부재력 재분배 효과 및 효율성을 확인하였다.