• 응용통계연구
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• 제31권5호
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• pp.539-554
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• 2018

최근 등장하는 다양한 사물인터넷 기기 혹은 상황인식 기반의 인공지능에서는 사용자와 기기의 상호작용이 중요시 된다. 특히 인간을 대상으로 상황에 맞는 대응을 하기 위해서는 인간의 표정을 실시간으로 인식하여 빠르고 정확한 판단을 내리는 것이 필요하다. 따라서, 보다 빠르고 정확하게 표정을 인식하는 시스템을 구축하기 위해 얼굴 이미지 분석에 대한 많은 연구들이 선행되어 왔다. 본 연구에서는 웹사이트 Kaggle에서 제공한 48*48 8-bit grayscale 이미지 데이터셋을 사용하여 얼굴인식과 표정분류로 구분된 두 단계를 거치는 얼굴표정 자동 인식 시스템을 구축하였고, 이를 기존의 연구와 비교하여 자료 및 방법론의 특징을 고찰하였다. 분석 결과, Face landmark 정보에 주성분분석을 적용하여 단 30개의 주성분만으로도 빠르고 효율적인 예측모형을 얻을 수 있음이 밝혀졌다. LDA, Random forest, SVM, Bagging 중 SVM방법을 적용했을 때 가장 높은 정확도를 보이며, LDA방법을 적용하는 경우는 SVM 다음으로 높은 정확도를 보이며, 매우 빠르게 적합하고 예측하는 것이 가능하다.

• Computers and Concrete
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• 제18권6호
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• pp.1065-1082
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• 2016

The main aim of this study is to predict the compressive and flexural strengths of self-compacting mortar (SCM) containing $nano-SiO_2$, $nano-Fe_2O_3$ and nano-CuO using wavelet-based weighted least squares-support vector machines (WLS-SVM) approach which is called WWLS-SVM. The WWLS-SVM regression model is a relatively new metamodel has been successfully introduced as an excellent machine learning algorithm to engineering problems and has yielded encouraging results. In order to achieve the aim of this study, first, the WLS-SVM and WWLS-SVM models are developed based on a database. In the database, nine variables which consist of cement, sand, NS, NF, NC, superplasticizer dosage, slump flow diameter and V-funnel flow time are considered as the input parameters of the models. The compressive and flexural strengths of SCM are also chosen as the output parameters of the models. Finally, a statistical analysis is performed to demonstrate the generality performance of the models for predicting the compressive and flexural strengths. The numerical results show that both of these metamodels have good performance in the desirable accuracy and applicability. Furthermore, by adopting these predicting metamodels, the considerable cost and time-consuming laboratory tests can be eliminated.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권1호
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• pp.184-192
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• 2022

밸브의 내부 누설 현상은 밸브의 내부 부품의 손상에 의해 발생하며 배관 시스템의 사고와 운전정지를 일으키는 주요 요인이다. 본 연구는 버터플라이형 밸브의 내부 누설에 따라 배관계에서 발생하는 음향방출 신호를 이용하여 배관 가동 중 실시간 누설 진단의 가능성을 검토하였다. 이를 위해 밸브의 작동 모드별로 측정한 시간영역의 AE 원시신호를 취득하였으며 이로부터 구축한 데이터셋은 데이터 기반의 인공지능 알고리즘에 적용하여 밸브의 내부 누설 유무를 진단하는 모델을 생성하였다. 누설 유무진단을 분류의 문제로 정의하여 SVM 기반의 머신러닝과 CNN 기반의 딥러닝 분류 알고리즘을 적용하였다. 데이터의 특징 추출에 기반한 SVM 분류 모델의 경우, 이진분류 모델에서 구축된 모델에 따라 83~90%의 정확도를 나타냈으며, 다중 클래스인 경우 분류 정확도가 66%로 감소하였다. 반면, CNN 기반의 다중 클래스 분류 모델의 경우 99.85%의 분류 정확도를 얻을 수 있었다. 결론적으로 밸브 내부 누설 진단을 위한 SVM 분류모델은 다중 클래스의 정확도 향상을 위해 적절한 특징 추출이 필요하며, CNN 기반의 분류모델은 프로세서의 성능 저하만 없다면 누설진단과 밸브 개도 분류에 효율적인 접근방법임을 확인하였다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제2권5호
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• pp.277-281
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• 2013

Modern speaker verification systems based on support vector machines (SVMs) use Gaussian mixture model (GMM) supervectors as their input feature vectors, and the maximum a posteriori (MAP) adaptation is a conventional method for generating speaker-dependent GMMs by adapting a universal background model (UBM). MAP adaptation requires the appropriate amount of input utterance due to the number of model parameters to be estimated. On the other hand, with limited utterances, unreliable MAP adaptation can be performed, which causes adaptation noise even though the Bayesian priors used in the MAP adaptation smooth the movements between the UBM and speaker dependent GMMs. This paper proposes a sparse MAP adaptation method, which is known to perform well in the automatic speech recognition area. By introducing sparse MAP adaptation to the GMM-SVM-based speaker verification system, the adaptation noise can be mitigated effectively. The proposed method utilizes the L0 norm as a regularizer to induce sparsity. The experimental results on the TIMIT database showed that the sparse MAP-based GMM-SVM speaker verification system yields a 42.6% relative reduction in the equal error rate with few additional computations.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.440-449
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• 2022

In recent years, the air pollution and Air Quality Index (AQI) has been a pivotal point for researchers due to its effect on human health. Various research has been done in predicting the AQI but most of these studies, either lack dense temporal data or cover one or two air pollutant elements. In this paper, a hybrid Convolutional Neural approach integrated with recurrent neural network architecture (CNN-LSTM), is presented to find air pollution inference using a multivariate air pollutant elements dataset. The aim of this research is to design a robust and real-time air pollutant forecasting system by exploiting a neural network. The proposed approach is implemented on a 24-month dataset from Seoul, Republic of Korea. The predicted results are cross-validated with the real dataset and compared with the state-of-the-art techniques to evaluate its robustness and performance. The proposed model outperforms SVM, SVM-Polynomial, ANN, and RF models with 60.17%, 68.99%, 14.6%, and 6.29%, respectively. The model performs SVM and SVM-Polynomial in predicting O3 by 78.04% and 83.79%, respectively. Overall performance of the model is measured in terms of Mean Absolute Error (MAE), Mean Absolute Percentage Error (MAPE) and the Root Mean Square Error (RMSE).

• 전기전자학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.186-194
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• 2004

인터넷 상의 정보가 급증하여 필요한 정보를 찾고 관련된 정보를 조직화하는데 많은 시간이 소요된다. 따라서 정보접근 부하를 줄일 수 있는 자동적인 문서 분류의 중요성과 필요성이 증가하고 있다. 본 논문에서는 웹 문서의 자동 분류 시스템의 설계와 구현을 기술한다. 디렉터리 내의 학습 문서 집합을 기반으로 구성된 대표 단어 집합을 이용하여 문서 분류 모델을 학습하기 위해 SVM을 사용하였다. 본 시스템에서는 정보통신 웹 디렉터리 내의 문서로부터 추출된 단어 집합을 기반으로 SVM을 학습 시킨 후 신규 문서에 대해 문서 분류를 수행한다. 또한 TFiDF를 기반으로 특성을 표현하기 위해 벡터공간 모델을 사용하였고 학습 데이터는 가중치를 갖는 특성 집합으로 표현되어진 긍정 및 부정 집합으로 구성하였다. 실험에서는 문서분류의 결과 및 벡터길이의 관련성을 보인다.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제43권3호
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• pp.153-161
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• 2013

Purpose: To prevent low bone mineral density (BMD), that is, osteoporosis, in postmenopausal women, it is essential to diagnose osteoporosis more precisely. This study presented an automatic approach utilizing a histogram-based automatic clustering (HAC) algorithm with a support vector machine (SVM) to analyse dental panoramic radiographs (DPRs) and thus improve diagnostic accuracy by identifying postmenopausal women with low BMD or osteoporosis. Materials and Methods: We integrated our newly-proposed histogram-based automatic clustering (HAC) algorithm with our previously-designed computer-aided diagnosis system. The extracted moment-based features (mean, variance, skewness, and kurtosis) of the mandibular cortical width for the radial basis function (RBF) SVM classifier were employed. We also compared the diagnostic efficacy of the SVM model with the back propagation (BP) neural network model. In this study, DPRs and BMD measurements of 100 postmenopausal women patients (aged >50 years), with no previous record of osteoporosis, were randomly selected for inclusion. Results: The accuracy, sensitivity, and specificity of the BMD measurements using our HAC-SVM model to identify women with low BMD were 93.0% (88.0%-98.0%), 95.8% (91.9%-99.7%) and 86.6% (79.9%-93.3%), respectively, at the lumbar spine; and 89.0% (82.9%-95.1%), 96.0% (92.2%-99.8%) and 84.0% (76.8%-91.2%), respectively, at the femoral neck. Conclusion: Our experimental results predict that the proposed HAC-SVM model combination applied on DPRs could be useful to assist dentists in early diagnosis and help to reduce the morbidity and mortality associated with low BMD and osteoporosis.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제45권2호
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• pp.111-116
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• 2022

In this study, the applicability of machine learning for the development of a simulator for general X-ray examination education is evaluated. To this end, k-nearest neighbor(kNN), support vector machine(SVM) and neural network(NN) classification models are analyzed to present the most suitable model by analyzing the results. Image data was obtained by taking 100 photos each corresponding to Posterior anterior(PA), Posterior anterior oblique(Obl), Lateral(Lat), Fan lateral(Fan lat). 70% of the acquired 400 image data were used as training sets for learning machine learning models and 30% were used as test sets for evaluation. and prediction model was constructed for right-handed PA, Obl, Lat, Fan lat image classification. Based on the data set, after constructing the classification model using the kNN, SVM, and NN models, each model was compared through an error matrix. As a result of the evaluation, the accuracy of kNN was 0.967 area under curve(AUC) was 0.993, and the accuracy of SVM was 0.992 AUC was 1.000. The accuracy of NN was 0.992 and AUC was 0.999, which was slightly lower in kNN, but all three models recorded high accuracy and AUC. In this study, right-handed PA, Obl, Lat, Fan lat images were classified and predicted using the machine learning classification models, kNN, SVM, and NN models. The prediction showed that SVM and NN were the same at 0.992, and AUC was similar at 1.000 and 0.999, indicating that both models showed high predictive power and were applicable to educational simulators.

• 한국어정보학회:학술대회논문집
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• 한국어정보학회 2016년도 제28회 한글및한국어정보처리학술대회
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• pp.291-295
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• 2016

본 논문에서는 한국어 기본 유니트 단위로 WPM을 활용한 구글 플레이 스토어 앱의 댓글 감정분석을 수행하였다. 먼저 자동 띄어쓰기 시스템을 적용한 후, 어절단위, 형태소 분석기, WPM을 각각 적용하여 모델을 생성하고, 로지스틱 회귀(Logistic Regression), 소프트맥스 회귀(Softmax Regression), 서포트 벡터머신(Support Vector Machine, SVM)등의 알고리즘을 이용하여 댓글 감정(긍정과 부정)을 비교 분석하였다. 그 결과 어절단위, 형태소 분석기보다 WPM이 최대 25%의 향상된 결과를 얻었다. 또한 분류 과정에서 로지스틱회귀, 소프트맥스 회귀보다는 SVM 성능이 우수했으며, SVM의 기본 파라미터({'kernel':('linear'), 'c':[4]})보다 최적의 파라미터를 적용({'kernel': ('linear','rbf', 'sigmoid', 'poly'), 'C':[0.01, 0.1, 1.4.5]} 하였을 때, 최대 91%의 성능이 나타났다.

• Computers and Concrete
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• 제9권3호
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• pp.215-226
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• 2012

This article employs Support Vector Machine (SVM) for determination of fracture parameters critical stress intensity factor ($K^s_{Ic}$) and the critical crack tip opening displacement ($CTOD_c$) of concrete. SVM that is firmly based on the theory of statistical learning theory, uses regression technique by introducing ${\varepsilon}$-insensitive loss function has been adopted. The results are compared with a widely used Artificial Neural Network (ANN) model. Equations have been also developed for prediction of $K^s_{Ic}$ and $CTOD_c$. A sensitivity analysis has been also performed to investigate the importance of the input parameters. The results of this study show that the developed SVM is a robust model for determination of $K^s_{Ic}$ and $CTOD_c$ of concrete.