• 제목/요약/키워드: Time Warping

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Low-rate TCP 공격 탐지를 위한 스케일링 기반 DTW 알고리즘의 성능 분석 (Performance Evaluation of Scaling based Dynamic Time Warping Algorithms for the Detection of Low-rate TCP Attacks)

  • 소원호;심상헌;유경민;김영천
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권3호
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    • pp.33-40
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    • 2007
  • 본 논문에서는 최근 새롭게 발견된 low-rate TCP (LRT) 공격과 이 공격을 감지하기 위한 DTW (Dynamic Time Warping) 알고리즘을 분석하고 공격 검출에 대한 성능 향상을 위한 스케일링 기반 DTW (Scaling based DTW; S-DTW) 알고리즘을 소개한다. Low-rate TCP 공격은 대용량 트래픽을 사용한 기존 서비스 거부 공격과는 다르게 공격 트래픽의 평균 트래픽 양이 적어서 기존 DoS 공격에 대한 감지 방식으로는 검출되지 않는다. 그러나 LRT 공격은 주기적이고 짧은 버스트 트래픽으로 TCP 연결의 최소 재전송 타임아웃 (Retransmission Timeout; RTO)에 대한 취약성을 공격하기 때문에 패턴 매칭으로 공격 감지가 가능하다. 기존 메커니즘에 의한 감지 기법은 공격 패턴의 입력 샘플 템플릿을 기준으로 입력 트래픽이 정상 트래픽인지 또는 공격 트래픽인지를 판별한다. 이 과정에서 입력 트래픽의 특성에 따라서 DTW 알고리즘은 정상 트래픽을 공격 트래픽으로 오판하는 문제점을 갖는다. 따라서 본 논문에서는 이러한 오판을 줄이기 위하여 기존 DTW 알고리즘의 전처리 과정인 자기상관 (auto-correlation) 처리를 분석하여 오판을 규명한다. 또한 스케일링 기반으로 자기상관 처리 결과를 수정하여 공격 트래픽과 정상 트래픽의 특성의 차이를 증가시킴으로써 DTW 알고리즘에 의한 공격 감지 능력을 향상시킨다 마지막으로 다양한 스케일링 방식과 표준편차에 의한 트래픽 분석 방법도 논의된다.

상품 분류 체계를 고려한 구매이력 유사도 측정 기법 (Purchase Transaction Similarity Measure Considering Product Taxonomy)

  • 양유정;이기용
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제8권9호
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    • pp.363-372
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    • 2019
  • 시퀀스란 두 항목 간의 순서가 존재하는 데이터를 말하며, 고객 한 명이 구매한 상품들이 나열된 구매이력 데이터는 대표적인 시퀀스 데이터 중 하나이다. 일반적으로 모든 상품은 대분류/ 중분류/ 소분류와 같은 상품 분류 체계를 가지며, 서로 다른 상품이더라도 비슷하다면 그 특성에 따라 동일한 범주로 분류된다. 따라서 본 논문에서는 두 구매이력 시퀀스 비교 시 상품의 구매 순서를 고려할 뿐만 아니라, 비교하고자 하는 두 상품이 다르더라도 서로 동일한 상품 군에 속한다면 더 높은 유사도를 부여하여 계산한다. 특히 구매이력 시퀀스 유사도 계산 성능에 직접적인 영향을 미치는 시퀀스 유사도 측정 방법을 선택하기 위해 본 연구에서는 대표적인 시퀀스 간 유사도 측정 방법인 레벤슈타인 거리, 동적 타임 워핑 거리, 니들만-브니쉬 유사도의 성능을 비교하였으며, 항목간의 계층구조도 반영하여 계산하도록 확장하였다. 기존의 유사도 측정 방법의 경우 시퀀스 내 상품 비교 시 상품의 일치 유무에 따라 단순히 0 또는 1의 값을 부여하여 계산한다. 하지만 제안 방법의 경우 서로 다른 상품이더라도 두 상품 간의 연관정도를 다르게 부여하기 위하여 상품 분류 트리를 사용하여 0에서 1 사이의 값을 가지도록 세분화하였다. 실험을 통해 세 알고리즘에 제안 방법을 적용한 경우 기존 방법에 비하여 구매이력 시퀀스 간의 유사도를 더 정확히 측정함을 확인하였다. 또한 정확성 측정 비교 실험을 통해 동적 타임 워핑 유사도가 다른 두 유사도 측정 방법에 비하여 시퀀스 내 상품의 연관 정도를 고려할 뿐만 아니라 두 시퀀스의 길이가 다른 경우에도 좋은 성능을 보였기 때문에 구매이력 데이터에서 시퀀스 간의 유사도 비교 시 가장 적합한 측정 방법임을 확인하였다.

국내 연안 해역 선박 항적 군집화를 위한 항적 간 거리 척도 개발 연구 (Research on the Development of Distance Metrics for the Clustering of Vessel Trajectories in Korean Coastal Waters)

  • 이승주;이원희;민지홍;조득재;박현우
    • 한국항해항만학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.367-375
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    • 2023
  • 본 연구에서는 국내 연안 해역 환경에서의 해상교통관제 서비스에 기여할 수 있는 항적 간 거리 척도를 개발하였다. 새로운 항적간 거리 척도는 전통적으로 위치 시계열 간의 유사도를 측정하는 데 활용되는 하우스도르프 거리(hausdorff distance)와 두 항적 간의 대지속력(Speed Over Ground, SOG)의 평균 간의 차이, 그리고 대지침로(Course Over Ground)의 분산 간의 차이를 가중합하여 설계되었다. 새로운 척도의 유효성을 검증하기 위하여 실제 AIS 항적 데이터와 병합 군집화 알고리즘을 활용한 기존 항적 간 거리 척도와의 비교 분석이 수행되었으며, 새로운 거리 척도를 활용한 항적 군집화 결과가 하우스도르프 거리(hausdorff distance), 그리고 다이내믹 타임 워핑 거리(Dynamic Time Warping distance) 등 기존 척도에 비해 항적 간 지리적 거리나 대지속도 및 대지침로 등 선박 거동 특성의 분포를 비슷하거나 그 이상의 수준으로 정교하게 반영하고 있음을 데이터 시각화로써 확인하였다. 정량적으로는 Davies-Bouldin 지표를 기준으로, 군집화 결과가 더욱 우수하거나 약간 낮은 수준을 기록한 한편, 거리 계산 효율성에서는 특히 우수함을 실증하였다.

회전하는 복합재-VEM 박판보의 GHM 기법을 이용한 진동해석 (The Vibration Analysis of Composite-VEM Thin-Walled Rotating Beam Using GHM Methodology)

  • 박재용;나성수
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2004년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.337-341
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    • 2004
  • This paper concerns the analytical modeling and dynamic analysis of advanced rotating blade structure implemented by a dual approach based on structural tailoring and viscoelastic materials technology. Whereas structural tailoring uses the directionality properties of advanced composite materials, the passive materials technology exploits the damping capabilities of viscoelastic material(VEM) embedded into the host structure. The structure is modeled as a composite thin-walled beam incorporating a number of nonclassical features such as transverse shear, warping restraint, anisotropy of constituent materials, and warping and rotary inertias. The VEM layer damping treatment is modeled by using the Golla-Mushes-McTavish(GHM) method, which is employed to account for the frequency-dependent characteristic o the VEM. The displayed numerical results provide a comprehensive picture of the synergistic implications of the application of both techniques, namely, the tailoring and damping technology on vibration response of thin-walled beam structure exposed to external time-dependent excitations.

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모바일 사용자를 위한 3 차원 가속도기반 제스처 인터페이스 (Gesture interface with 3D accelerometer for mobile users)

  • 최봉환;홍진혁;조성배
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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    • pp.378-383
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    • 2009
  • 최근 많은 시스템이 사용자에 착용되어 사용자의 의도를 추론하고, 그에 맞는 서비스를 제공한다. 항상 사용자가 지니게 되는 모바일 기기에 장착될 센서에 의해 진행되는 이러한 흐름에서 가속도 센서는 이미 선두적인 역할을 하고 있다. 가속도 센서는 각종 움직임 정보를 수집하며, 제스처 기반의 사용자 인터페이스의 개발에 매우 유용하다. 보통 제스처 등의 시계열 패턴을 인식하기 위해서 많은 연산이 필요하며 연산능력이 상대적으로 부족한 모바일 환경에서는 보다 효율적인 기법이 요구된다. 본 논문은 저수준과 고수준으로 이루어진 모션 라이브러리기반 2 단계 인식기를 제안한다. DTW 를 기반으로 동작하는 3 차원 가속도 기반 저수준 인식기와 언어적으로 기술된 정보를 기반으로 하여 복합적인 동작에 대한 인식기로 구성된 모션 라이브러리를 구성하여 모바일 환경에 적합하도록 하였다.

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개선된 MSVQ 인식 시스템을 이용한 단독어 인식에 관한 연구 (A Study on Isolated Word Recognition using Improved Multisection Vector Quantization Recognition System)

  • 안태옥;김남중;송철;김순협
    • 한국통신학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.196-205
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    • 1991
  • 본 논문은 화자 독립의 단독이 언직에 관한 연구로 기존의 MSVQ(multisection vector quantization) 일질시스템을 개선한 새로운 MSVQ 시스템을 제안한다. 제안된 내용은 기존의 시스템과는 달리 인식시 시험패턴의 구간 수를 표준패턴의 구간 수보다 한 구간 더 늘리는 것이다. 이 방법에 의한 실험시 인식 대상으로는 146개의 DDD 지역망을 선택했으며, 특징 파라베타로는 12사 LPC 스트럼(cepstrum) 계수를 사용했고 코드북 지정석 중심점 구하는 방법으로 MINSUM과 MINIMAX기법을 사용하였다. 실험 결과에 의하면 DTW(dynamic time warping) 패턴 매칭 방법, VQ(vector quantization)에 의한 방법은 물론 기존의 MSVQ 방법보다 계산량이 감소함과 동시에 더 높은 인식율을 얻을 수 있었다. 수 있었다.

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시계열 데이터베이스에서 복수의 모델을 지원하는 모양 기반 서브시퀀스 검색 (Shape-Based Subsequence Retrieval Supporting Multiple Models in Time-Series Databases)

  • 원정임;윤지희;김상욱;박상현
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제10D권4호
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    • pp.577-590
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    • 2003
  • 모양 기반 검색이란 실제 요소 값과 관계없이 질의 시퀀스와 유사한 모양을 갖는 시퀀스(서브시퀀스)를 데이터베이스 내에서 검색하여 내는 연산이다. 본 논문에서는 시계열 데이터베이스에서의 모양 기반 검색을 위한 유연성 있는 새로운 유사 모델을 정의하고, 이 유사 모델을 지원하기 위한 인덱싱 및 질의 처리 방안을 제시한다. 제안된 유사 모델에서는 정규화, 이동 평균, 타임 워핑 등 다양한 변환을 지원한다. 특히 최종 유사 정도를 계산하기 위하여 사용되는$L_p$거리 함수론 사용자가 임의로 지정하도록 함으로써 응용에서 선호하는 유사 모델을 반영할 수 있다. 또한 이러한 모양 기반 검색을 효과적으로 지원하기 위한 압축된 서브시퀀스 트리 구조를 제안하고, 이를 기반으로 하는 효율적인 질의 처리 기법을 제시한다. 실험 결과에 의하면 제안된 기법은 진의 시퀀스와 모양이 유사한 서브시퀀스들을 사용자에 의하여 선택된 거리 함수를 사용하여 성공적으로 검색할 뿐 아니라, 순차 검색과 비교하여 거리 함수 선택에 따라 수 십배에서 수 백배까지의 성능 개선 효과를 갖는 것으로 나타났다.

다양한 환경에 강건한 DSTW 기반의 동적 손동작 인식 (A Robust Method for the Recognition of Dynamic Hand Gestures based on DSTW)

  • 지재영;장경현;이정호;문영식
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제47권1호
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    • pp.92-103
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    • 2010
  • 본 논문에서는 Dynamic Space Time Warping(DSTW) 알고리즘을 이용하여 손동작을 다양한 배경에서도 정확하게 인식할 수 있는 방법을 제안한다. DSTW 알고리즘을 이용한 기존의 손동작 인식 방법은 질의 영상의 매 프레임마다 검출된 다수의 손 후보 영역과 모델 영상을 시간 축 상으로 비교하는 방법이다. 그러나 DSTW 알고리즘을 이용한 기존의 손동작 인식 방법은 손을 포함하지 않은 후보 영역들(배경, 팔꿈치 등)에 의해 오 인식될 수 있는 경로를 생성하며, 그 결과로 사용자가 의도하지 않은 손동작으로 인식된다. 이러한 단점을 해결하기 위해서, 본 논문에서는 손 후보 영역의 불변 모멘트를 이용하여 질감정보를 추출한 후 후보 영역들 사이의 유사도를 비교한다. 제안한 방법을 통해 계산된 유사도는 모델 영상과 질의 영상의 매칭 비용에 가중치로 적용된다. 실험 결과를 통해 제안한 방법은 다양한 배경에서도 사용자의 손동작을 정확하게 인식하였으며 기존의 방법에 비해 약 13%의 인식률이 향상한 것을 확인하였다.

DTW(Dynamic Time Warping)를 이용한 영상 정보 검색 (Image Information Retrieval Using DTW(Dynamic Time Warping))

  • 하정요;이나영;김계영;최형일
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.423-431
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    • 2009
  • 영상을 검색하는 데에는 형태, 색상, 질감 등 여러 가지 특징을 사용 할 수 있다. 그 중 가장 활발한 연구가 이루어지고 있는 분야가 형태 정보와 색상 정보를 이용하는 분야이다. 형태 정보를 이용하는 검색 방법에는 2D 모멘트와 푸리에변환 등의 방법이 유명하다. 또 다른 방법으로는 CSS(Curvature Scale Space)가 있는데, 이는 윤곽선 정보를 이용하여 윤곽선의 굴곡을 2D 그래프로 표현하여 그 그래프의 극대점을 특징 값으로 사용하여 영상을 비교 검색하는 방법이다. 기존 CSS 방법에는 몇 가지 문제점이 있어서 본 논문에서는 기존 방법을 향상시킨 ICSS 방법을 사용하여 영상을 검색한다. 색상 정보를 이용하는 방법에는 RGB 색상정보를 이용하는 방법과 HSI 색상정보를 이용하는 방법 등이 있는데 본 논문에서는 HSI 색상정보를 이용하여 색상 히스토그램으로 표현한 후 영상의 비교 척도로 사용하였다. 영상의 유사도를 측정하는 방법으로는 유클리디언 디스턴스를 주로 사용하는데, 본 논문에서는 정확도와 검색 시간을 단축시키고자 DTW를 사용하여 영상의 유사도를 측정하였고, 유클리디언 디스턴스를 사용했을 때와 비교하여 성능 향상 결과를 보인다.

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시청피로 저감형 S3D 영상 재생 시스템 구현 및 실시간 처리를 위한 알고리즘 연산량 분석 (Implementation of Stereoscopic 3D Video Player System Having Less Visual Fatigue and Its Computational Complexity Analysis for Real-Time Processing)

  • 이재성
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.2865-2874
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    • 2013
  • 최근 박스 오피스 상위권 작품들의 상당수가 Stereoscopic 3D 상영을 병행하고 있으며 삼성, LG 등 세계 유수 가전업체들이 3DTV 판촉에 열을 올리고 있다. 그러나 사람마다 양쪽 눈동자 간격이 다르고 시청 거리와 위치도 개인마다 다르다는 점을 무시한 채 동일한 양안 시차로 제작된 3D 컨텐츠를 시청하게 될 경우 실세계에서 느끼는 입체감과 커다란 괴리가 발생하게 되어 극심한 시각 피로와 두통을 유발하게 된다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 양안 시차와 시청 거리를 반영하여 입체 컨텐츠를 실시간으로 보정, 재생하는 S3D 렌더링 시스템을 제안 및 구현하고 그 연산 복잡도를 분석한다. 분석 결과 Optical Flow 알고리즘 블록은 한 프레임당 수행 시간이 최대 732초에 이르러 반드시 하드웨어 가속기 형태로 전용칩화할 필요가 있음을 확인하였고 Warping 알고리즘 처리 블록도 프레임당 최대 5.7초의 시간이 필요해 HD급 또는 1080p Full HD 화면 재생을 위해서는 함께 전용칩화 할 필요가 있음을 확인하였다.