• Title/Summary/Keyword: eGAN

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A study on the prediction of aquatic ecosystem health grade in ungauged rivers through the machine learning model based on GAN data (GAN 데이터 기반의 머신러닝 모델을 통한 미계측 하천에서의 수생태계 건강성 등급 예측 방안 연구)

  • Lee, Seoro;Lee, Jimin;Lee, Gwanjae;Kim, Jonggun;Lim, Kyoung Jae
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.448-448
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    • 2021
  • 최근 급격한 기후변화와 도시화 및 산업화로 인한 지류하천에서의 수량과 수질의 변동은 생물 다양성 감소와 수생태계 건강성 저하에 큰 영향을 미치고 있다. 효율적인 수생태 관리를 위해서는 지속적인 유량, 수질, 그리고 수생태 모니터링을 통한 데이터 축적과 더불어 면밀한 상관 분석을 통해 수생태계 건강성의 악화 원인을 규명해야 할 필요가 있다. 그러나 수많은 지류하천을 대상으로 한 지속적인 모니터링은 현실적으로 어려움이 있으며, 수생태계의 특성 상 단일 영향 인자만으로 수생태계의 건강성 변화와의 관계를 정확히 파악하는데 한계가 있다. 따라서 지류하천에서의 유량 및 수질의 시공간적인 변동성과 다양한 영향 인자를 고려하여 수생태계의 건강성을 효율적으로 예측할 수 있는 기술이 필요하다. 이에 본 연구에서는 경험적 데이터 기반의 머신러닝 모델 구축을 통해 미계측 하천에서의 수생태계 건강성 지수(BMI, TDI, FAI)의 등급(A to E)을 예측하고자 하였다. 머신러닝 모델은 학습 데이터셋의 양과 질에 따라 성능이 크게 달라질 수 있으며, 학습 데이터셋의 분포가 불균형적일 경우 과적합 또는 과소적합 문제가 발생할 수 있다. 이를 보완하고자 본 연구에서는 실제 측정망 데이터셋을 바탕으로 생성적 적대 신경망 GAN(Generative Adversarial Network) 알고리즘을 통해 머신러닝 모델 학습에 필요한 추가 데이터셋(유량, 수질, 기상, 수생태 등급)을 확보하였다. 머신러닝 모델의 성능은 5차 교차검증 과정을 통해 평가하였으며, GAN 데이터셋의 정확도는 실제 측정망 데이터셋의 정규분포와의 비교 분석을 통해 평가하였다. 최종적으로 SWAT(Soil and Water Assessment Tool) 모형을 통해 예측 된 미계측 하천에서의 데이터셋을 머신러닝 모델의 검증 자료로 사용하여 수생태계 건강성 등급 예측 정확도를 평가하였다. 본 연구에서의 GAN에 의해 강화된 머신러닝 모델은 수질 및 수생태 관리가 필요한 우심 지류하천 선정과 구조적/비구조적 최적관리기법에 따른 수생태계 건강성 개선 효과를 평가하는데 활용될 수 있을 것이다. 또한 이를 통해 예측된 미계측 하천에서의 수생태계 건강성 등급 자료는 수량-수질-수생태를 유기적으로 연계한 통합 물관리 정책을 수립하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것이라 사료된다.

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Clinical Reports of the Meniere's Disease in the Diagnosis of Deficiency-Excess (메니에르 병 환자의 허실별(虛實別) 치험례)

  • Jang, Soo-Young;Shin, Hyeon-Cheol
    • The Journal of Internal Korean Medicine
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    • v.32 no.1
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    • pp.121-128
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    • 2011
  • Meniere's disease is an idiopathic syndrome of endolymphatic hydrops characterized by episodic vertigo, tinnitus, fluctuating hearing loss and ear fullness. The etiology and pathophysiology of the disease is still disputed. As yet, no treatment has conclusively modified the clinical course of the condition and thereby prevented the associated progressive hearing loss. We observed two cases of Meniere's disease treated with oriental herbal medication by the diagnosis of Deficiency-Excess. One patient had taken BangHyunOnDam-tang, and the other had taken ChungGanESa-tang. After treatment, vertigo attacks were controlled in both. Tinnitus and hearing loss were improved in one patient and unchanged in the other. Therefore, we believe that oriental herbal treatment may be a therapeutic modality that is effective in controlling Meniere's disease.

GaN E-HEMT for the next era of power conversion

  • Bailley, Charles
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.07a
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    • pp.564-576
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    • 2017
  • ${\cdot}$ GaN E-HEMT provides superior performance vs. Si MOSFET or IGBT, and also superior performance vs. SiC, below ~1200V ${\cdot}$ GaN E-HEMT is replacing Si MOSFET and IGBT in major application segments, and Industry Adoption will accelerate ${\cdot}$ Technology advances in GaN E-HEMT have made high-current true Normally-Off devices available in current ranges from 7A to 250A ${\cdot}$ While GaN has improved Properties vs. SiC or Si, different types of GaN devices offer different levels of performance or robustness ${\cdot}$ JEDEC Industrial-Grade Qualification of GaN E-HEMTs has been achieved, and Automotive Qualification is in progress.

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Comparison of Seismic Data Interpolation Performance using U-Net and cWGAN (U-Net과 cWGAN을 이용한 탄성파 탐사 자료 보간 성능 평가)

  • Yu, Jiyun;Yoon, Daeung
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.25 no.3
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    • pp.140-161
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    • 2022
  • Seismic data with missing traces are often obtained regularly or irregularly due to environmental and economic constraints in their acquisition. Accordingly, seismic data interpolation is an essential step in seismic data processing. Recently, research activity on machine learning-based seismic data interpolation has been flourishing. In particular, convolutional neural network (CNN) and generative adversarial network (GAN), which are widely used algorithms for super-resolution problem solving in the image processing field, are also used for seismic data interpolation. In this study, CNN-based algorithm, U-Net and GAN-based algorithm, and conditional Wasserstein GAN (cWGAN) were used as seismic data interpolation methods. The results and performances of the methods were evaluated thoroughly to find an optimal interpolation method, which reconstructs with high accuracy missing seismic data. The work process for model training and performance evaluation was divided into two cases (i.e., Cases I and II). In Case I, we trained the model using only the regularly sampled data with 50% missing traces. We evaluated the model performance by applying the trained model to a total of six different test datasets, which consisted of a combination of regular, irregular, and sampling ratios. In Case II, six different models were generated using the training datasets sampled in the same way as the six test datasets. The models were applied to the same test datasets used in Case I to compare the results. We found that cWGAN showed better prediction performance than U-Net with higher PSNR and SSIM. However, cWGAN generated additional noise to the prediction results; thus, an ensemble technique was performed to remove the noise and improve the accuracy. The cWGAN ensemble model removed successfully the noise and showed improved PSNR and SSIM compared with existing individual models.

Design and Implementation of E-Mail System for Sea (해상용 전자메일 시스템의 설계 및 구현)

  • 윤희철;임채홍
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.6 no.8
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    • pp.1241-1250
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    • 2002
  • The communication between Ship and Land have bad communication environment and high cost comparing with land situation. In case of data communication for I-mail, the primary used speed is from 4800 bps to 9600bps. even this low speed user has difficulty to use data communication because of high cost. and this kind of data communication software is all imported from foreign country. In this paper we designed and implemented this communication server and client using Inmarsat A/B/miniM/M4/GAN(F77) by benchmarking of foreign product like Netverk, Marinet, Amosmail. the focus of this product is like next 1) communication cost down 2) Link between Ship Application and Land Office Application 3) Convenient of usage in Ship 4) perfect management of message to from ship.

The Novel Label Free Staining Algorithm in Digital Pathology (차세대 디지털 병리를 위한 Label Free 디지털염색 알고리즘 비교 연구)

  • Seok-Min Hwang;Yeun-Woo Jung;Dong-Bum Kim;Seung Ah Lee;Nam Hoon Cho;Jong-Ha Lee
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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    • v.24 no.1
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    • pp.76-81
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    • 2023
  • To distinguish cancer cells from normal cells, H&E (Hematoxylin & Eosin) staining is required. Pathological staining requires a lot of money and time. Recently, a digital dyeing method has been introduced to reduce such cost and time. In this paper, we propose a novel digital pathology algorithms. The first algorithm is the Pair method. This method learns the dyed phase image and unstained amplitude image taken by FPM (Fourier Ptychographic Microscopy) and converts it into a dyed amplitude image. The second algorithm is the unpair method. This method use the stained and unstained fluorescence microscopic images for modeling. In this study, digital staining was performed using a generative adversarial network (GAN). From the experimental results, we noticed that both the pair and unpair algorithms shows the excellent performance.

Comparison Analysis of Four Face Swapping Models for Interactive Media Platform COX (인터랙티브 미디어 플랫폼 콕스에 제공될 4가지 얼굴 변형 기술의 비교분석)

  • Jeon, Ho-Beom;Ko, Hyun-kwan;Lee, Seon-Gyeong;Song, Bok-Deuk;Kim, Chae-Kyu;Kwon, Ki-Ryong
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.22 no.5
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    • pp.535-546
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    • 2019
  • Recently, there have been a lot of researches on the whole face replacement system, but it is not easy to obtain stable results due to various attitudes, angles and facial diversity. To produce a natural synthesis result when replacing the face shown in the video image, technologies such as face area detection, feature extraction, face alignment, face area segmentation, 3D attitude adjustment and facial transposition should all operate at a precise level. And each technology must be able to be interdependently combined. The results of our analysis show that the difficulty of implementing the technology and contribution to the system in facial replacement technology has increased in facial feature point extraction and facial alignment technology. On the other hand, the difficulty of the facial transposition technique and the three-dimensional posture adjustment technique were low, but showed the need for development. In this paper, we propose four facial replacement models such as 2-D Faceswap, OpenPose, Deekfake, and Cycle GAN, which are suitable for the Cox platform. These models have the following features; i.e. these models include a suitable model for front face pose image conversion, face pose image with active body movement, and face movement with right and left side by 15 degrees, Generative Adversarial Network.

A Study on Observation of Lunar Permanently Shadowed Regions Using GAN (GAN을 이용한 달의 영구 그림자 영역 관찰에 관한 연구)

  • Park, Sung-Wook;Kim, Jun-Yeong;Park, Jun;Lee, Han-Sung;Jung, Se-Hoon;Sim, Chun-Bo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.520-523
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    • 2022
  • 일본 우주항공연구개발기구(Japan Aerospace Exploration Agency, JAXA)는 2007년부터 2017년까지 달 탐사선 셀레네(Selenological and Engineering Explorer, SelEnE)가 관측한 데이터를 수집하고, 연구했다. JAXA는 지구 상층 대기에 존재하는 산소가 자기장의 꼬리 부분에 실려 달로 이동한다는 사실을 발견했다. 하지만 이 연구는 아직 진행 중이며 달의 산화 과정 규명에 추가 연구가 필요하다. 본 논문에서는 생성적 적대 신경망(Generative Adversarial Networks, GAN)으로 달 분화구의 영구 그림자 영역을 제거하고, 물과 얼음을 발견하여 선행 연구의 완성도를 향상하고자 한다. 실험에 사용할 모델은 CIPS(Conditionally Independent Pixel Synthesis)다. CIPS는 실제 같은 영상을 고해상도로 합성한다. 합성할 데이터의 최적인 가중치 초기화 및 파라미터 갱신 방법, 활성 함수 조합은 실험을 통해 확인한다. 필요에 따라 앙상블 학습을 할 수도 있다. 성능평가는 FID(Frechet Inception Distance), 정밀도, 재현율을 사용한다. 제안한 방법은 진행 중인 연구의 시간과 비용을 절약하고, 인과관계를 더욱 명확히 밝히는 데 도움 될 수 있다고 사료된다.

Polarization of Stimulated Emission from Optically Pumped AIGaN/GaInN DH (AIGaN/GaInN DH의 광여기 유도방출광의 편광)

  • ;;H. Amano;I. Akasaki
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 1994.11a
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    • pp.98-98
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    • 1994
  • 최근 청색반도체레이저의 실현을 위하여 ZnSe가 대표하는 II-Ⅵ족 화합물반도체와 Gan가 대표하는 III족 질화물반도체분야에서 집중적인 연구가 이루어지고 있으며, 아직까지 실용화 되지 않고 있는 청색반도체레이저의 출현에 대하여 많은관심이 모아지고 있다. III족 질화물반도체는 InM(Eg:1.9eV)부터 AIN(Eg: 6.2eV)에 이르기까지 전 조성영역에서 완전한 고용체를 이루며, 실온에서 직접천이형 에너지 대구조를 가지므로 청색 혹은 자외영역에서 동작하는 발광소자를 제작하는데 있어 유망시 되고 있는 소재이다. 특히 GaN와 InN의 3원흔정인 GaInN를 활성층으로 이용하면 그 발전파장을 370nm부터 650nm까지 즉 가시 전 영역으로부터 근 자외영역을 포함할 수 있게 된다. 이 연구에서는 AIGaN/GaInN 이중이종접합(DH) 구조의 고아여기에 의한 유도방출고아의 편광 특성을 조사하였다. 유기금속기상에피텍셜(MOVPE)법으로 성장한 AIGaN/GaInN DH 구조의 표면에 수직으로 펄스 발진 질소레이저(파장: 337.1cm, 주기 10Hz, 폭: 8nsec) 빔을 조사하고 DH구조의 단면으로부터의 유도방출광을 편광기를 통과 시킨 후 스펙트럼을 측정하였다. 입사고아 밀도가 증가함에 따라 약 402nm의 파장에서 유도발출에 의한 가도가 큰 피크가 나타났고, 그 반치폭은 약 18meV이었다. 실온에서 AIGaN/GaInN DH 구조로 부터의 유도방출에 필요한 입사광밀도의 임계치는 약 130㎾/$\textrm{cm}^2$이었다. 한편 편광각이 90$^{\circ}$일때는 발광스펙트럼의 강도가 매우 낮고 단지 자연방출에 의한 스펙트럼만이 나타났다. 편광각이 0$^{\circ}$일 때 최대의 방출광 강도를 나타내었으며, 편광각이 -90$^{\circ}$로 회전함에 따라 발고아강도의 강도가 감소하였다. 이와 같은 결과는 광여기에 의하여 AIGaN/GaInN DH 로 부터의 유도방출광이 GaInN활성층의 단면에 평행한 전기장의방향으로, 즉 TE모드로 선형적으로 편광됨을 의미한다. AIGaN/GanN DH 로 부터의 유도방출이 선형적으로 TE모드로 편광되는 것은 이 구조를 이용한 청색 및 자외선 반도체 레이저다이오드의 실현에 매우 유익한 것이다.

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