• 한국분무공학회지
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• 제27권2호
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• pp.57-65
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• 2022

The purpose of this study is to use machine learning to build a model capable of predicting the flash boiling spray characteristics. In this study, the flash boiling spray was visualized using Shadowgraph visualization technology, and then the spray image was processed with MATLAB to obtain quantitative data of spray characteristics. The experimental conditions were used as input, and the spray characteristics were used as output to train the machine learning model. For the machine learning model, the XGB (extreme gradient boosting) algorithm was used. Finally, the performance of machine learning model was evaluated using R² and RMSE (root mean square error). In order to have enough data to train the machine learning model, this study used 12 injectors with different design parameters, and set various fuel temperatures and ambient pressures, resulting in about 12,000 data. By comparing the performance of the model with different amounts of training data, it was found that the number of training data must reach at least 7,000 before the model can show optimal performance. The model showed different prediction performances for different spray characteristics. Compared with the upstream spray angle and the downstream spray angle, the model had the best prediction performance for the spray tip penetration. In addition, the prediction performance of the model showed a relatively poor trend in the initial stage of injection and the final stage of injection. The model performance is expired to be further enhanced by optimizing the hyper-parameters input into the model.

• 지능정보연구
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• 제24권1호
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• pp.1-23
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• 2018

E-commerce 환경의 발전으로 소비자들은 다양한 상품들을 한 자리에서 폭 넓게 비교할 수 있게 되었다. 하지만 온라인 쇼핑몰에 올라와있는 상당량의 주요 상품 정보들이 이미지 형태이기 때문에 컴퓨터가 인지할 수 있는 텍스트 기반 검색 시스템에 반영될 수 없다는 한계가 존재한다. 이러한 한계점은 일반적으로 기존 기계학습 기술 및 OCR(Optical Character Recognition) 기술을 활용해, 이미지 형태로 된 키워드를 인식함으로써 개선할 수 있다. 그러나 기존 OCR 기술은 이미지 안에 글자가 아닌 그림이 많고 글자 크기가 작으면 낮은 인식률을 보인다는 문제가 있다. 이에 본 연구에서는 기존 기술들의 한계점을 해결하기 위하여, 딥러닝 기반 사물인식 모형 중 하나인 SSD(Single Shot MultiBox Detector)를 개조하여 이미지 형태의 상품 카탈로그 내의 텍스트 인식모형을 설계하였다. 하지만 이를 학습시키기 위한 데이터를 구축하는 데 상당한 시간과 비용이 필요했는데, 이는 지도학습의 방법론을 따르는 SSD 모형은 훈련 데이터마다 직접 정답 라벨링을 해줘야 하기 때문이다. 본 연구는 이러한 문제점을 해결하기 위해 '훈련 데이터 자동 생성 프로그램'을 함께 개발하였다. 훈련 데이터 자동 생성 프로그램을 통해 수작업으로 데이터를 만드는 것에 비하여 시간과 비용을 대폭 절감할 수 있었으며, 생성된 훈련용 데이터를 통해 모형의 인식 성능을 높일 수 있었다. 더 나아가 실험연구를 통해 자동으로 생성된 훈련 데이터의 특징별로 인식기 모형의 성능에 얼마나 큰 영향을 끼치는지 알아보고, 성능 향상에 효과적인 데이터의 특징을 분석하였다. 본 연구를 통해서 개발된 상품 카탈로그 내 텍스트 인식모형과 훈련 데이터 자동 생성 프로그램은 온라인 쇼핑몰 판매자들의 상품 정보 등록 수고를 줄여줄 수 있으며, 구매자들의 상품 검색 시 결과의 정확성을 향상시키는 데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제37권2호
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• pp.31-43
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• 2000

본 논문은 얼굴영상에서 눈과 입 부위를 추출하기 위한 알고리즘을 제안하였다. 첫째로, 눈과 입의 에지 이진 화소 집합의 고유 값 (Eigenvalue) 과 고유 벡터 (Eigenvector) 로 부터 추출한 정보들은 눈과 입을 찾기 위한 좋은 특징이 된다. 눈과 입 부위의 긍정적 샘플과 부정적 샘플로부터 추출한 고유 특징들로 다층 신경망을 학습하여 특정 영역이 눈과 입 부위 포함하는 정도를 나타내도록 하였다. 둘째로, 시스템의 강건성 확보를 위해 서로 다른 구조의 단일 MLP를 묶어서 그 결과를 이용하는 Ensemble network 구조를 사용하였다. 두 눈과 입에 각각 별도의 Ensemble network을 사용하였고, 각 Ensemble network내 MLP들의 출력이 최대가 되는 영역의 중심 좌표들을 평균하여 최종 위치를 결정하였다. 셋째로, 특징 정보 추출 검색 영역을 즐기기 위해 얼굴 영상 에지 정보와 눈과 입의 위치 관계를 이용해 눈과 입의 대략적인 영역을 추출하였다. 제안된 시스템은 적은 수의 정면 얼굴에서 추출한 고유 특징들로 학습된 Ensemble network을 사용하여 학습에 사용되지 않은 다른 사람들의 정면얼굴 뿐만 아니라 일정한 범위 내 자세 변화에서도 좋은 일반화 성능을 얻고 있으며, 작은 범위 내에서의 얼굴 크기 변화나 좌우 20°이내의 자세 변화에 대해서도 신경망의 일반화 기능을 이용하여 강건한 결과를 얻고 있음을 확인하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.278-285
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• 2013

콘크리트궤도가 도입됨에 따라 토공노반에서의 잔류침하 억제가 중요한 사안으로 대두되고 있다. 파일슬래브구조는 침하억제공법으로서 슬래브는 성토하중을 분산하고 파일은 분산된 하중을 지지층까지 직접 전달시켜 충분히 지지력을 확보하여 침하를 방지한다. 철도노반에 적용시 하중전달특성은 매우 우수하지만, 주행하중에 대한 진동전달 및 상호작용에 대한 특성이 규명되지 않았다. 구조적 특성상 이동하는 열차하중에 의해 발생한 진동은 슬래브를 반사층으로 하여 상부성토체 내에서 다중반사되어 전파할 가능성이 있는데 이는 열차의 주행안정성과 승차감에 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 파일슬래브가 설치된 철도노반에서 열차 주행에 의해 발생되는 진동에너지의 전파특성을 평가하기 위하여 인공적인 충격하중과 고속열차의 실측하중을 사용하여 노반구조별 진동전파특성을 시간영역 및 주파수 영역에서 해석하였다. 검토 결과, 파일슬래브 구조에서의 진동 반사효과를 확인하였으며, 적정 성토고가 확보되는 경우에는 진동에 안정적이지만 성토고가 낮은 경우에는 저주파 영역의 진동에너지가 증가하는 것으로 나타났다.

• 정보보호학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.93-107
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• 2016

다중 접속 역할 게임(Massively Multi-Online Role Playing Game, MMORPG)에서 게임봇은 게임 밸런스에 악영향을 끼치고 일반 유저들에게 상대적인 박탈감을 느끼게 하여 게임 수명을 단축시키는 위험 요소이다. 따라서 그 동안 게임 봇을 탐지하기 위한 다양한 방법이 연구되었으나 특정 게임 컨텐츠의 특징에 초점을 맞춤에 따라 신규 게임이 출시될 때마다 탐지 기법 개발이 필요하거나 혹은 게임 및 봇 프로그램 업데이트에 따른 유지 보수 방안을 고려하지 않고 있다. 본 논문에서는 게임봇이 본질적으로 갖고 있는 특징인, 설정된 패턴에 따라 행동을 반복하는 자기유사성을 주요 특질로 이용한 기계 학습 기법을 제안하고 이렇게 학습한 모델을 자동으로 유지 보수하는 시스템을 제안하였다. 이렇게 제안한 방법은 엔씨소프트의 대표 MMORPG인 리니지, 아이온, 블레이드 앤 소울에 대해 성능을 테스트하였으며 시스템을 구현하여 실전에 적용하였다.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제7권2호
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• pp.7-11
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• 2011

A high-speed railway system represents a typical example of large-scale multi-disciplinary system, consisting of subsystems such as rolling-stock, electrical hardware, electronics, control, information, communication, civil technology etc. The system design and acquisition data of the large-scale system must be the subject under strict configuration control and management. Systems engineering technology development project for Korea next generation High-speed Electric Multiple Unit (HEMU) system in progress is a national large system development project that is not only a large-size and complex but also multi-disciplinary in nature. Therefore, all stakeholders must understand and share the functional and performance requirements of HEMU throughout its life-cycle phases. Also in the test and evaluation phase, all systems requirements must be verified. In 2011, the prototype train manufacturing will be completed. It will do test run on the commercial line and all systems requirements are verified until 2012. For the system verification, the test and evaluation process have to be established before the test trial run. Using a systems engineering tool, the system design database(SDD) with requirements traceability and development process management in the course of the development have to be established. This paper represents the test and evaluation process development based on the SEMP(Systems Engineering Management Plan) developed in the design stage. The test and evaluation process is refined and updated in comparison to the design stage one. The test and evaluation process consists of procedure, test and evaluation method and schedule. So through this process, it is defined that each systems requirements is verified on which test and about what time.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.1044-1051
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• 2003

본 논문은 MLP의 학습 방법으로 사용되는 EBP학습, Cross Entropy함수, 계층별 학습을 소개하고, 필기체 숫자인식 문제를 대상으로 각 학습 방법의 장단점을 비교한다. 실험 결과, EBP학습은 학습 초기에 학습 속도가 다른 학습 방법에 비해 느리지만, 일반화 성능이 좋다. 또한, EBP학습의 단점을 보안한 Cross Entropy 함수는 학습 속도가 EBP학습보다 빠르다. 그러나, 출력층의 오차 신호가 목표 벡터에 대해 선형적으로 학습하기 때문에, 일반화 성능이 EBP학습보다 낮다. 그리고, 계층별 학습은 학습 초기에, 학습 속도가 가장 빠르다. 그러나, 일정한 시간 후, 더 이상 학습이 진행되지 않기 때문에, 일반화 성능이 가장 낮은 결과를 얻었다. 따라서, 본 논문은 MLP를 응용하고자 할 때, 학습 방법의 선택 기준을 제시한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.65-74
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• 2008

패턴 분류에 많이 사용되는 기법 중의 하나인 메모리 기반 추론 알고리즘은 단순히 메모리에 저장하고 분류 시에 저장된 패턴과 테스트 패턴간의 거리를 계산하여 가장 가까운 학습패턴의 클래스로 분류하는 기법이기 때문에 패턴의 개수가 늘어나면 메모리가 증가하고 또한 추가로 패턴이 발생할 경우 처음부터 다시 수행해야하는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 이미 학습한 대표패턴을 기억하고 새로 들어오는 패턴에 대해서만 학습하는 점진적 학습 방법을 제안한다. 즉 추가로 학습패턴이 발생할 경우 매번 전체 학습 패턴을 다시 학습하는 것이 아니라, 새로 추가된 데이터만을 학습하여 대표패턴을 추출하여 메모리사용을 줄이는 iMPA(incremental Multi Partition Averaging)기법을 제안하였다. 본 논문에서 제안한 기법은 대표적인 메모리기반 추론 기법인 k-NN 기법과 비교하여 현저하게 줄어든 대표패턴으로 유사한 분류 성능을 보여주며, 점진적 특성을 지닌 NGE 이론을 구현한 EACH 시스템과 점진적인 실험에서도 탁월한 분류 성능을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제40권6호
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• pp.90-97
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• 2003

본 논문은 FSVQ(first section vector quantization)와 퍼지 개념을 이용한 HMM(hidden Markov model)에 기초를 둔 음성인식을 제안한다. 제안된 연구 방법에서는 첫 번째 구간의 코드북(codebook)을 만든 후, 첫 번째 구간의 코드북으로부터, 퍼지 개념을 도입하여 확률값이 큰 순서에 의해 다중 관측열을 구한다. 그 다음, 코드북으로부터 첫 번째 구간의 관측열을 학습시키고 인식할 때에도 같은 개념으로 첫 번째 구간에서의 확률 값이 가장 높은 단어를 인식된 단어로 선택한다. 인식 대상 어휘로는 전철역명을 선택하였으며, 특징 파라메타로는 LPC ？스트럼을 사용하였다. 제안된 방법에 의한 인식 실험을 수행하는 것 이외에도 비교를 위하여 이전에 실험한 몇 가지 방법의 인식 실험을 같은 조건하에서 같은 데이터로 수행한다. 실험 결과, 본 연구에서 제안한 FSVQ와 퍼지 개념을 이용한 HMM에 기초를 둔 방법이 다른 음성 인식방법들보다 인식률이 우수함을 입증하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제33권10호
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• pp.886-895
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• 2006

지문분류는 사전에 정의된 클래스로 입력된 지문을 분류하여 자동지문인식 시스템에서 비교해야할 지문의 수를 줄여준다. 지지벡터기계(support vector machine; SVM)는 패턴인식 분야에서 널리 사용되고 있을 뿐만 아니라 지문분류에서도 높은 성능을 보이고 있다. SVM은 이진클래스 분류기이기 때문에 다중클래스 문제인 지문분류를 위해서 적절한 분류기 생성과 결합 기법이 필요하며, 본 논문에서는 일대다(one-vs-all; OVA) 방식으로 구성된 SVM을 naive Bayes(NB) 분류기를 이용하여 동적으로 구성하는 분류방법을 제안한다. 지문분류에서 대표적으로 사용되는 특징인 FingerCode와 지문의 구조적 특징인 특이점과 의사융선을 사용하여 OVA SVM과 NB 분류기를 학습하고, 포섭구조의 분류기를 구성하여 효과적인 지문분류를 수행한다. NIST-4 데이타베이스에 제안하는 방법을 적용하여 5클래스 분류에 대해서 90.8%의 높은 분류율을 획득하였으며, OVA 전략의 SVM을 다중클래스 분류문제에 적용할 때 발생하는 동점문제를 효과적으로 처리하였다.