• 제목/요약/키워드: perceptron learning

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신경망 협업 필터링을 이용한 운동 추천시스템 (Exercise Recommendation System Using Deep Neural Collaborative Filtering)

  • 정우용;경찬욱;이승우;김수현;선영규;김진영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.173-178
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    • 2022
  • 최근, 소셜 네트워크 서비스에서 딥러닝을 활용한 추천시스템이 활발하게 연구되고 있다. 하지만 딥러닝을 이용한 추천시스템의 경우 콜드스타트 문제와 복잡한 연산으로 인해 늘어난 학습시간이 단점으로 존재한다. 본 논문에서는 사용자의 메타데이터를 활용하여 사용자 맞춤형 운동 루틴 추천 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 메타데이터(사용자의 키, 몸무게, 성, 등)를 입력받아 설계된 모델에 적용한다. 본 논문에서 제안한 운동 추천시스템 모델은 matrix factorization 알고리즘과 multi-layer perceptron을 활용한 neural collaborative filtering(NCF) 알고리즘을 기반으로 설계된다. 제안된 모델은 사용자 메타데이터와 운동 정보를 입력받아 학습을 진행한다. 학습이 완료된 모델은 특정 운동이 입력되면 사용자에게 추천도를 제공한다. 실험 결과에서 제안하는 운동 추천시스템 모델이 기존 NCF 모델보다 10% 추천 성능 향상과 50% 학습 시간 단축을 보였다.

머신러닝 기법을 활용한 교량데이터 설계 시 슬래브두께 예측에 관한 연구 (A Study on the Use of Machine Learning Models in Bridge on Slab Thickness Prediction)

  • 홍철승;김효관;이세희
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.325-330
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    • 2023
  • 본 논문은 머신러닝을 활용하여 교량 데이터 설계 시 기존 엔지니어의 구조해석결과 또는 경험 및 주관에 따라 슬래브 두께를 예측하여 왔던 프로세스를 머신러닝 기법을 적용하여 디지털 기반 의사결정이 가능하도록 제시한다. 본 연구에서는 슬래브 두께 선정을 구조해석 외에 머신러닝 기법을 활용하여 엔지니어에게 가이드 값을 제공하게 함으로써 신뢰성 있는 설계 환경을 구축하고자 한다. 교량 데이터 중 가장 많은 비중을 차지하고 있는 거더교를 기준으로 상부구조물 중 슬래브 두께를 예측하기 위한 예측모델 프로세스를 정의 하였다. 각 프로세스 별 예측 값을 산출하기 위하여 다양한 머신러닝 모델 (Linear Regress, Decision Tree, Random Forest, Muliti-layer Perceptron)을 프로세스별 경합하여 최적의 모델을 도출하였다. 본 연구를 통해 기존 구조해석을 통해서만 슬래브 두께 예측을 하였던 영역에 머신러닝 기법의 적용 가능성을 확인하였으며 정확도 또한 95.4%를 도출하였다, 향후 프로세스 확장 및 데이터를 지속 확보하여 예측모델 정확도를 향상시킨다면 공사 환경에 머신러닝 모델이 지속 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Movie Box-office Prediction using Deep Learning and Feature Selection : Focusing on Multivariate Time Series

  • Byun, Jun-Hyung;Kim, Ji-Ho;Choi, Young-Jin;Lee, Hong-Chul
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.35-47
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    • 2020
  • 박스 오피스 예측은 영화 이해관계자들에게 중요하다. 따라서 정확한 박스 오피스 예측과 이에 영향을 미치는 주요 변수를 선별하는 것이 필요하다. 본 논문은 영화의 박스 오피스 예측 정확도 향상을 위해 다변량 시계열 데이터 분류와 주요 변수 선택 방법을 제안한다. 연구 방법으로 한국 영화 일별 데이터를 KOBIS와 NAVER에서 수집하였고, 랜덤 포레스트(Random Forest) 방법으로 주요 변수를 선별하였으며, 딥러닝(Deep Learning)으로 다변량 시계열을 예측하였다. 한국의 스크린 쿼터제(Screen Quota) 기준, 딥러닝을 이용하여 영화 개봉 73일째 흥행 예측 정확도를 주요 변수와 전체 변수로 비교하고 통계적으로 유의한지 검정하였다. 딥러닝 모델은 다층 퍼셉트론(Multi-Layer Perceptron), 완전 합성곱 신경망(Fully Convolutional Neural Networks), 잔차 네트워크(Residual Network)로 실험하였다. 결과적으로 주요 변수를 잔차 네트워크에 사용했을 때 예측 정확도가 약 93%로 가장 높았다.

Generalized Clustering Network를 이용한 전방향 학습 알고리즘 (Feed-forward Learning Algorithm by Generalized Clustering Network)

  • 민준영;조형기
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제2권5호
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    • pp.619-625
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    • 1995
  • 본 연구에서는 역전파(backpropagationlk)학습 알고리즘에 대체될 수 있는 전방향 학습 알고리즘에 준하는 혼합 인식모형을 구성한다. 본 알고리즘은 Nikhil R. Pal (1993)이 제안한 GLVQ(Generalized Learning Vector Quantization)를 이용하여 패턴을 클러스터링 한 다음 비유사성(dissimilarity)을 가진 패턴끼리 재구성(regrouping) 하여 단순 퍼셉트론(simple perceptron)을 이용하여 group별 학습을 한다. 일반적으로 역전파학습인 학습시간이 많이 소요된다는 단점이 있다[1]. 본 알고리즘의 특징으로 는 feed-forward학습이기 때문에 학습시간이 단축될 뿐만 아니라 전체 패턴을 그룹별 로 나누어 학습을 하기 때문에 인식률도 향상 시킬 수 있다. 본 알고리즘에 적용한 데 이타는 250개의 ASCII코드를 16$\times$8격자에 정규화시킨 비트 패턴(bit pattern)을 이용 하였다. 실험결과 250개의 패턴을 10개의 클러스터로 나누어 학습을 시켰을 때 각 클 러스터별 평균반복횟수 94.7회만에 250개의 ASCII코드를 100% 인식할 수 있었다.

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딥러닝 기반 GNSS 천정방향 대류권 습윤지연 추정 연구 (Estimation of GNSS Zenith Tropospheric Wet Delay Using Deep Learning)

  • 임수현;배태석
    • 한국측량학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.23-28
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    • 2021
  • 최근 딥러닝을 활용한 데이터 분석 연구가 다양한 분야에서 진행되고 있다. 본 논문에서는 딥러닝 모델인 MLP (Multi-Layer Perceptron)와 LSTM (Long Short-Term Memory) 모델을 통해 ZWD (Zenith tropospheric Wet Delay)을 추정함으로써 딥러닝을 활용한 GNSS (Global Navigation Satellite System) 기반 기상 연구를 수행하였다. 딥러닝 모델은 기상 데이터와 천정방향 대류권 총 지연, 건조지연을 통해 추정한 ZWD로 학습되었고, 학습에 사용되지 않은 기상 데이터를 학습된 모델에 적용하여 두 모델에서 센티미터 수준의 RMSE (Root Mean Square Error)로 ZWD 결과를 산출하였다. 추후 해안지역의 GNSS 데이터를 함께 사용하고 시간 해상도를 높여 다양한 상황에서도 ZWD가 추정될 수 있도록 추가적인 연구가 수행될 필요가 있다.

머신러닝을 이용한 철광석 가격 예측에 대한 연구 (Forecasting of Iron Ore Prices using Machine Learning)

  • 이우창;김양석;김정민;이충권
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.57-72
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    • 2020
  • 철광석의 가격은 여러 국가와 기업들의 수요와 공급에 따라서 높은 변동성이 지속되고 있다. 이러한 비즈니스 환경에서 철광석의 가격을 예측하는 것은 중요해졌다. 본 연구는 머신러닝 기법을 이용하여 철광석이 거래되는 시점으로부터 한 달 전에 철광석 거래가격을 미리 예측하는 모형을 개발하고자 하였다. 예측 모형은 시계열 데이터를 활용한 예측 방법론으로 많이 활용되고 있는 시차분포 모형과 다층신경망 (Multi-layer perceptron), 순환신경망 (Recurrent neural network), 그리고 장단기 기억 네트워크 (Long short-term memory)와 같은 딥 러닝(Deep Learning) 모형을 사용하였다. 측정지표를 통해 개별 모형을 비교한 결과에 따르면, LSTM 모형이 예측 오차가 가장 낮은 것으로 나타났다. 또한, 앙상블 기법을 적용한 모형들을 비교한 결과, 시차분포와 LSTM의 앙상블 모형이 예측오차가 가장 낮은 것으로 나타났다.

귀납적 학습방법들의 분류성능 비교 (Classification performance comparison of inductive learning methods)

  • 이상호;지원철
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 한국경영과학회 1997년도 추계학술대회발표논문집; 홍익대학교, 서울; 1 Nov. 1997
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    • pp.173-176
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    • 1997
  • In this paper, the classification performances of inductive learning methods are investigated using the credit rating data. The adopted classifiers are Multiple Discriminant Analysis (MDA), C4.5 of Quilan, Multi-Layer Perceptron (MLP) and Cascade Correlation Network (CCN). The data used in this analysis is obtained using the publicly announced rating reports from the three korean rating agencies. The performances of 4 classifiers are analyzed in term of prediction accuracy. The results show that no classifier is dominated by the other classifiers.

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역전달 신경회로망을 이용한 심전도 파형의 부정맥 분류 (Classification of ECG Arrhythmia Signals Using Back-Propagation Network)

  • 권오철;최진영
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.343-350
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    • 1989
  • A new algorithm classifying ECG Arrhythmia signals using Back-propagation network is proposed. The base-line of ECG signal is detected by high pass filter and probability density function then input data are normalized for learning and classifying. In addition, ECG data are scanned to classify Arrhythmia signal which is hard to find R-wave. A two-layer perceptron with one hidden layer along with error back-propagation learning rule is utilized as an artificial neural network. The proposed algorithm shows outstanding performance under circumstances of amplitude variation, baseline wander and noise contamination.

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다영상 분류를 위한 단층 적응 신경회로망의 광학적 구현 (Optical Implementation of Single-Layer Adaptive Neural Network for Multicategory Classification.)

  • 이상훈
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1991년도 제6회 파동 및 레이저 학술발표회 Prodeedings of 6th Conference on Waves and Lasers
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    • pp.23-28
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    • 1991
  • A single-layer neural network with 4$\times$4 input neurons and 4 output neurons is optically implemented. Holographic lenslet arrays are used for the e optical interconnection topology, a liquid crystal light valve(LCLV) is used for controlling optical interconection weights. Using a Perceptron learning rule, it classifics input patterns into 4 different categories. It is shown that the performance of the adaptive neural network depends on the learning rate, the correlation of input patterns, and the nonlinear characteristic properties of the liquid crystal light valve.

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수정된 하니발 구조를 이용한 신경회로망의 하드웨어 구현 (A hardware implementation of neural network with modified HANNIBAL architecture)

  • 이범엽;정덕진
    • 대한전기학회논문지
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    • 제45권3호
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    • pp.444-450
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    • 1996
  • A digital hardware architecture for artificial neural network with learning capability is described in this paper. It is a modified hardware architecture known as HANNIBAL(Hardware Architecture for Neural Networks Implementing Back propagation Algorithm Learning). For implementing an efficient neural network hardware, we analyzed various type of multiplier which is major function block of neuro-processor cell. With this result, we design a efficient digital neural network hardware using serial/parallel multiplier, and test the operation. We also analyze the hardware efficiency with logic level simulation. (author). refs., figs., tabs.

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