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영상 및 기온 데이터 기반 배추 생육예측 모형 개발 (Development of Kimchi Cabbage Growth Prediction Models Based on Image and Temperature Data)

  • 강민서;심재상;이혜진;이희주;장윤아;이우문;이상규;위승환
    • 생물환경조절학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.366-376
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    • 2023
  • 본 연구는 영상데이터와 환경데이터를 활용하여 배추의 생육을 예측할 수 있는 모형을 개발하기 위하여 수행되었다. 강원도 평창군에 소재한 시험포에 '청명가을' 배추를 7월 11일, 7월 19일, 7월 27일 3차례 정식하여 9월 12일까지 생육, 영상, 환경데이터를 수집하였다. 배추 생육예측 모형에 활용할 핵심인자를 선발하기 위하여 수집한 생육데이터와 기상데이터를 활용해 요소간 상관분석을 수행한 결과 생체중과 GDD, 생체중과 누적일사량의 상관계수가 0.88로 높은 상관계수를 보였으며, 생체중과 초장, 생체중과 피복면적이 각각0.78, 0.79로 유의미한 상관 관계를 보였다. 높은 상관관계를 보인 요소들 중에서 선행문헌을 참고하여 모형개발에 활용할 핵심요소로 영상에서는 피복면적을 환경데이터에서는 생육도일(GDD)을 선정하였다. GDD, 피복면적, 생육데이터를 조합하여 배추의 생체중, 엽수, 엽면적 예측 모형을 개발하였다. 단 요인 모형으로 2차함수, 시그모이드, 로지스틱 모형을 제작하였으며 평가 결과 시그모이드 형태의 예측 모형이 가장 설명력이 좋았다. GDD와 피복면적을 조합한 다요인 생육예측 모형을 개발한 결과 생체중, 엽수, 엽면적의 결정계수가 0.9, 0.95, 0.89으로 단요인 예측모형보다 예측정확도가 개선된것을 확인할 수 있었다. 개발한 모형을 검증하기 위하여 검증시험포의 조사결과로 검증한 결과 관측 값과 예측 값의 결정계수는 0.91이며 RMSE가 134.2g으로 높은 예측 정확도를 보였다. 기존의 생육 관측의 경우 기상데이터로만 예측을 하거나 영상데이터로만 예측하는 경우가 많았는데 이는 현장의 상태를 반영하지 못하거나 배추가 결구 되는 특성을 반영하지 못해 예측 정확도가 낮았다. 두 예측방법을 혼합해 각 관측방법의 약점을 보완해 줌으로써 대한민국에서 수행되고 있는 기간채소 작황예측의 정확도를 높일 수 있을 것으로 기대된다.

Lymphoscintigraphy의 정량분석 시 오류 요인에 관한 평가 (Evaluation of Error Factors in Quantitative Analysis of Lymphoscintigraphy)

  • 연준호;김수영;최성욱;석재동
    • 핵의학기술
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    • 제15권2호
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    • pp.76-82
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    • 2011
  • Lymphatic scintigraphy는 림프계 진단에 있어 절대표준검사로 흔히 이용되고 있으며 림프부종의 진단, 치료방침의 설정, 치료 후 평가 등에 유용한 검사이다.1) 상 하지 검사 중 하지에 부종이 있는 환자의 검사에서 무의식적인 환자의 움직임이나 1분, 1시간, 2시간 검사의 동일한 자세 유지가 되지 않을 경우 정량 분석에 영향을 주었다. GE사의 Infinia 장비를 이용하여 방사성의약품 $^{99m}Tc$-phytate 37 MBq (1.0 mCi) 4개를 2010년 6월에서 8월 사이에 내원하는 환자 40명에게 피하주사를 하여 정량 분석을 비교하였다. 환자의 발을 고정한 상태와 고정하지 않은 상태로 영상을 얻어 발의 자세 변경이 연부조직과 뼈에 의해 계측 값의 변화가 있는지 확인하였다. 또한 발의 자세 변경으로 검출기와 주사부위의 거리 변화에 따른 계측 값의 차이를 알아보기 위해 $^{99m}Tc\;600{\mu}Ci$ 점선원과 검출기와의 거리를 2 cm씩 거리를 증가시켜 5회 측정하였다. 마지막으로 $^{99m}Tc$-phytate가 림프선을 따라 이동하는 양의 차이가 정량 분석 값에 영향을 주는 지 알아보기 위해 같은 자세로 주사 후 1분, 6분 lymphatic scintigraphy 영상을 얻어 비교하였다. 주사 후 1분 검사에서 발을 고정한 상태와 고정하지 않은 상태를 비교했을 때 오차 값에 대한 편차 백분율 값은 최소 2.7%에서 최대 25.8%의 값을 얻었다. 그리고 거리 변화에 따른 계측 값은 기준 값이 평균 176,587 counts이고 2 cm 간격으로 거리를 증가시켜 측정한 결과 173,661 (2 cm), 172,095 (4 cm), 170,996 (6 cm), 167,677 (8 cm), 169,208 counts (10 cm)로 나타나 편차 백분율이 1.27, 1.79, 2.04, 2.42, 2.32%로 2.5%를 넘지 않음을 알 수 있었다. 또한, 피하주사 후 스캔까지 6분 이내에 림프선을 타고 이동한 양을 평가한 결과 최소 0.15%에서 최대 2.3%만큼 림프선을 타고 이동하였다. 이는 거리에 따른 편차 백분율 2.42%를 제외시키고 림프선에 의한 최대 변동 값인 2.3%를 제외하더라도 자세 변경으로 인한 연부조직과 bone에 의한 감소가 20%이상의 큰 차이가 나타난 것을 알 수 있다. 부종이 있는 환자의 림프 흐름을 평가하고 림프계에 의해 섭취되는 양을 정량 분석하는 lymphatic scintigraphy는 동일 환자의 1분, 1시간, 2시간 검사에서 다른 자세가 발생할 경우 뼈와 연부조직에 의한 감약으로 최대 25.8%의 차이를 나타냈으며, 통계적 검증 결과도 발을 고정한 상태와 고정하지 않은 상태는 유의한 차이를 보였다. 그리고 자세 변경으로 인한 검출기와의 거리 차이, 피하 주사 후 검사 시간까지의 차이로 인한 계수 값의 변화는 상대적으로 작지만 정량 분석 시 정확한 결과를 얻지 못하는 요인임을 알 수 있었다. 그러므로 정량 분석을 위한 lymphatic scintigraphy에서는 반드시 자세 고정을 위한 노력과 고정물 제작 활용이 선행되어야 할 것이다.

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가잠(家蠶)으로부터 분리(分離)된 새로운 Microsporidia S80의 특성(特性) (Characteristics of New Microsporidia S80 Isolated from Silkworm, Bombyx mori L. in Korea)

  • 임종성;조세연
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제1권
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    • pp.67-83
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    • 1983
  • 1980년(年) 한국(韓國)에서 발견(發見)된 Microsporidia S 80은 포자(胞子)의 길이가 $2.9{\pm}0.28{\mu}$ 폭(幅)이 $1.7{\pm}0.29{\mu}$으로 난원형(卵圓形)인데 그 크기가 형태(形態)로 보아 누에에 기생(寄生)하는 Microsporidia로서 지금까지 한국(韓國)이나 일본(日本)에서 알려진 것 들과는 다른 것이다. 과산화수소(過酸化水素) 원액(原液)으로 처리(處理)하였을때에 추출(抽出)된 극사(極絲)의 길이는 평균(平均) $26{\mu}$이었고 극사(極絲)의 선단(先端)에서 둥근 모양의 sporoplasm이 돌출(突出)되어 있는 것이 관찰(觀察)되었다. 한편 포자(胞子)는 Giemsa, Safranin-O, Gram 등(等)의 염색(染色)에서 부분적(部分的)으로 염색(染色)되는 특징(特徵)이 나타났으며, 전자현미경(電子顯微鏡)으로 관찰(觀察)한 포자(胞子)의 미세구조(微細構造)는 제일 바깥 부분(部分)이 전자밀도(電子密度)가 높고 요철(凹凸)이 있는 얇은 exospore로 둘러싸여 있고 그 안쪽에는 투명(透明)하고 두꺼운 endospore가 있는데 endospor는 포자(胞子)의 정단부(頂端部)가 다른 부위(部位)보다 상당히 얇은데 이곳으로 극사(極絲)가 추출(抽出)되는 것으로 생각된다. endospore와 cytoplasm과의 경계부(境界部)에는 세포질(細胞質)을 싸고 있는 한층(層)의 한계막(限界膜)인 inner limitting layer가 있다. 세포질(細胞質)의 전단부(前端部)에는 polar cap이 있고 그 밑에는 lamellar 구조(構造)의 발달(發達)된 polaroplast가 있으며 polaroplast의 후부(後部)는 vesiculate part로 되어 있는 것으로 보인다. polar filament는 anchoring disc인 polar cap에서 곧게 뻗어 나아가다가 포자(胞子)의 내벽(內壁)을 따라 돌면서 용수철 처럼 말려 있는데 polar filament의 coiled part 중앙(中央)에 2중막(重膜)에 싸여진 전자밀도(電子密度)가 높은 후형질(厚形質)로된 2핵(核)이 인접(隣接)하여 있으며 포자(胞子)의 부단부(部端部)에는 posterior vacuole이 있을 것이다. 이러한 포자(胞子)의 크기와 형태(形態) 및 미세구조(微細構造)로 보아 Microsporidia인 것을 확인(確認)할 수 있으며 분류학(分類學) 상(上)의 위치(位置)는 Microsporea 강(綱), Microsporidia 일(日)에 소속(所屬)시킬 수 있고 아목(亞目) 및 속(屬)을 규명(糾明)하기 위(爲)해서는 그 생활사(生活史)가 밝혀져야 한다. Mcrosporidia S80을 2령(齡) 기잠(起蠶)에 경구접종(經口接種)한 경우(境遇)의 LD50은 $7.1{\times}10^7/ml$로서 $1.2{\times}10^7/ml$인 Nosema bombycis와 비교(比較)할때 병원성(病原性)이 낮은 것으로 나타났으나 그 발생지역(發生地域)이 경기도(京畿道)를 중심(中心)으로 인접지역(隣接地域)인 강원(江原), 충북(忠北) 충남(忠南) 및 전남(全南)에서도 발생(發生)되고 있는 점(點)과 4령기(齡期) 접종시(接種時) 전견중(全繭重)과 견층중(繭層重)에 나쁜 영향(影響)을 미칠뿐 아니라 화아비율(化蛾比率)이 낮고, 감염(感染)된 모아(母蛾)는 물론 감염(感染)된 웅아(雄蛾)와 교미(交尾)한 모아(母蛾)에서도 산란불능아(産卵不能蛾)가 발생(發生)하거나 산란수(産卵數)가 건전구(健全區)에 비(比)하여 떨어지는 동시(同時)에 부수정란(不受精卵) 비율(比率)도 높은 것으로 볼 때 사견양잠(絲繭養蠶)은 물론 종견양잠(種繭養蠶)에 있어서도 피해(被害)를 입고 있을 것으로 본다. 감염모아(感染母蛾) 21마리에서 얻은 차대잠(次代蠶)의 검사결과(檢査結果) 경란전달(徑卵傳達)은 되지 않는 것으로 나타났으나 혹시 경란전달(徑卵傳達)이 된다고 해도 그 빈도(頻度)는 매우 낮을 것이며 1/21 미만(未滿)일 것으로 생각된다.

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온라인 언급이 기업 성과에 미치는 영향 분석 : 뉴스 감성분석을 통한 기업별 주가 예측 (Influence analysis of Internet buzz to corporate performance : Individual stock price prediction using sentiment analysis of online news)

  • 정지선;김동성;김종우
    • 지능정보연구
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    • 제21권4호
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    • pp.37-51
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    • 2015
  • 인터넷 기술의 발전과 인터넷 상 데이터의 급속한 증가로 인해 데이터의 활용 목적에 적합한 분석방안 연구들이 활발히 진행되고 있다. 최근에는 텍스트 마이닝 기법의 활용에 대한 연구들이 이루어지고 있으며, 특히 문서 내 텍스트를 기반으로 문장이나 어휘의 긍정, 부정과 같은 극성 분포에 따라 의견을 스코어링(scoring)하는 감성분석과 관련된 연구들도 다수 이루어지고 있다. 이러한 연구의 연장선상에서, 본 연구는 인터넷 상의 특정 기업에 대한 뉴스 데이터를 수집하여 이들의 감성분석을 실시함으로써 주가의 등락에 대한 예측을 시도하였다. 개별 기업의 뉴스 정보는 해당 기업의 주가에 영향을 미치는 요인으로, 적절한 데이터 분석을 통해 주가 변동 예측에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 개별 기업의 온라인 뉴스 데이터에 대한 감성분석을 바탕으로 개별 기업의 주가 변화 예측을 꾀하였다. 이를 위해, KOSPI200의 상위 종목들을 분석 대상으로 선정하여 국내 대표적 검색 포털 서비스인 네이버에서 약 2년간 발생된 개별 기업의 뉴스 데이터를 수집 분석하였다. 기업별 경영 활동 영역에 따라 기업 온라인 뉴스에 나타나는 어휘의 상이함을 고려하여 각 개별 기업의 어휘사전을 구축하여 분석에 활용함으로써 감성분석의 성능 향상을 도모하였다. 분석결과, 기업별 일간 주가 등락여부에 대한 예측 정확도는 상이했으며 평균적으로 약 56%의 예측률을 보였다. 산업 구분에 따른 주가 예측 정확도를 통하여 '에너지/화학', '생활소비재', '경기소비재'의 산업군이 상대적으로 높은 주가 예측 정확도를 보임을 확인하였으며, '정보기술'과 '조선/운송' 산업군은 주가 예측 정확도가 낮은 것으로 확인되었다. 본 논문은 온라인 뉴스 정보를 활용한 기업의 어휘사전 구축을 통해 개별 기업의 주가 등락 예측에 대한 분석을 수행하였으며, 향후 감성사전 구축 시 불필요한 어휘가 추가되는 문제점을 보완한 연구 수행을 통하여 주가 예측 정확도를 높이는 방안을 모색할 수 있을 것이다.

좌심실 판막질환 수술 후 동반된 삼첨판패쇄부전증의 경과에 영향을 미치는 요인 (Prognosis Factors of Tricuspid Regurgitation after the Operation for Left-sided Valvular Heart Disease)

  • 진웅;김환욱;이종호;권종범;조민섭;윤정섭;문석환;심성보;박건;김치경;조건현;왕영필;이선희;곽문섭
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제36권3호
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    • pp.150-156
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    • 2003
  • 좌심실 판막질환에 동반한 삼첨판패쇄부전증은 주 병소에 따른 2차적 병소로 생각되어 왔다. 그러나 좌심실 주 병소의 성공적인 수술 이후에도 삼첨판패쇄부전증이 호전되지 않고, 심기능 부전의 원인이 된다는 보고가 있다. 현재까지 좌심실 판막질환에 2차적으로 발생한 삼첨판패쇄부전증의 경과를 예측할 수 있는 인자는 확립되어 있지 않으며, 수술 적응증 또한 명확하게 확립되어 있지 않다. 저자들은 폐동맥압과 좌심실구출률, 삼첨판륜성형술이 삼첨판패쇄부전증의 경과에 미치는 영향을 확인하고, 좌심실 판막질환의 수술 시 동반한 삼첨판패쇄부전증의 정확한 수술 적응증을 확립하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: 저자들은 삼첨판패쇄부전증을 동반한 좌심실 판막질환으로 수술을 받았던 환자들 중 1년 이상 심초음파 검사로 추적 검사를 시행하였던 114명 환자의 의무기록을 조사하였다. 모든 증례는 심초음파 소견으로 삼첨판패쇄부전증 정도, 폐동맥압, 좌심실구출률을 구하였으며, 각 결과를 수술 전과 최종 추적관찰 값을 비교하였다. 결과: 총 114예의 환자중 삼첨판륜성형술을 시행하였던 43예에서는 삼첨판패쇄부전증의 정도가 호전된 경우가 42예(97.7%)였으나, 삼첨판패쇄부전증에 대한 시술을 시행하지 않았던 71명의 환자에서는 호전이 29예(41%), 변화없음이 32예(45%), 악화가 10예(14%)로 두 군 간에 통계적인 차이를 보여주고 있었다(p<0.05). 삼첨판패쇄부전증에 대한 수술을 하지 않았던 군에서 삼첨판패쇄부전증이 악화된 환자들과 악화되지 않았던 환자들간의 폐동맥압과 좌심실구출률의 차이는 없었다. 폐동맥압과 좌심실구출률의 수술 전후변화량은 삼첨판패쇄부전증의 호전도와 상관관계를 확인할 수 없었다. 결론: 폐동맥고혈압과 좌심실구출률로 좌심실 판막질환과 동반된 삼첨판패쇄부전증의 경과를 예측하는 것은 불가능한 것으로 생각하며, 삼첨판륜성형술을 시행한 경우 삼첨판패쇄부전증이 통계적으로 유의하게 감소됨을 확인할 수 있었다. 그러므로 좌심실 판막질환으로 수술을 시행하는 경우, 삼첨판패쇄부전증이 발견되면 그정도와 상관없이 적극적으로 삼첨판륜성형술을 시행하는 것이 장기적으로 중증의 삼첨판패쇄부전증을 예방하는 효과적인 방법이라고 생각한다.

중년후기 여성의 건강증진행위 모형구축 (A Model for Health Promoting Behaviors in Late-middle Aged Woman)

  • 박재순
    • 여성건강간호학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.298-331
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    • 1996
  • Recent improvements in living standard and development in medical care led to an increased interest in life expectancy and personal health, and also led to a more demand for higher quality of life. Thus, the problem of women's health draw a fresh interest nowadays. Since late-middle aged women experience various physical and socio-psychological changes and tend to have chronic illnesses, these women have to take initiatives for their health control by realizing their own responsibility. The basic elements for a healthy life of these women are understanding of their physical and psychological changes and acceptance of these changes. Health promoting behaviors of an individual or a group are actions toward increasing the level of well-being and self-actualization, and are affected by various variables. In Pender's health promoting model, variables are categorized into cognitive factors(individual perceptions), modifying factors, and variables affecting the likelihood for actions, and the model assumes the health promoting behaviors are affected by cognitive factors which are again affected by demographic factors. Since Pender's model was proposed based on a tool broad conceptual frame, many studies done afterwards have included only a limited number of variables of Pender's model. Furthermore, Pender's model did not precisely explain the possibilities of direct and indirect paths effects. The objectives of this study are to evaluate Pender's model and thus propose a model that explains health promoting behaviors among late-middle aged women in order to facilitate nursing intervention for this group of population. The hypothetical model was developed based on the Pender's health promoting model and the findings from past studies on women's health. Data were collected by self-reported questionnaires from 417 women living in Seoul, between July and November 1994. Questionnaires were developed based on instruments of Walker and others' health promotion lifestyle profile, Wallston and others' multidimensional health locus of control, Maoz's menopausal symptom check list and Speake and others' health self-rating scale. IN addition, items measuring self-efficacy were made by the present author based on past studies. In a pretest, the questionnaire items were reliable with Cronbach's alpha ranging from .786 to .934. The models for health promoting behaviors were tested by using structural equation modelling technique with LISREL 7.20. The results were summarized as follows : 1. The overall fit of the hypothetical model to the data was good (chi-square=4.42, df=5, p=.490, GFI=.995, AGFI=.962, RMSR=.024). 2. Paths of the model were modified by considering both its theoretical implication and statistical significance of the parameter estimates. Compared to the hypothetical model, the revised model has become parsimonious and had a better fit to the data (chi-square =4.55, df=6, p=.602, GFI=.995, AGFI=.967, RMSR=.024). 3. The results of statistical testing were as follows : 1) Family function internal health locus of control, self-efficacy, and education level exerted significant effects on health promoting behaviors(${\gamma}_{43}$=.272, T=3.714; ${\beta}_[41}$=.211, T=2.797; ${\beta}_{42}$=.199, T=2.717; ${\gamma}_{41}$=.136, T=1.986). The effect of economic status, physical menopausal symptoms, and perceived health status on health promoting behavior were insignificant(${\gamma}_{42}$=.095, T=1.456; ${\gamma}_{44}$=.101, T=1.143; ${\gamma}_{43}$=.082, T=.967). 2) Family function had a significance direct effect on internal health locus of control (${\gamma}_{13}$=.307, T=3.784). The direct effect of education level on internal health locus of control was insignificant(${\gamma}_{11}$=-.006, T=-.081). 3) The directs effects of family functions & internal health locus of control on self-efficacy were significant(${\gamma}_{23}$=.208, T=2.607; ${\beta}_{21}$=.191, T=2.2693). But education level and economic status did not exert a significant effect on self-efficacy(${\gamma}_{21}$=.137, T=1.814; ${\beta}_{22}$=.137, T=1.814; ${\gamma}_{22}$=.112, T=1.499). 4) Education level had a direct and positive effect on perceived health status, but physical menopausal symptoms had a negative effect on perceived health status and these effects were all significant(${\gamma}_{31}$=.171, T=2.496; ${\gamma}_{34}$=.524, T=-7.120). Internal health locus and self-efficacy had an insignificant direct effect on perceived health status(${\beta}_{31}$=.028, T=.363; ${\beta}_{32}$=.041, T=.557). 5) All predictive variables of health promoting behaviors explained 51.8% of the total variance in the model. The above findings show that health promoting behaviors are explained by personal, environmental and perceptual factors : family function, internal health locus of control, self-efficacy, and education level had stronger effects on health promoting behaviors than predictors in the model. A significant effect of family function on health promoting behaviors reflects an important role of the Korean late-middle aged women in family relationships. Therefore, health professionals first need to have a proper evaluation of family function in order to reflect the family function style into nursing interventions and development of strategies. These interventions and strategies will enhance internal health locus of control and self-efficacy for promoting health behaviors. Possible strategies include management of health promoting programs, use of a health information booklets, and individual health counseling, which will enhance internal health locus of control and self-efficacy of the late-middle aged women by making them aware of health responsibilities and value for oneself. In this study, an insignificant effect of physical menopausal symptoms and perceived health status on health promoting behaviors implies that they are not motive factors for health promoting behaviors. Further analytic researches are required to clarify the influence of physical menopausal symptoms and perceived health status on health promoting behaviors with-middle aged women.

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PL의 브랜드확장이 소비자태도에 미치는 영향에 관한 연구 : 모브랜드 적합도 인식 차이의 조절효과를 중심으로 (The Effect of Brand Extension of Private Label on Consumer Attitude - a focus on the moderating effect of the perceived fit difference between parent brands and an extended brand -)

  • 김종근;김향미;이종호
    • 한국유통학회지:유통연구
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    • 제16권4호
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    • pp.1-27
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    • 2011
  • 브랜드확장은 다양한 마케팅 영역 중에서도 전통적으로 활발하게 연구가 진행되어 왔던 영역으로서, 본 연구는 최근 그 중요성이나 활용도가 급증하고 있는 PL(Private Label)제품에 대해 브랜드확장의 개념을 활용하여 차별적으로 접근하고자 하였다. 최근 PL제품에 관한 마케팅연구가 활발하게 진행되고 있으나, 대부분 기존 틀에서 크게 벗어나지 못한 채 단순한 적용에 그치고 있으며, 특히 브랜드확장에 관련된 연구들에서도 PL시장의 특성을 제대로 반영하고 있다고 볼 수 없다. 특히 PL제품의 확장에 있어서는 두 가지 모브랜드가 존재할 수 있는데, 이에 대한 연구는 부재한 상황이다. 이에 본 연구에서는 확장 PL제품의 태도에 영향을 미치는 변수로서 두 가지 모브랜드인 유통업체와 기존 PL제품에 대한 태도를 제시하였다. 또한 개별 모브랜드가 PL제품의 태도에 미치는 영향은 개별 모브랜드와 확장 PL제품간 유사성에 의해 상이할 것이라고 제안하였으며, 유통업체와 기존 PL제품에 대한 태도에 영향을 미치는 변수로서 신뢰와 만족을 제시하였다. 분석결과 유통업체와 기존 PL제품에 대한 태도 모두 확장 PL제품의 태도에 유의한 영향을 미쳤으며 동시에 적합도 정도에 따라 그 영향력이 상이함도 실제 데이터를 통해 검증하였다. 즉 확장 PL제품의 태도는 모브랜드의 적합도가 보다 강하게 형성된 모브랜드의 영향을 더 크게 받는 것을 확인할 수 있었다. 이를 토대로 향후 PL제품을 확장할 경우 소비자가 보다 긍정적인 태도를 갖고 있는 모브랜드에 기초하여 해당 모브랜드와의 연상이 강하게 나타날 수 마케팅 전략을 구사할 필요가 있을 것이다.

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XGBoost를 활용한 리스크패리티 자산배분 모형에 관한 연구 (A Study on Risk Parity Asset Allocation Model with XGBoos)

  • 김영훈;최흥식;김선웅
    • 지능정보연구
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    • 제26권1호
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    • pp.135-149
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    • 2020
  • 인공지능을 기반으로 한 다양한 연구들이 현대사회에 많은 변화를 불러일으키고 있다. 금융시장 역시 예외는 아니다. 로보어드바이저 개발이 활발하게 진행되고 있으며 전통적 방식의 단점을 보완하고 사람이 분석하기 어려운 부분을 대체하고 있다. 로보어드바이저는 인공지능 알고리즘으로 자동화된 투자 결정을 내려 다양한 자산배분 모형과 함께 활용되고 있다. 자산배분 모형 중 리스크패리티는 대표적인 위험 기반 자산배분 모형의 하나로 큰 자산을 운용하는 데 있어 안정성을 나타내고 현업에서 역시 널리 쓰이고 있다. 그리고 XGBoost 모형은 병렬화된 트리 부스팅 기법으로 제한된 메모리 환경에서도 수십억 가지의 예제로 확장이 가능할 뿐만 아니라 기존의 부스팅에 비해 학습속도가 매우 빨라 많은 분야에서 널리 활용되고 있다. 이에 본 연구에서 리스크패리티와 XGBoost를 장점을 결합한 모형을 제안하고자 한다. 기존에 널리 사용되는 최적화 자산배분 모형은 과거 데이터를 기반으로 투자 비중을 추정하기 때문에 과거와 실투자 기간 사이의 추정 오차가 발생하게 된다. 최적화 자산배분 모형은 추정 오차로 인해 포트폴리오 성과에서 악영향을 받게 된다. 본 연구는 XGBoost를 통해 실투자 기간의 변동성을 예측하여 최적화 자산배분 모형의 추정 오차를 줄여 모형의 안정성과 포트폴리오 성과를 개선하고자 한다. 본 연구에서 제시한 모형의 실증 검증을 위해 한국 주식시장의 10개 업종 지수 데이터를 활용하여 2003년부터 2019년까지 총 17년간 주가 자료를 활용하였으며 in-sample 1,000개, out-of-sample 20개씩 Moving-window 방식으로 예측 결과값을 누적하여 총 154회의 리밸런싱이 이루어진 백테스팅 결과를 도출하였다. 본 연구에서 제안한 자산배분 모형은 기계학습을 사용하지 않은 기존의 리스크패리티와 비교하였을 때 누적수익률 및 추정 오차에서 모두 개선된 성과를 보여주었다. 총 누적수익률은 45.748%로 리스크패리티 대비 약 5% 높은 결과를 보였고 추정오차 역시 10개 업종 중 9개에서 감소한 결과를 보였다. 실험 결과를 통해 최적화 자산배분 모형의 추정 오차를 감소시킴으로써 포트폴리오 성과를 개선하였다. 포트폴리오의 추정 오차를 줄이기 위해 모수 추정 방법에 관한 다양한 연구 사례들이 존재한다. 본 연구는 추정 오차를 줄이기 위한 새로운 추정방법으로 기계학습을 제시하여 최근 빠른 속도로 발전하는 금융시장에 맞는 진보된 인공지능형 자산배분 모형을 제시한 점에서 의의가 있다.

비정형 정보와 CNN 기법을 활용한 이진 분류 모델의 고객 행태 예측: 전자상거래 사례를 중심으로 (Customer Behavior Prediction of Binary Classification Model Using Unstructured Information and Convolution Neural Network: The Case of Online Storefront)

  • 김승수;김종우
    • 지능정보연구
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    • 제24권2호
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    • pp.221-241
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    • 2018
  • 최근 딥러닝 기술이 주목을 받고 있다. 대중들의 관심을 받았던 국제 이미지 인식 기술 대회(ILSVR)와 알파고(AlphaGo)에서 사용된 딥러닝 기술이 바로 합성곱 신경망(CNN; Convolution Neural Network)이다. 합성곱 신경망은 입력 이미지를 작은 구역으로 나누어 부분적인 특징을 인식하고 이것을 결합하여 전체를 인식하는 특징을 가진다. 이러한 딥러닝 기술이 우리의 생활에 있어 많은 변화를 야기할 것이라는 기대를 주고 있지만 현재까지는 이미지 인식과 자연어 처리 등에 그 성과가 국한되어 있다. 비즈니스 문제에 대한 딥러닝 활용은 아직까지 초기 연구 단계로 향후 마케팅 응답 예측이나 허위 거래 식별, 부도 예측과 같은 전통적 비즈니스 문제들에 대해 보다 깊게 활용되고 그 성능이 입증된다면 딥러닝 기술의 활용 가치가 보다 더 주목받게 될 것으로 기대된다. 이러한 때 비교적 고객 식별이 용이하고 활용 가치가 높은 빅데이터를 보유하고 있는 전자상거래 기업의 사례를 바탕으로 하여 딥러닝 기술의 비즈니스 문제 해결 가능성을 진단해보는 것은 학술적으로 매우 의미 있는 시도라 할 수 있겠다. 이에 본 연구에서는 전자상거래 기업의 고객 행태 예측력을 높이기 위한 방안으로 합성곱 신경망을 활용한 '이종 정보 결합(Heterogeneous Information Integration)의 CNN 모델'을 제시한다. 이는 정형과 비정형 정보를 결합하여 다층 퍼셉트론 구조의 합성곱 신경망에서 학습시키는 모델로서 최적의 성능을 발휘하도록 '이종 정보 결합'과 '비정형 정보의 벡터 전환', 그리고 '다층 퍼셉트론 설계'로 하는 3개의 내부 아키텍처를 정의하고 각 아키텍처 단위로 구성되는 방식에 따른 성능을 평가하여 그 결과를 바탕으로 제안 모델을 확정하고 그 성능을 평가해보고자 한다. 고객 행태 예측을 위한 목표 변수는 전자상거래 기업에서 중요하게 관리하고 있는 재구매 고객, 이탈 고객, 고빈도 구매 고객, 고빈도 반품 고객, 고단가 구매 고객, 고할인 구매 고객 등 모두 6개의 이진 분류 문제로 정의한다. 제안한 모델의 유용성을 검증하기 위해서 국내 특정 전자상거래 기업의 실제 데이터를 활용하여 실험을 수행하였다. 실험 결과 정형과 비정형 정보를 결합하여 CNN을 활용한 제안 모델이 NBC(Naïve Bayes classification)과 SVM(Support vector machine), 그리고 ANN(Artificial neural network)에 비해서 예측 정확도와 F1 Measure가 높게 평가되었다. 또 NBC, SVM, ANN에서 정형 정보만을 사용할 때 보다 정형과 비정형 정보를 결합하여 입력 변수로 함께 활용한 경우에 예측 정확도가 향상되는 것으로 나타났다. 따라서 실험 결과로부터 비정형 정보의 활용이 고객 행태 예측의 정확도 향상에 기여한다는 점과 CNN 기법의 특징 추출 알고리즘이 VOC에 사용된 단어들의 분포와 위치 정보를 해석하여 문장의 의미를 파악하는데 효과적이라는 점을 실증적으로 확인하였다는데 그 의미가 있다고 할 수 있겠다. 이를 통해서 CNN 기법이 지금까지 소개된 이미지 인식이나 자연어 처리 분야 외에 비즈니스 문제 해결에도 활용 가치가 높다는 점을 확인하였다는데 이 연구의 의의가 있다 하겠다.

만성폐질환자의 폐기능손상 및 장애 평가에 있어서 호흡곤란정도의 유용성 (The Usefulness of Dyspnea Rating in Evaluation for Pulmonary Impairment/Disability in Patients with Chronic Pulmonary Disease)

  • 박재민;이준구;김영삼;장윤수;안강현;조현명;김세규;장준;김성규;이원영
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제46권2호
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    • pp.204-214
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    • 1999
  • 연구배경: 만성폐질환자가 일상생활에서 느끼는 호흡곤란정도, 안정상태에서 시행된 폐기능검사 및 심폐운동검사사이에 어떤 관계가 있는지, 안정시 폐기능검사와 심폐운동검사가 호흡곤란의 정도를 잘 반영하는지 등을 연구하고자 만성폐질환자에서 기초호흡곤란지수, 안정시 폐기능검사 및 심폐운동능력을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 연구방법: 최근 2개월내에 악화되지 않은 만성폐질환자 50명을, 기존의 안정시 폐기능검사 및 증상 제한적 심폐운동검사결과를 이용하는 폐기능손상/장애 평가기준과 baseline dyspnea index의 초점점수에 따라 저자들이 임의로 정한 기준으로 비중증군과 중증군으로 분류후 각 군간의 안정시 폐기능검사, 심폐운동검사, 초점점수를 비교하였으며, 각 기준의 상호 민감도 및 특이도를 비교하였다. 연구결과: 안정시 폐기능검사치상 중증군에서 max WR(%), $VO_2$max, $VO_2$max(%) 및 초점 점수가 유의하게 낮았고(p<0.01), $VO_2$max으로 구분하였을 때는 중증군에서 안정시 폐기능검사치 중 $FEV_1$(%)만 유의하게 낮았다(p<0.05). Max WR, max WR(%) 및 초점 접수는 중증군에서 유의하게 낮았다(p<0.01) $VO_2$max(%)이 60% 미만인 경우를 중증군으로 하였을 때 $FEV_1$, $FEV_1$(%), MVV(%), max WR와 max WR(%), 초점 점수 등이 중증군에서 유의하게 낮았다(p<0.05). 초점 점수의 중위수 혹은 5점보다 낮은 경우를 중증군으로 분류하였을 때, 중증군에서 안정시 폐기능치들은 비중증군과 차이가 없었으나(p>0.05), max WR와 max WR(%), $VO_2$max와 $VO_2$max(%)는 유의하게 낮았다(p<0.01). 초점점수와 $VO_2$max의 상관계수는 0.51(p<0.01), $VO_2$max(%)은 0.52(p<0.01)이었으며, 안정시 폐기능 검사치 중 $FEV_1$(%)은 0.41(p<0.01)였다. 초점 점수의 $VO_2$max에 대한 결정계수는 0.26(p=0.0002)였고, $VO_2$max(%)에 대한 결정계수는 0.06(p=0.0001)였다. $FEV_1$은 각각 0.08(p=0.01), 0.38(p=0.0189)였다. 안정시 폐기능검사치 $VO_2$max, $VO_2$max(%)를 기준으로 중증 폐기능손상을 구분하였을 때 선택기준에 따라 민감도와 특이도가 차이가 있었고, 초점 점수의 중위수 및 5점을 기준으로 중증 폐기능 손상을 분류했을 때의 민감도 및 특이도와 큰 차이가 없었다. 결 론: 이상과 같은 결과로 안정시 폐기능검사만으로는 $VO_2$max를 정확하게 예측하기 힘들며, 특별한 금기사항이 없는 한 안정시 폐기능검사상 정상 혹은 경미한 손상을 보이는 환자뿐만 아니라 중증손상을 보이는 환자에서도 심폐운동검사를 시행하여 폐기능 손상 평가의 정확도를 높이는 것이 좋을 것으로 여겨지며, 폐기능 손상평가의 기존 기준들에 호흡곤란정도를 반영할 수 있을 것으로 여겨진다.

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