• 제목/요약/키워드: 구조적 패턴 특징

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벡터 기반 데이터 증강과 인공신경망 기반 특징 전달을 이용한 효율적인 균열 데이터 수집 기법 (Efficient Collecting Scheme the Crack Data via Vector based Data Augmentation and Style Transfer with Artificial Neural Networks)

  • 윤주영;김동희;김종현
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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    • pp.667-669
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    • 2021
  • 본 논문에서는 벡터 기반 데이터 증강 기법(Data augmentation)을 제안하여 학습 데이터를 구축한 뒤, 이를 합성곱 신경망(Convolutional Neural Networks, CNN)으로 실제 균열과 가까운 패턴을 표현할 수 있는 프레임워크를 제안한다. 건축물의 균열은 인명 피해를 가져오는 건물 붕괴와 낙하 사고를 비롯한 큰 사고의 원인이다. 이를 인공지능으로 해결하기 위해서는 대량의 데이터 확보가 필수적이다. 하지만, 실제 균열 이미지는 복잡한 패턴을 가지고 있을 뿐만 아니라, 위험한 상황에 노출되기 때문에 대량의 데이터를 확보하기 어렵다. 이러한 데이터베이스 구축의 문제점은 인위적으로 특정 부분에 변형을 주어 데이터양을 늘리는 탄성왜곡(Elastic distortion) 기법으로 해결할 수 있지만, 본 논문에서는 이보다 향상된 균열 패턴 결과를 CNN을 활용하여 보여준다. 탄성왜곡 기법보다 CNN을 이용했을 때, 실제 균열 패턴과 유사하게 추출된 결과를 얻을 수 있었고, 일반적으로 사용되는 픽셀 기반 데이터가 아닌 벡터 기반으로 데이터 증강을 설계함으로써 균열의 변화량 측면에서 우수함을 보였다. 본 논문에서는 적은 개수의 균열 데이터를 입력으로 사용했음에도 불구하고 균열의 방향 및 패턴을 다양하게 생성하여 쉽게 균열 데이터베이스를 구축할 수 있었다. 이는 장기적으로 구조물의 안정성 평가에 이바지하여 안전사고에 대한 불안감에서 벗어나 더욱 안전하고 쾌적한 주거 환경을 조성할 것으로 기대된다.

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음성인식을 위한 분산개념을 자율조직하는 신경회로망시스템 (A Neural Net System Self-organizing the Distributed Concepts for Speech Recognition)

  • 김성석;이태호
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.85-91
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    • 1989
  • 본 연구에서는 자기지도 BP 신경회로망의 은닉노드상의 활성패턴을 음성패턴의 분산표현된 개념으로 설정하고, 이 분산개념을 T.Kohonen의 자율조직 신경회로망(SOFM)의 입력특징으로 하는 복합적 회로망을 제안한다. 이렇게 함으로써 통상의 BP 신경망의 교육에 관련된 어려움과 패턴정합기로 떨어지는 약점을 해소하는 동시에 의미있고 다양한 내부표현을 추출해 낼 수 있다는 강점을 활용할 수 있고, SOFM의 강력한 판단기능을 이용하여 보다 구조적이고 의미있는 개념맵의 배열을 얻을 수 있게 되었다. 결과적으로 전처리가 불필요하고 자기교육이 가능한 독자적인 인식시스템이 구성된다.

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손톱하부면 초상(nail bed) 패턴의 콘포칼 광 스케닝 방법을 이용한 추출과 개인인증 (Individual identification by extraction of nail bed pattern of the finger nail using confocal scanning optical system)

  • 김태근;김용우;김해일(주)미래시스
    • 한국광학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.155-161
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    • 2002
  • 혼탁매질인 손톱의 하부면에는 개인별로 상이한 융선과 곡 구조의 패턴인 조상(爪床, nail bed)이 있다. 이중 융선에는 혈액이 흐르는 모세혈관 고리(capillary loop)가 밀집되 있고 융선과 융선은 모세혈관 고리가 밀집되 있지 않은 골로 구분되어 있다. 670nm 파장의 레이저 빛은 피부의 진피(dermis)에서 산란특성을 가지며 혈액에는 강하게 흡수된다. 손톱하부면 조상(nail bed)의 이와 같은 생체-광학적 특성에 착안하여 혼파매질인 손톱하부면에 위치하는 조상(nail bed) 패턴을 얻어내는 콘포칼 광 스케닝(confocal optical scanning) 구조를 특징으로 하는 광학계를 제안한다. 그리고 이를 이용하여 개인별로 상이한 조상(nail bed) 패턴을 추출해 조상(nail bed) 패턴간의 correlation를 구해 비교함으로써 개인을 구별해내는 개인인증 기법을 제안한다.

번호판 인식 향상을 위한 번호판 검출과 초해상도 융합 방법 (Fusion Methods of License Plate Detection and Super Resolution for Improving License Plate Recognition)

  • 송태엽;이영현;김민재;구본화;고한석
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.53-60
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    • 2011
  • 본 논문에서는 저해상도 영상에서 번호판 인식 성능 향상을 위해 번호판 검출 기술과 초해상도 복원 기술의 융합 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘에서 번호판 검출 부분은 구조적 패턴 특징을 기반으로 하였으며, 초해상도 부분은 칼만 필터 기반 순차적 데이터 방법으로 구성된다. 제안한 융합 방법은 입력 영상에서 번호판 검출 여부에 따라 (i) 전체 영상에 대한 초해상도 복원 과정을 거친 후 고해상도 번호판 영상을 얻는 방법과, (ii) 번호판 검출 후 검출된 번호판 영역에 대해 초해상도 복원을 수행하여 고해상도 번호판 영상을 얻는 방법으로 나뉜다. 다양한 환경에서의 모의 실험을 통해 제안된 융합 방법의효용성을 입증하였다. 다양한 환경에서의 모의 실험을 통해 제안된 융합 방법의 효용성을 입증하였다.

공간적 조형 형태의 복식 디자인의 연구 - 관두의 형식의 구조를 중심으로 - (A Study on Fashion Design of Spatial Moulding Form)

  • 안선희;김정혜
    • 디자인학연구
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    • 제13권
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    • pp.55-64
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    • 1996
  • 복식은 조형예술의 한 분야로 인간이 착용함으로써 생명력이 있는 형태를 이루고 인체를 기준으로 하는 입체성을 지닌 공간 조형이다. 그러므로 '옷을 입는다' 라는 단순한 차원을 넘어 인체의 움직임에 의해 나타나는 동감(動感)에 따라 입체적 형태를 이루는 조형성이 복식 디자인의 중요한 요소를 이루게 되었다. 이에 본 연구는 단순한 구조이면서도 인체의 동작과 착장 법에 의해 풍부한 공간감을 살릴 수 있는 관두의를 이론적으로 고찰하였다. 또한 간결하고 현대적인 특징을 지닌 기하학적 도형의 복합 형태 모티브로 한 관두의 형식의 복식 디자인을 연구하였다. 본 연구의 목적은 평면 패턴이 인체에 입혀졌을 때 형성되는 평면성과 입체성의 조화를 추구하며, 착장 법에 의한 기하학적인 면의 자연스러운 분할과 미묘한 색채 및 형태의 구성을 시도하여 보다 더 현대적이며 다양한 가변성(可變性)을 지닌 조형의상을 연구하는데 있다. 작품은 관두의 형식의 T자구조를 토대로 패턴을 구성하여 인체에 직접 입혀 형성되는 조형적 형태를 실험을 통해 실물 작품으로 제작하였다.

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복합 특징의 분리 처리를 위한 모듈화된 Coupled-ART 신경회로망 (A Coupled-ART Neural Network Capable of Modularized Categorization of Patterns)

  • 우용태;이남일;안광선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.2028-2042
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    • 1994
  • ART(Adaptive Resonance Theory) 신경회로망과 같은 자기조직망에서 신호와 잡음을 적절히 정의한다는 것은 어려운 문제이다. 즉, 한 입력 패턴의 일부분이 어떤 패턴에서는 입력 패턴의 신호로 다루어지나 다른 패턴에서는 잡음으로 취급되어야 할 대도 있다. ART 신경회로망 모델은 신호와 잡음의 정의를 문맥과 학습에 따라 적절하게 규정하기 위하여 계산 단위를 자동적으로 자기척도(Self-Scaling 할 수 있는 기능을 가지고 있다. ART 모델에서의 이러한 자기 척도 기능은 입력 패턴들이 유사한 성질을 가진 경우에는 유효하게 잘 동작한다. 그러나 ART 모델은 기본적으로 하나의 경계 인수에 의해 패턴을 분류하기 때문에 여러가지 성질이 복합된 입력 패턴을 효율적으로 분류하기가 어렵다. 예를 들어 패턴들을 자세하게 분류하기 위하여 경계 인수의 값을 크게 하면 잡음으로 취급되어야 할 부분이 신호로 취급되어 불필요한 인식 부류가 발생한다. 또한 경계 인수를 작게 하면 패턴을 구별하기 위한 중요한 정보가 잡음으로 취급되는 경우가 발생하여 비효율적인 분류를 한다. 본 논문에서는 ART 모델의 이러한 문제점을 해결하기 위하여 복합 특징을 분리 처리할 수 잇는 모듈화된 Coupled-ART 신경회로망 모델을 제안하였다. Coupled-ART 신경회로망 모델은 신경회로망의 구조를 기능별로 모듈화하고 이러한 모듈들을 서로 밀착된 구조로 결합하여 확장된 기능을 수행하는 형태로 구성하였다. 이러한 모듈화된 신경회로망을 통해 패턴 인식 과정에서 다양한 크기나 성질을 가진 특징들에 대한 분류를 비슷한 크기나 성질을 가진 특징들끼리 분리하여 분류를 하였다. 그리고 본 논문에서 제안한 상위층에서 각 모듈의 처리 결과를 종합하여 최종적인 분류를 함으로써 기존의 ART 모델보다 더 효율적으로 패턴을 분류할 수 있다.28.8%$)에서 높고 60 및 40%수분구(水分區)($23.6{\sim}24.1%$)에서 낮은 편이었다. 그러나 옥수수의 조섬유함량(粗纖維含量)에 따라 큰 차이(差異)가 없었다. 건엽(乾葉)의 조단백질함량(粗蛋白質含量)에 따라 큰 차이(差異)가 없었다. 건엽(乾葉)의 조단백질함량(粗蛋白質含量)은 60%수분구(水分區)($14.2{\sim}21.6%$) 및 40%수분구(水分區)($13.8{\sim}16.0%$)가 다른 고토양수분구(高土壤水分區)($7.3{\sim}13.9%$)보다 높은 편이었다. 5. 건경중(乾莖中)의 조섬유함량(粗纖維含量)은 $24.6{\sim}36.7%$로서 건엽중(乾葉中)의 함량(含量)보다 월등히 높았고 조단백질함량(粗蛋白質含量)은 $2.0{\sim}5.3%$로서 건엽중(乾葉中)의 함량(含量)보다 현저히 낮았다. 특(特)히 P.931의 건경중(乾莖中)의 조섬유함량(粗纖維含量)은 다른 작물(作物)에 비해 현저(顯著)히 높은 편이었다.적차이(量的差異)를 나타냈다.間)에는 부(負)(-)의 상관(相關)이 있다.($P{\leq}0.01%$). 5. NEL 및 starch value 환경온도(環境溫度)가 상승(上昇)됨에 따라 감소(減少)된다. 4 엽기(葉期) sorghum식물(植物)의 환경온도(環境溫度)를 달리 하였을 때 NEL가치(價値)는 각각(各各) 4.87MJ($30/25^{\circ}C$), 5.46MJ($25/20^{\circ}C$) 및 5.81MJ/kg($18/8^{\circ}C$)로 변(變)하여 고온(高溫)에서 net energy lactation 축적(蓄積)이 크게 감소(減少)되었다.다.

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축간 거리편차에 의한 벨트 운동경로의 쏠림현상에 관한 해석

  • 안성기;홍승관;허유;장승호
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 1998년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.233-237
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    • 1998
  • 섬유산업은 fiber로부터 시작하여 yarn, fabric을 거쳐서 최종 섬유제품인 clothing을 생산 하는 복잡하고 긴 stream을 가지고 있으며, 최종상품으로 갈수록 부가가치가 높아지는 특징을 가지고 있다. 특히 최근에는 다양한 구조, 디자인과 함께 감성과 개성을 중요시하는 의생활 패턴의 변화에 기인하여, 의복의 형태가 다양화되고 기능에 따르는 구조의 변화와 소재의 다변화를 통해, 어패럴 산업의 개념과 기술적 변화가 크게 요구되고 있다.(중략)

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굴곡 기반 형태 그래프를 이용한 모양 검색 (Shape Retrieval using Curvature-based Morphological Graphs)

  • 방난효;엄기현
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제32권5호
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    • pp.498-508
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    • 2005
  • 모양 데이타는 이미지가 나타내는 의미를 가장 잘 반영하는 데이타로서 이미지 검색에 중요한 정보로 사용된다 특히 구조적으로 표현된 모양 특징은 모양이 갖는 기초적 특성과 그들간의 관계 정보를 잘 나타내므로 폭넓게 연구되고 있다. 그러나 대개의 구조적 모양 특징들은 그래프나 트리와 같은 구조로 표현되므로 모양 데이타 검색에서 효율적인 검색 시간을 보장할 수 없는 문제를 지니고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 모양의 윤곽선 정보를 기반으로한 굴곡 기반 형태 그래프를 생성하고 이를 일반화한 구조로부터 모양을 클러스터링할 수 있는 키를 설계한다. 제안한 굴곡 기반 형태 그래프는 모양이 가지고 있는 윤곽선 특성과 영역의 형태적 특성을 모두 가지고 있다. 모양 검색은 단계적으로 이루어진다. 클러스터링을 통해 검색 공간을 축소하고 외부 굴곡 특징을 이용한 굴곡의 패턴 매칭을 통해 종합적인 유사도가 결정된다. 다양한 실험을 통해 굴곡 기반 형태 그래프와 클러스터링을 통해 검색 공간과 비용이 줄어드는 것을 보여준다.

결정규칙의 자동생성을 위한 패턴공간의 재귀적 퍼지분할 (Recursive Fuzzy Partition of Pattern Space for Automatic Generation of Decision Rules)

  • 김봉근;최형일
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.28-43
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    • 1995
  • 본 논문에서는 패턴분류기를 위해 효과적인 퍼지규칙을 자동으로 생성하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 퍼지 규칙은 특징공간에 대해 가상구체를 재귀적으로 정의함으로써 추출되고, 가상구체는 패턴 클래스의 중심벡터와 클래스에 속하는 모든 패턴을 충분히 포함할 수 있는 경계거리로 정의된다. 특히 공간을 분할하기 위해 가상구체를 이용하는 방법은 기존에 많이 사용되고 있는 가상사각형 형태의 분할 방법에 비해 클래스의 형태를 효과적으로 표현할 수 있으므로 패턴 분류기의 정화성을 향상시킬 수 있고, 퍼지규칙의 전제부를 매우 간단하게 표현할 수 있을 뿐만 아니라 제귀적 가상구체의 정의를 통해 추출되는 퍼지규칙들이 계층적인 구조를 갖을 수 있게 함으로써 입력되는 패턴의 신속한 분류를 가능하게 한다. 본 논문에서는 제안된 방법을 기존의 가상사각형을 이용한 퍼지규칙 추출 방법과 비교한다.

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텍스트에서 IS-A 관계의 자동 추출 및 순위화 (Automatic Acquisition of Ranked IS-A Relation from Unstructured Text)

  • 류법모;최기선
    • 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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    • 한국정보과학회언어공학연구회 2007년도 제19회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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    • pp.150-157
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    • 2007
  • 본 논문에서는 의존 구조 매칭과 약한 지도식 학습 방법을 적용하여 텍스트에서 IS-A 관계를 자동으로 추출하고 순위화하는 방법을 제안한다. 텍스트에서 잠재적인 IS-A 관계를 표현하는 [관계 표현, 하위어, 상위어]의 삼진관계 리스트를 추출하고, 관계 표현과 IS-A 관계 인스턴스, IS-A 관계 후보, 사이의 상호 관련성을 이용하여 각각의 점수를 반복적으로 정제한다. 제안한 방법의 대표적인 특징은 다음과 같다. 1) 의존 구조에 기반한 패턴 매칭 방법을 적용하여 정규 표현에 기반한 방법보다 다양한 형태의 삼진관계를 추출할 수 있고, 2) 도메인 코퍼스에서 통계적으로 추출한 어휘 사이의 관련성 정보를 이용하여 도메인에 적합한 IS-A 관계 인스턴스의 순위를 높일 수 있으며, 3) 관계 표현과 관계 인스턴스의 점수를 상호 관련성에 기반한 방법으로 반복적으로 점수화하여 IS-A 관계 인스턴스 사이의 변별력을 높일 수 있다. 실험에서 순위화된 관계 인스턴스는 전문가의 판단과 66%이상 일치함을 보였고, 의존 구조를 이용한 유연한 패턴 매칭 방법은 정규표현을 이용한 방법보다 43.6%의 추가적인 삼진관계를 추출하였다.

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