• 제목/요약/키워드: 서포트 벡터 머신

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원자력 발전소 배관 감육 측정데이터의 개선된 전처리 방법 개발 (Development of the Modified Preprocessing Method for Pipe Wall Thinning Data in Nuclear Power Plants)

  • 문성빈;이상훈;오영진;김성렬
    • 한국압력기기공학회 논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.146-154
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    • 2023
  • In nuclear power plants, ultrasonic test for pipe wall thickness measurement is used during periodic inspections to prevent pipe rupture due to pipe wall thinning. However, when measuring pipe wall thickness using ultrasonic test, a significant amount of measurement error occurs due to the on-site conditions of the nuclear power plant. If the maximum pipe wall thinning rate is decided by the measured pipe wall thickness containing a significant error, the pipe wall thinning rate data have significant uncertainty and systematic overestimation. This study proposes preprocessing of pipe wall thinning measurement data using support vector machine regression algorithm. By using support vector machine, pipe wall thinning measurement data can be smoothened and accordingly uncertainty and systematic overestimation of the estimated pipe wall thinning rate data can be reduced.

실제 컨버터 출력 데이터를 이용한 특정 지역 태양광 장단기 발전 예측 (Prediction of Short and Long-term PV Power Generation in Specific Regions using Actual Converter Output Data)

  • 하은규;김태오;김창복
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.561-569
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    • 2019
  • 태양광 발전은 일사량만 있으면 전기에너지를 얻을 수 있기 때문에, 새로운 에너지 공급원으로 용도가 급증하고 있다. 본 논문은 실제 태양광 발전 시스템의 컨버터 출력을 이용하여 장단기 출력 예측을 하였다. 예측 알고리즘은 다중선형회귀와 머신러닝의 지도학습 중 분류모델인 서포트 벡터 머신 그리고 DNN과 LSTM 등 딥러닝을 이용하였다. 또한 기상요소의 입출력 구조에 따라 3개의 모델을 이용하였다. 장기 예측은 월별, 계절별, 연도별 예측을 하였으며, 단기 예측은 7일간의 예측을 하였다. 결과로서 RMSE 측도에 의한 예측 오차로 비교해 본 결과 다중선형회귀와 SVM 보다는 딥러닝 네트워크가 예측 정확도 측면에서 더 우수하였다. 또한, DNN 보다 시계열 예측에 우수한 모델인 LSTM이 예측 정확도 측면에서 우수하였다. 입출력 구조에 따른 실험 결과는 모델 1보다 모델 2가 오차가 적었으며, 모델 2보다는 모델 3이 오차가 적었다.

Support Vector Machines을 이용한 다중 클래스 문제 해결 (Solving Multi-class Problem using Support Vector Machines)

  • 고재필
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제32권12호
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    • pp.1260-1270
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    • 2005
  • 최근 기계학습 분야에서 커널머신을 이용한 대표적 학습기로 Support Vector Machines (SVM)이 주목 받고 있다. SVM은 통계적 학습이론에 기반하여 뛰어난 일반화 성능을 보여주며, 다양한 패턴인식 문제에 적용되고 있다. 그러나. SVM은 이진 분류기이므로 일반적인 다중 클래스 문제에 곧바로 적용할 수 없다. SVM을 다중 클래스 문제의 하나인 얼굴인식에 도입하기 위한 방법으로는, One-Per-Class와 All-Pairs가 대표적이다. 상기 두 방법은 다중 클래스 문제를 여러 개의 이진 클래스 문제로 분할하고, 이들을 다시 종합하여 최종 결정을 내리는 출력코딩이라는 일반적인 방법에 속한다. 본 논문에서는 이진 분류기인 SVM의 다중 클래스 분류기 확장 방안으로 출력코딩 방법론을 설명한다. 또한 출력코딩 방법론의 대표적인 이론적 기반인 ECOC(Ewor-Correcting Output Codes)를 근간으로 하는 새로운 출력코딩 방법들을 제안하고, 얼굴인식 실험을 통해 SVM을 기반 분류기로 사용할 경우의, 출력코딩 방법의 특성을 비교$\cdot$분석한다.

데이터 마이닝 기반 스마트 공장 에너지 소모 예측 모델 (An Energy Consumption Prediction Model for Smart Factory Using Data Mining Algorithms)

  • ;이명배;임종현;김유빈;신창선;박장우;조용윤
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제9권5호
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    • pp.153-160
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    • 2020
  • 산업용 에너지 소비 예측은 에너지 수요와 공급에 동적이고 계절적인 변화가 있기 때문에 에너지 관리 및 제어 시스템에서 중요한 위치를 차지한다. 본 논문은 철강 산업의 에너지 소비 예측 모델을 제시하고 논의한다. 사용되는 데이터에는 후행 및 선도적인 전류 반응 전력, 후행 및 선도적인 전류 동력 계수, 이산화탄소(TCO2) 배출 및 부하 유형이 포함된다. 테스트 세트에서는 (a) 선형 회귀(LR), (b) 방사형 커널(SVM RBF), (c) Gradient Boosting Machine (GBM), (d) 무작위 포리스트(RF). 평균 제곱 오차(RMSE), 평균 절대 오차(MAE) 및 평균 절대 백분율 오차(ME)의 네 가지 통계 모델을 사용하여 예측하고 평가한다. 회귀 설계의 효율성 모든 예측 변수를 사용할 때 최상의 모델 RF는 테스트 세트에서 RMSE 값 7.33을 제공할 수 있다.

딥러닝을 이용한 소외계층 아동의 스포츠 재활치료를 통한 정신 건강에 대한 변화 (Variation for Mental Health of Children of Marginalized Classes through Exercise Therapy using Deep Learning)

  • 김명미
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.725-732
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    • 2020
  • 본 논문은 소외계층 아동의 운동학습프로그램에서 체력 활동 중 나를 잘 따른다(0-9), 마음의 결정을 내리는데 많은 시간이 걸린다(0-9), 맥빠진(0-9) 등을 변수로 사용하여 '성별', '체육교실', 나이의 '상중하'를 분류하고 스포츠 재활치료를 통한 자아 탄력(ego-resiliency)과 자아 통제(self-control)의 변화를 관찰하여 정신 건강 변화를 알아본다. 이를 위해 취득한 데이터를 병합하고 Label encoder와 One-hot encoding을 사용하여 숫자의 크고 작음의 특성을 제거한 후 MLP, SVM, Dicesion tree, RNN, LSTM의 각각의 알고리즘을 적용하여 성능을 평가하기 위해 Train, Test 데이터를 75%, 25% 스플릿 한 뒤 Train 데이터로 알고리즘을 학습하고 Test 데이터로 알고리즘의 정확성을 측정한다. 측정 결과 성별에서는 LSTM, 체육 교실은 MLP와 LSTM, 나이는 SVM이 가장 우수한 결과를 보임을 확인하였다.

머신러닝을 활용한 뇌졸중 환자의 기능적 결과 예측: 체계적 고찰 (Predicting Functional Outcomes of Patients With Stroke Using Machine Learning: A Systematic Review)

  • 배수영;;남상훈;홍익표
    • 재활치료과학
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    • 제11권4호
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    • pp.23-39
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    • 2022
  • 목적 : 본 연구는 뇌졸중 환자의 기능적 결과를 예측하기 위한 인구통계학적 및 임상학적 특징과 머신러닝의 사용을 체계적으로 분석하고 요약하기 위해 수행되었다. 연구방법 : PubMed, CINAHL과 Web of Science를 사용하여 2010년부터 2021년 사이에 게재된 연구를 검색하였다. 주요 검색어는 "machine learning OR data mining AND stroke AND function OR prediction OR/AND rehabilitation"을 사용하였다. 뇌 이미지 처리 기법만을 분석한 연구, 딥러닝만 적용한 연구와 전체 본문을 열람할 수 없는 연구는 제외되었다. 결과 : 검색한 결과, 총 9편의 국내외 논문을 선정했다. 선정된 논문에서 가장 많이 사용된 머신러닝 알고리즘은 서포트 벡터 머신(support vector machine, 19.05%)과 랜덤포레스트(random forest, 19.05%)였다. 9개 중 7개의 연구에서 뇌졸중 환자의 기능을 예측하기 위해 중요하다고 추출된 변수를 결과로 제시했다. 그 결과, 5개(55.56%)의 연구에서 뇌졸중 환자의 기능을 예측하기 위해 환자의 임상적 특성이 아닌 modified ranking scale (mRS) 및 functional independence measure (FIM)과 같은 초기 또는 퇴원 평가 점수가 중요하다고 도출되었다. 결론 : 이 연구는 mRS 및 FIM과 같은 뇌졸중 환자의 초기 또는 퇴원 평가 점수가 임상적 특성보다 기능적 결과에 더 많은 영향을 미칠 수 있음을 나타냈다. 따라서, 뇌졸중 환자의 기능적 결과를 향상시키기 위한 최적의 중재를 개발하고 적용하기 위해서는 뇌졸중 환자의 초기 및 퇴원 시 기능적 결과를 평가하고 검토하는 것이 필요하다.

슈퍼 픽셀기반 무인항공 영상 영역분할 및 분류 (Super-Pixel-Based Segmentation and Classification for UAV Image)

  • 김인규;황승준;나종필;박승제;백중환
    • 한국항행학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.151-157
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    • 2014
  • 최근 무인항공기는 군사용뿐만 아니라 민간용으로도 많이 사용되고 있다. 무인항공기는 미리 입력된 좌표에 따라 GPS 정보를 이용하여 자동비행한다. 그러나 재밍이나 외부 교란에 의해 GPS 신호를 수신할 수 없으면 자동비행이 불가능 해진다. 이러한 문제를 해결하기 위한 한 방법으로, 본 연구에서는 무인기에 탑재된 카메라로부터 촬영된 영상으로부터 실시간으로 특정 영역을 검출하고 인식하는 알고리즘을 제안한다. 실시간 분류와 기계 학습에 사용할 특징을 추출하기 위한 전처리 과정으로 군집화 알고리즘인 그래프 기반 분할 알고리즘을 사용하여 슈퍼 픽셀화 하였다. 다양한 컬러모델 및 혼합 컬러 모델을 비교 분석하여 가장 이상적인 혼합 모델을 선정하고, 분류 알고리즘으로는 적은 트레이닝 데이터로도 뛰어난 분류 성능을 낼 수 있는 서포트 벡터 머신을 사용하였다. 무인항공 영상으로부터 18개의 컬러와 텍스처 특징 벡터를 추출하고 학습 및 예측과정을 통해 하천, 비닐하우스, 논 등 3 종류의 영역을 실시간으로 분류하였다.

서포트 벡터 머신 기반 비디오 조각파일 분류 (Support Vector Machines-based classification of video file fragments)

  • 강현석;이영석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.652-657
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    • 2015
  • BitTorrent는 다수의 파일 공유자들로부터 조각파일을 전송 받아 하나의 완전한 파일을 완성할 수 있는 파일 공유 및 전송과 관련된 혁신적인 프로토콜이다. 그러나, 불법 또는 저작권과 관련된 비디오 데이터들이 임의로 배포되는 범죄행위가 발생하는 것이 현실이다. BitTorrent 상에 데이터에 대한 저작권 단속의 어려움은 데이터의 전송형태가 완전한 파일 형식이 아닌 조각 파일 형태로 전송된다는 점이다. 따라서, BitTorrent에서 얻어진 조각파일에서 디지털 콘텐츠를 복원하고, 저작권 위반 여부를 판단하기 위해서는 디지털 콘텐츠의 파일 형식에 대한 분류 과정이 선행 되어야 한다. 본 연구에서는 디지털 파일의 형식을 분류하기 위한 방법으로서 조각파일의 히스토그램 차분을 특징 벡터로 하는 SVM 분류기를 제안 하였다. 제안한 분류기는 3종류의 비디오 파일 형식에 적용하여 분류율로 성능을 평가하였다.

구간 분할 및 HMM 기반 융합 모델에 의한 온라인 서명 검증 (On-line Signature Verification Using Fusion Model Based on Segment Matching and HMM)

  • 양동화;이대종;전명근
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.12-17
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    • 2005
  • 기존의 참조서명과 입력서명을 비교하는 방법 쿵 분절 단위 비교 방법은 전역적 방법과 점 단위 방법에 비하여 우수한 장점을 가지고 있다. 그러나 분절 단위 비교 방법은 인식률과 직접적인 관계가 있는 분절의 불안정 문제점이 있다. 본 연구에서는 분절 단위 비교 방법을 이용한 서명검증의 신뢰도를 향상시키기 위해 두 가지 형태의 모델을 구축하였다. 우선 기존에 사용된 구간 분할 매칭 방법을 사용하여 서명의 동적정보에 대한 매칭도를 산출하였다. 다음으로 서명의 정적정보를 균일하게 분할한 후 분할된 영역을 주성분 분석 기법에 의해 특징 벡터를 산출하고 HMM에 의해 서명간의 매칭도를 산출하였다. 최종 융합단계에서는 SVM 분류기에 의해 서명의 진위여부를 결정하도록 구축하였다. 실험 결과 제안된 기법은 분절단위 기반의 구간 분할 매칭 기법에 비해 우수한 성능을 나타냈다.

다변량 관리도를 활용한 블로거 정서 변화 탐지 (Detection of the Change in Blogger Sentiment using Multivariate Control Charts)

  • 문정훈;이성임
    • 응용통계연구
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    • 제26권6호
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    • pp.903-913
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    • 2013
  • 최근 소셜 네크워크 서비스의 발달로 인해 개인의 감정이나 의견을 표현하는 소셜 데이터들이 하루에도 수백만 건씩 생산되고 있다. 또한 소셜 데이터는 개인의 의견에 또 다른 생각을 더하는 등 정보의 생산과 소비가 누구나 가능해짐으로써 사회현상을 잘 반영해주는 도구로 성장하고 있다. 본 연구에서는 블로그에 올라온 부정적인 감성어들을 분석하여 블로거의 감성변화를 탐지하기 위해 다변량 관리도를 이용하고자 한다. 이를 위해 2008년 1월 1일부터 2009년 12월 31일 사이에 생성되었던 모든 블로그를 사용하였다. 품질 특성치가 다변량으로 주어지는 경우 호텔링의 $T^2$ 관리도가 널리 사용된다. 그러나 이 관리도는 품질 특성치들의 분포가 다변량 정규분포라는 가정을 하고 있어, 비정규 다변량 자료에 대한 관리도의 성능은 좋지 않다. 이에 본 논문에서는 Sun과 Tsung (2003)이 제안한 써포트 벡터머신에서 단일 집합 분류 기법 중 하나인 SVDD(support vector data description) 알고리즘과 이를 확장한 K-관리도를 소개하고, 실제 데이터 분석에 적용해 보았다.