본 연구에서는 한글 질의어를 이용하여 MathML이라는 마크업 언어 형태로 저장된 수식을 검색하는 수식 검색 시스템을 제안하는데, 마크업 형태 자체에 대한 임베딩과 수식을 한글화 한 후의 임베딩이라는 두 가지 서로 다른 임베딩 결과를 이용하여 검색 성능을 향상시키는 것을 목표로 한다. 최근 자연어 처리의 많은 과제에서 임베딩은 거의 필수적으로 사용되고 있는데, 본 실험을 통해 자연어 문서가 아닌 마크업 형태 수식을 대상으로도 임베딩 사용이 성능 개선에 효과가 있음을 확인할 수 있다. 검색 환경을 실제와 유사하게 설정하기 위하여, 본 실험에서 사용하는 데이터에는 실험을 위해 수기로 작성된 수식들 외에도 실제 웹에서 가져온 여러 분야의 수많은 수식들이 포함된다. Indri 시스템을 이용하여 검색 실험을 수행한 결과, 임베딩을 활용하여 수식을 확장한 경우 수식 확장 이전에 비해 MRR 기준 4.8%p의 성능 향상을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 사용자가 원하는 수식을 휴대 전화기의 사용자 입력 인터페이스를 통해 한꺼번에 모두 입력하면, 입력받은 수식을 분석하고 계산 및 연산자 우선순위를 파악한 후에 순차적으로 계산을 수행해주는 휴대 전화기용 공학 계산기 개발에 대하여 기술한다. 기존의 계산 기능을 지원하는 휴대 전화기에서는 수식 전체를 한꺼번에 입력받지 못하는 단점으로 인하여 간단한 수식 계산을 수행할 때에도 여러 번의 수식 입력을 해야 하기 때문에 하나의 수식을 계산하는데 시간이 많이 소모되는 불편함을 가지고 있었다. 또한 입력받은 수식을 저장할 메모리의 부족과 수식 분석 기능 등의 부재로 인해 현재까지 휴대 전화기용 공학 계산 기능은 제대로 서비스되지 못하고 있다. 그러므로 본 논문에서는 이러한 문제점들을 개선하여 모든 수식을 한꺼번에 입력하고 계산 및 연산자 우선순위에 의하여 실시간으로 결과 값을 확인할 수 있는 시스템을 개발하였으며, 향후 공학용 계산기가 필요한 학생 및 일반인들에게 매우 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대한다.
다양한 수식을 포함하는 수학 문서들을 효과적으로 검색하기 위해서는 수식 인지 검색 엔진이 필요하다. 본 논문에서는 구조적으로 유사한 수식들을 효과적으로 찾아주는 수식 검색 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 MathML 수식들을 연산자, 변수, 그리고 수식 구조와 같은 3가지 형태의 이질적 색인어로 분리하고 독립적으로 색인한다. 사용자가 MathML 수식을 입력하면 제안 시스템은 이질적인 색인어들을 위한 3가지 언어모델들의 가중치 합을 이용하여 수식들을 검색하고 순위화한다. 244,824개의 MathML 수식을 대상으로 한 실험에서 제안 시스템은 비공개 테스트에서 53%의 1순위 정확률, 공개 테스트에서 63%의 1순위 정확률을 보였다.
한국어에서 부사는 관형사와 구별하여 통사적으로 명사 등의 체언을 수식할 수 없다고 분석하는 것이 일반적이다. 의미적으로 상태성 명사와 수식관계를 가질 수 있는 정도부사의 경우에도 명사를 직접 수식하는 것이 아니라 그 명사를 보어로 취하는 지정사를 포함한 지정사구 전체를 수식한다는 것이 현재의 이론언어학에서의 입장이다. 본 논문에서는 말뭉치에 나타난 실제 문장을 기계적으로 처리하는 관점에서 정도부사의 수식을 받는 것은 지정사구가 아니라 상태성 명사 자체로 설정하고자 한다. 이러한 근거로서 말뭉치에서 추출한 실제 문장을 중심으로 정도부사의 수식을 받는 지정사구에 지정사가 생략되는 경우와 지정사구 형태가 아닌 다양한 명사구 형태 역시 정도부사의 수식을 받는 경우가 존재함을 보인다. 또한 정도 부사와 결합하는 명사들이 갖는 의미적 특성을 통해 정도부사와 명사와 결합시켜야 수식 관계의 처리에 용이함을 보이고 정도부사에 대한 이론적 설명에도 타당함을 보인다. 마지막으로 말뭉치에 나타난 정도부사의 수식을 받는 명사의 용례를 분석하여 빈도 및 하위 분류 특성을 살펴본다.
데이터베이스에서 기초정보로 포함되는 여러가지 수학 기호와 수식은 일반 문자들과는 다른 독특한 처리 방법을 필요로 한다. 워드프로세서에 포함되어 있는 수식 편집기가 이런 기능을 처리하는 대표적 예인데, 과학기술분야에서는 이전부터 TeX과 Tex의 매크로 패키지인 LaTeX의 규칙이 많이 이용되고 있다.
이외에도 한글의 수식편집기에도 사용되는 eqn, SGML계열의 수식 DTD등 수식표현을 위한 문법은 여러가지가 있다.
과학기술분야의 출판물이나 학술지 제공 서비스는 웹상으로 옮겨가는 추세이며, 다양한 애플리케이션간의 데이터 교환 언어로 XML이 부상하고 있다.
자연 언어 처리의 구문 구조 분석에서는 수식 관계의 중의성에 의한 많은 구문 구조가 생성된다. 이러한 중의성을 해소하는데 어휘 정보가 유용하다는 것은 잘 알려져 있다. 본 논문은 한국어의 구문 구조 분석 시 중의성을 해소하기 위해 어휘 정보로 부사 수식 정보와 부사 확률 정보를 사용한다. 부사들의 사용과 수식 패턴들을 대량의 말뭉치로부터 조사하고, 수식 패턴들 중 비교적 규칙적인 것들을 부사 수식 정보로, 피수식어의 상대적 위치와 피수식어의 품사에 대한 확률을 부사 확률 정보로 구성하였다. 구문 구조들 중 가장 옳은 구문 구조를 선택하기 위해 부사 수식 정보와 부사 확률 정보를 이용하였고, 구문 분석에서 부사에 의한 중의성을 해소하였다.
명사 수식 부사는 서술어를 수식하는 다른 부사들과 달리, 명사를 수식하는 기능을 수행하는 부사이다. 이들 부사들은 부사의 전형적인 기능과 다른 기능을 보이기 때문에 구문 분석시 많은 오류를 일으킨다. 이 연구에서는 명사 수식 부사를 포함한 구문이 보이는 분석의 오류를 해결하기 위하여 명사 수식 부사를 분류하고 명사 수식 부사들의 사용 양태를 살펴서 구문 분석시의 처리 방안을 수립하였다. 또한 이러한 작업이 실제로 분석의 정확도를 높이는 데 기여할 수 있음을 증명하기 위해 명사 수식 부사 처리기를 구현하여 구문 분석기의 성능 향상을 실험하였다. 제안된 방법에 의해서 구문 분석의 정확도는 81.9%에서 83.6% 정도로 향상되었다.
셀룰라아제, polyoxyethylene 유도체와 maleic acid anhydride의 공중합고분자로 중합한 수식셀룰 라아제를 제조하고, 당화 특성과 효소 반응 속도론 등을 검토하였다. 수식 반응에서, 공중합고분자-효소 질량비가 증가함에 따라 수식률은 증가하며, 질량비 4 이상에서는 수식률이 일정하였다. 이 때 최 대수식률은 55% 이며 최대수식률의 수식생룰라아제 는 75%의 높은 효소활성을 나타내었다. 수식효소와 미수식효소의 당화 실험에서, 수식효소가 전 반응시 간에 걸쳐 미수식효소보다 높은 당화반응안정성을 유지하였으며, 그로 인해 최종 전화율은 수식효소가 더 큰 값을 가졌다. 기질에의 강한 흡착으로 인한 효소 deactivation을 고려한 반응식을 적용한 결과, 생 성환원탕놓도의 실험값과 계산치는 잘 일치하였다. 그로부터 반응속도상수를 구하고 생성환원당농도와 유리효소농도의 모사그래프를 구할 수 있었으며, 반 응시간에 따른 유리효소의 농도를 수치모사한 결과, 미수식효소에 비해 수식효소의 유리효소 농도가 더 높았고 그로 인해 더 높은 당전화율을 나타내였다.
현재 국내의 음성도서 서비스는 수식을 정확하게 읽어주지 못하며, 수식을 읽기 위한 독음규칙의 부재로 수식의 음성 서비스에 혼란을 야기 시키고 있다. 이에 본 논문은 중학교 수학 교과서를 바탕으로 수식표현의 '한글 독음규칙'을 정의해보았으며, 수식의 국내 음성 서비스를 위해, 정의된 '한글 독음 규칙'을 매스 파스 트리(Math Parse tree)와 매핑 하여 최종적으로 음성서비스가 가능한 수식의 음성 변환 기법에 관해 연구하였다.
본 논문에서는 필기수식의 인식 및 계산을 목적으로 입력 필기수식의 심볼별 분리 및 순차적 정렬 후 인식하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 온라인 필기인식의 특징인 실시간 개념을 이용하여 태블릿 상에서 입력받은 수식의 픽셀별 좌표를 입력받아서 분리 과정을 수행 한 후, 필기순서와 무관한 순차적인 하나의 완성된 수식을 제공한다. 다음으로 통계적 패턴 정합 및 숫자별 특정 가중치를 이용하여 완성된 수식을 인식하고 계산 결과를 출력한다. 본 모듈은 PDA에 임베디드를 목적으로 구현하였으며, 여러 검증과정을 통해 약 98%의 인식률 향상을 얻을 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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