• Title/Summary/Keyword: 앙상블모델

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Epileptic Seizure Detection Using CNN Ensemble Models Based on Overlapping Segments of EEG Signals (뇌파의 중첩 분할에 기반한 CNN 앙상블 모델을 이용한 뇌전증 발작 검출)

  • Kim, Min-Ki
    • KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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    • v.10 no.12
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    • pp.587-594
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    • 2021
  • As the diagnosis using encephalography(EEG) has been expanded, various studies have been actively performed for classifying EEG automatically. This paper proposes a CNN model that can effectively classify EEG signals acquired from healthy persons and patients with epilepsy. We segment the EEG signals into sub-signals with smaller dimension to augment the EEG data that is necessary to train the CNN model. Then the sub-signals are segmented again with overlap and they are used for training the CNN model. We also propose ensemble strategy in order to improve the classification accuracy. Experimental result using public Bonn dataset shows that the CNN can detect the epileptic seizure with the accuracy above 99.0%. It also shows that the ensemble method improves the accuracy of 3-class and 5-class EEG classification.

Korean Dependency Parsing Using Deep Bi-affine Network and Stack Pointer Network (Deep Bi-affine Network와 스택 포인터 네트워크를 이용한 한국어 의존 구문 분석 시스템)

  • Ahn, Hwijeen;Park, Chanmin;Seo, Minyoung;Lee, Jaeha;Son, Jeongyeon;Kim, Juae;Seo, Jeongyeon
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 2018.10a
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    • pp.689-691
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    • 2018
  • 의존 구문 분석은 자연어 이해 영역의 대표적인 과제 중 하나이다. 본 논문에서는 한국어 의존 구분 분석의 성능 향상을 위해 Deep Bi-affine Network 와 스택 포인터 네트워크의 앙상블 모델을 제안한다. Bi-affine 모델은 그래프 기반 방식, 스택 포인터 네트워크의 경우 그래프 기반과 전이 기반의 장점을 모두 사용하는 모델로 서로 다른 모델의 앙상블을 통해 성능 향상을 기대할 수 있다. 두 모델 모두 한국어 어절의 특성을 고려한 자질을 사용하였으며 세종 의존 구문 분석 데이터에 대해 UAS 90.60 / LAS 88.26(Deep Bi-affine Network), UAS 92.17 / LAS 90.08(스택 포인터 네트워크) 성능을 얻었다. 두 모델에 대한 앙상블 기법 적용시 추가적인 성능 향상을 얻을 수 있었다.

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Korean Spatial Information Extraction using Bi-LSTM-CRF Ensemble Model (Bi-LSTM-CRF 앙상블 모델을 이용한 한국어 공간 정보 추출)

  • Min, Tae Hong;Shin, Hyeong Jin;Lee, Jae Sung
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.19 no.11
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    • pp.278-287
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    • 2019
  • Spatial information extraction is to retrieve static and dynamic aspects in natural language text by explicitly marking spatial elements and their relational words. This paper proposes a deep learning approach for spatial information extraction for Korean language using a two-step bidirectional LSTM-CRF ensemble model. The integrated model of spatial element extraction and spatial relation attribute extraction is proposed too. An experiment with the Korean SpaceBank demonstrates the better efficiency of the proposed deep learning model than that of the previous CRF model, also showing that the proposed ensemble model performed better than the single model.

Evaluation of Land Surface Model Ensemble GLDAS for drought monitoring (가뭄감시를 위한 지면모델 앙상블 GLDAS의 활용성 평가)

  • Park, Junehyeong;Kim, Moon-Hyun;Park, Hyang Suk;Kim, Yeon-Hee;Kim, Baek-Jo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.227-227
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    • 2016
  • 일반적으로 가뭄은 신뢰성 높고 활용이 쉬운 강수량 자료를 활용하여 판단되고 있으나, 복합적인 대응을 하기 위해서는 증발산량, 토양수분 등 다양한 변수를 고려해야 한다. 이러한 수문기상정보들은 관측자료의 자료 확보기간이 통계 분석을 하기에 짧거나, 시공간적 대표성 부족 등의 단점이 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 지면모델이 대안으로 널리 활용중이나, 이를 실제로 가뭄에 활용한 응용연구는 상대적으로 부족한 실정이다. 본 연구에서는 미국 NASA의 전지구지표자료동화체계 GLDAS (Global Land Data Assimilation System) 산출물을 활용하여 지면모델 기반의 수문기상정보를 국내 가뭄감시 연구에 적용하고자 하였다. 이를 위해, GLDAS 프로젝트를 통해 제공되는 다중모델 기반의 증발산량, 토양수분 결과를 비교 분석하고 이를 직접 활용할 수 있는 가뭄판단 지수에 적용하여 성능을 검토하였다. 이를 통해 GLDAS 산출 정보가 가뭄판단에 있어 발휘하는 성능을 평가함으로써, 향후 본원에서 구축할 지면 모델 앙상블 시스템의 가뭄감시정보 산출의 효과를 간접적으로 검토하고자 한다.

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Improved Estimation of Hourly Surface Ozone Concentrations using Stacking Ensemble-based Spatial Interpolation (스태킹 앙상블 모델을 이용한 시간별 지상 오존 공간내삽 정확도 향상)

  • KIM, Ye-Jin;KANG, Eun-Jin;CHO, Dong-Jin;LEE, Si-Woo;IM, Jung-Ho
    • Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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    • v.25 no.3
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    • pp.74-99
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    • 2022
  • Surface ozone is produced by photochemical reactions of nitrogen oxides(NOx) and volatile organic compounds(VOCs) emitted from vehicles and industrial sites, adversely affecting vegetation and the human body. In South Korea, ozone is monitored in real-time at stations(i.e., point measurements), but it is difficult to monitor and analyze its continuous spatial distribution. In this study, surface ozone concentrations were interpolated to have a spatial resolution of 1.5km every hour using the stacking ensemble technique, followed by a 5-fold cross-validation. Base models for the stacking ensemble were cokriging, multi-linear regression(MLR), random forest(RF), and support vector regression(SVR), while MLR was used as the meta model, having all base model results as additional input variables. The results showed that the stacking ensemble model yielded the better performance than the individual base models, resulting in an averaged R of 0.76 and RMSE of 0.0065ppm during the study period of 2020. The surface ozone concentration distribution generated by the stacking ensemble model had a wider range with a spatial pattern similar with terrain and urbanization variables, compared to those by the base models. Not only should the proposed model be capable of producing the hourly spatial distribution of ozone, but it should also be highly applicable for calculating the daily maximum 8-hour ozone concentrations.

Development of Deep Learning Based Ensemble Land Cover Segmentation Algorithm Using Drone Aerial Images (드론 항공영상을 이용한 딥러닝 기반 앙상블 토지 피복 분할 알고리즘 개발)

  • Hae-Gwang Park;Seung-Ki Baek;Seung Hyun Jeong
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.40 no.1
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    • pp.71-80
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    • 2024
  • In this study, a proposed ensemble learning technique aims to enhance the semantic segmentation performance of images captured by Unmanned Aerial Vehicles (UAVs). With the increasing use of UAVs in fields such as urban planning, there has been active development of techniques utilizing deep learning segmentation methods for land cover segmentation. The study suggests a method that utilizes prominent segmentation models, namely U-Net, DeepLabV3, and Fully Convolutional Network (FCN), to improve segmentation prediction performance. The proposed approach integrates training loss, validation accuracy, and class score of the three segmentation models to enhance overall prediction performance. The method was applied and evaluated on a land cover segmentation problem involving seven classes: buildings,roads, parking lots, fields, trees, empty spaces, and areas with unspecified labels, using images captured by UAVs. The performance of the ensemble model was evaluated by mean Intersection over Union (mIoU), and the results of comparing the proposed ensemble model with the three existing segmentation methods showed that mIoU performance was improved. Consequently, the study confirms that the proposed technique can enhance the performance of semantic segmentation models.

YOLO models based Bounding-Box Ensemble Method for Patient Detection In Homecare Place Images (조호환경 내 환자 탐지를 위한 YOLO 모델 기반 바운딩 박스 앙상블 기법)

  • Park, Junhwi;Kim, Beomjun;Kim, Inki;Gwak, Jeonghwan
    • Annual Conference of KIPS
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    • 2022.11a
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    • pp.562-564
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    • 2022
  • 조호환경이란 환자의 지속적인 추적 및 관찰이 필요한 환경으로써, 병원 입원실, 요양원 등을 의미한다. 조호환경 내 환자의 이상 증세가 발생하는 시간 및 이상 증세의 종류는 예측할 수 없기에 인력을 통한 상시 관리는 필수적이다. 또한, 환자의 이상 증세 발견 시간은 발병 시점부터의 소요 시간이 생사와 즉결되기에 빠른 발견이 매우 중요하다. 하지만, 인력을 통한 상시 관리는 많은 경제적 비용을 수반하기에 독거 노인, 빈민층 등 요양 비용을 충당하지 못하는 환자들이 수혜받는 것은 어려우며, 인력을 통해 이루어지기 때문에 이상 증세 발병 즉시 발견에 한계를 가진다. 즉, 기존까지 조호환경 내 환자 관리 방식은 경제적 비용과 이상 증세 발병 즉시 발견에 한계를 가진다는 문제점을 가진다. 따라서 본 논문은 YOLO 모델의 조호환경 내 환자 탐지 성능 비교 및 바운딩 박스 앙상블 기법을 제안한다. 이를 통해, 딥러닝 모델을 통한 환자 상시 관리가 이루어지기에 높은 경제적 비용문제를 해소할 수 있다. 또한, YOLO 모델 바운딩 박스 앙상블 기법 WBF를 통해 폐색이 짙은 조호환경 영상 데이터 내에 객체 탐지 영역 정확도 향상 방법을 연구하였다.

Enhancing Autonomous Vehicle RADAR Performance Prediction Model Using Stacking Ensemble (머신러닝 스태킹 앙상블을 이용한 자율주행 자동차 RADAR 성능 향상)

  • Si-yeon Jang;Hye-lim Choi;Yun-ju Oh
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.25 no.2
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    • pp.21-28
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    • 2024
  • Radar is an essential sensor component in autonomous vehicles, and the market for radar applications in this context is steadily expanding with a growing variety of products. In this study, we aimed to enhance the stability and performance of radar systems by developing and evaluating a radar performance prediction model that can predict radar defects. We selected seven machine learning and deep learning algorithms and trained the model with a total of 49 input data types. Ultimately, when we employed an ensemble of 17 models, it exhibited the highest performance. We anticipate that these research findings will assist in predicting product defects at the production stage, thereby maximizing production yield and minimizing the costs associated with defective products.

Worker Detection Based on Ensemble Boosting Model Using a Low-cost Radar and IMU for Smart Safety System in Manufacturing (산업제조현장 스마트 안전 시스템용 레이다 및 IMU 센서를 이용한 앙상블 부스팅 모델 기반 작업자 탐지 기술)

  • Seungeon Song;Sangdong Kim;Bong-Seok Kim;Jeong Tak Ryu;Jonghun Lee
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.29 no.5
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    • pp.21-32
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    • 2024
  • This paper proposes a smart safety system that combines low-cost CW(Continuous Wave) radar and IMU sensors to enhance blind spots that pose safety risks to workers in industrial manufacturing environments. The system employs a 24 GHz radar and a 6-axis IMU sensor to detect worker movements and utilizes a machine learning model to recognize worker situations in vibrating manufacturing sites. The ensemble boosting tree-based model achieved over 92.8% worker detection accuracy, demonstrating its effectiveness in improving safety in industrial settings.

KACTEIL-NER: Named Entity Recognizer Using Deep Learning and Ensemble Technique (KACTEIL-NER: 딥러닝과 앙상블 기법을 이용한 개체명 인식기)

  • Park, Geonwoo;Park, Seongsik;Jang, Yoengjin;Choi, Kihyoen;Kim, Harksoo
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 2017.10a
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    • pp.324-326
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    • 2017
  • 개체명 인식은 입력 문장에서 인명, 지명, 기관명, 날짜, 시간 등과 같은 고유한 의미를 갖는 단어 열을 찾아 범주를 부착하는 기술이다. 기존의 연구에서는 단어 단위나 음절 단위를 입력으로 사용하였다. 하지만 단어 단위의 경우 미등록어 처리가 어려우며 음절 단위의 경우 단어 고유의 의미가 희석되는 문제가 발생한다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 본 논문에서는 형태소 단위 개체명 인식기와 음절 단위 개체명 인식기를 앙상블하여 보정된 결과를 예측하는 개체명 인식기를 제안한다. 제안된 모델은 각각의 단일 입력 모델보다 향상된 F1-점수(0.8049)를 보였다.

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