• 한국지능시스템학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.252-259
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• 2000

본 논문에서는 영상의 에지 검출을 수행하기 위한 퍼지 규칙을 학습하는 퍼지 분류자 시스템을 제안한다. 퍼지 분류자 시스템은 기계학습의 방법을 퍼지 논리의 개념에 적용한 것이다. 즉 분류자의 조건부와 행동부는 퍼지 규칙에서위 전건부와 후건부와 같은 것이 된다 퍼지 규칙을 진화에 의해 획득하는 방법론으로는 크게 미시간 접근법과 피츠 접근법이 있으며, 본 논문에서는 미시간 방법의 퍼지 분류자 시스템을 사용한다. 미시간 접근방법은 하나의 퍼지 IF-THEN 규칙이 진화연산의 직접적인 진화 대상이 되는 하나의 개체로 코드화된다. 또한 퍼지 분류자 시스템은 유전 알고리즘을 사용하여 새로운 규칙을 생성하거나 규칙을 수정하여 시스템의 성능을 향상시킨다. 제안된 방법은 영상 처리와 컴퓨터 비전 분야에서 인식과 구분ㅇ르 수행하기 위한 전처리 단계에 해당하는 에지 검출에 적용하여 그 유효성을 검증한다. 즉, 영상엣 한 픽셀이 이웃하는 픽셀들의 평균 그렝 레벨의 차리를 퍼지 집합으로 표현하고 퍼지 IF-THEN 규칙을 사용하여 에지를 검출하고, 이것을 Sobel 에지 검출방법으로 얻어진 결과와 비교하여 에지 검출에 사용된 규칙의 유용성을 판단한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제37권5호
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• pp.1-10
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• 2000

본 논문에서는 연속적인 입력을 연속적인 출력으로 매핑하는 것을 가능하게 하는 퍼지 분류자 시스템을 제안한다. 퍼지 분류자 시스템은 기계학습의 방법을 퍼지 제어기의 개념에 적용한 것이다. 즉 분류자의 조건부와 행동부는 퍼지 규칙에서의 전건부와 후건부와 같은 형태이다. 퍼지 분류자 시스템은 입력 값을 퍼지화된 메시지로 변환하고 메시지 리스트에 저장한다. 저장된 메시지와 퍼지 분류자 리스트의 분류자들과 정합과정을 통해 룰-베이스를 구성하고, 버킷 릴레이 알고리즘을 적용하여 퍼지 분류자들의 유용성을 검증한다. 또한 유전 알고리즘을 사용하여 새로운 규칙을 생성하거나 규칙을 수정하여 시스템의 성능을 향상시킨다. 이러한 과정을 통해 유용한 규칙집합을 찾아낸다. 제안된 퍼지 분류자 시스템을 자율이동로봇의 목적지 지향과 충돌 회피 학습에 적용하여 그 유용성을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제9권9호
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• pp.281-290
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• 2020

시각-언어 이동 문제는 시각 이해와 언어 이해 능력을 함께 요구하는 복합 지능 문제이다. 본 논문에서는 시각-언어 이동 에이전트를 위한 새로운 학습 모델을 제안한다. 이 모델은 데모 데이터에 기초한 모방 학습과 행동 보상에 기초한 강화 학습을 함께 결합한 복합 학습을 채택하고 있다. 따라서 이 모델은 데모 데이터에 편향될 수 있는 모방 학습의 문제와 상대적으로 낮은 데이터 효율성을 갖는 강화 학습의 문제를 상호 보완적으로 해소할 수 있다. 또한, 제안 모델에서는 기존의 목표 기반 보상 함수들의 문제점을 해결하기 위해 설계된 새로운 경로 기반 보상 함수를 이용한다. 본 논문에서는 Matterport3D 시뮬레이션 환경과 R2R 벤치마크 데이터 집합을 이용한 다양한 실험들을 통해, 제안 모델의 높은 성능을 입증하였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권7호
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• pp.781-785
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• 2016

실제 환경에서 사람의 일상적인 활동을 학습하는 기술은 스마트 비서나 자율지능 로봇과 같은 인지 지능 시스템 개발을 위해 필요한 핵심 기술이다. 일상을 예측하는 대다수의 연구들은 센서 데이터의 패턴과 일상 활동 사이의 직접적인 상관관계를 탐색하는 것에 집중하였다. 하지만 일상에서의 인간 활동은 하나의 레이블로 표현하기 어려운 다수의 사건 집합이고 또한 서술 가능한 특성을 지니고 있다. 본고에서는 일상을 구성하는 사건 요소들을 우선 인식하고, 이후 일상 활동을 학습 및 예측하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 개인의 일상에서 웨어러블 장치와 스마트폰으로부터 수집된 일인칭 시점의 멀티 센서 데이터로부터 위치 좌표, 장면 영상, 그리고 신체적 움직임에 기인한 사건 요소들을 각각 인식한 뒤, 이 정보들이 특정 활동 내역에 따라 조합되는 규칙을 학습하여 최종적으로 사용자의 일상 활동을 예측한다. 두 명의 실험 참가자가 각각 2주간 수집한 센서 데이터를 이용하여 실험한 결과는 제안한 방법이 센서 데이터로부터 추출된 특징을 일차적으로 사용하여 분류하는 기존의 방법과 비교하여 향상된 성능을 보였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.521-521
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• 2016

상수도 관망은 수원에서 수요절점까지 물을 안정적으로 공급하는 것을 목표로 한다. 상수도 관망의 최적설계는 수리학적 제한조건 (절점의 수압, 관로의 유속)을 만족하는 범위에서 비용을 최소화하는 설계안을 얻는 것으로 Savic and Walters (1997)는 유전 알고리즘 (Genetic Algorithms, Holland 1975)을 적용한 상수도 관망 설계 프로그램인 GANET를 제안하였고, Maier et al. (1996)은 개미군집알고리즘 (Ant Colony Optimization Algorithm, Dorigo et al. 1996)을 상수도 관망 최적설계에 적용한 후 그 결과가 유전 알고리즘에 비해 우수함을 증명하는 등 상수도 관망 최적설계에 관한 연구가 활발히 진행되어 오고 있다. 유전알고리즘은 선택, 교차, 돌연변이의 반복계산 과정을 통하여 최적해를 찾는 최적화 기법이다. 이 과정에서 결정변수는 유전자 (Gene)의 집합으로 표현되며, 염색체 (Chromosome) 내에서 근접한 유전 인자들은 일종의 Building Block을 형성하게 된다. Building Block은 좋은 해를 갖는 유전 인자를 높은 확률로 보관하여 지역해에 빠질 가능성을 줄이는 반면, 유전형 (Genotype)이 표현형 (Phenotype)을 충분히 모방하여 표현하지 못한 경우 오히려 최적해의 탐색을 방해할 수 있다는 한계점을 갖는다. 유전 알고리즘을 상수도 관망 최적설계에 적용하였을 때에도 이 한계점은 여실히 드러난다. 관로의 관경을 결정변수로 설정한 후 유전형으로 표현하였을 때, 관망도 상에서 근접하지 않은 두 관로가 염색체 내에서 연속으로 나열된다면 두 관로 간의 연관성이 실제보다 크게 고려되기 때문이다. 한편, 하모니써치 (Harmony Search, Geem et al. 2001) 알고리즘은 즉흥 연주 (Improvisation)를 통해 최상의 화음을 만들어내는 현상으로부터 착안하여 만들어진 최적화기법으로 연산 기법은 무작위선택, 기억회상, 피치조정 등으로 구성되어 있으며, 결정변수에 해당하는 연주자가 독립적으로 행동하며 해를 탐색한다는 점에서 유전알고리즘과 큰 차이를 갖는다. 본 연구에서는 유전알고리즘의 Building Block에 의해 발생하는 오류를 개선하고자, 상수도 관망 최적설계 연구에 많이 사용되는 Hanoi 관망 (Fujiwara and Khang 1990) 관로의 정렬 순서를 여러 가지 기준으로 설정하여 관망데이터를 구축한 후 하모니써치와 유전 알고리즘을 적용하여 최적화를 수행하였고 그 결과를 비교하였다. 그 결과 유전 알고리즘과 달리 하모니써치 알고리즘의 경우, 관로의 나열 순서와 상관없이 우수한 최적해 탐색 결과를 보이는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국보건교육건강증진학회:학술대회논문집
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• 한국보건교육건강증진학회 2004년도 국제학술대회
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• pp.111-129
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• 2004

이 논문은 공식적으로 건강한 공동체로 지정된 "건강한 공동체 접근"의 반경에 확장된 논쟁을 발전시켰으며 영국과국가적 정책에 건강을 증진시키기 위한 노력을 더욱 더 폭넓게 한 요소들을 제시하였다. 그것은 영국 북부의 주요 도시 Leeds에서 나온 예에서 나왔다. 특히 그것은 더 넓은 결정을 가진 자들에게 시민 건강의 향상시키기 위한 노력을 제시하였고, 그것은 또한 지역 사회의 참여와 다양한 요소들이 포함된 집합적인 대응이 요구된다. 불평등은 주요 문제로 인식되었으며, 빈곤 지역의 색출 및 그들을 향한 즉각적인 도움이 강조되었다. 어린 시절 가난과 빈곤에 대한 순화적 타파의 중요성이 언급되었다. 학교의 역할은 건강한 공동체와 위에서 언급된 건강증진 학교들간의 적합성과 일반적으로 건강에 기여하므로 그 중요한 요소로 보여진다. 건강 증진 학교는 젊은이들의 건강을 향상시킬 뿐만 아니라 그들 또한 지역 사회의 건강을 증진시킬 수 있는 동기유발과 인식, 그 기술들을 향상시킬 수 있다. 어린이 보행자 상해를 한 예로 사용하면, 이 논문은 그 문제와 원인은 단지 좁은 의미에서만 이해해서는 안 된다고 주장한다. 건강한 사회 운동은 우리에게 그 답은 가르쳐 주었고, 만약 그것이 효과적이라면 정책 결정 자들은 이에 주시하고 지역 환경에 적용시켜야 할 것이다. 단지 전통적인 건강 교육을 통한 행동 변화의 시도 대신에, 환경 그 자체가 건강이며 건강한 행동을 지지한다는데 인식이 필요하다. 이것을 성취하기 위해 우리는 정책 수립자들, 전문 직업인들 그리고 공동체 사이에 동기유발과 기술, 인지력을 발전시킬 필요가 있다. 이 "새로운 건강"교육은 더욱 전통적인 형식에서 제기된 건강 교육의 형태를 구별하기 위한 용어로 제시되었다.를 구별하기 위한 용어로 제시되었다.에 이르기까지 개략적인 계획이 개발되어 있다. 특히 취약계층의 건강권 보호와 건강증진을 위하여 취약계층이 주로 찾는 보건소 등 공공보건기관을 확충하고 기능을 강화시키는 것을 골자로 하여 공공보건기관 확충 및 도시형 보건지소 설치를 통한 의료취약지역 보건의료.건강증진서비스 제공 확대를 계획하고 있으며, 보건소.국공립병원.국공립대학병원을 연계하는 공보건의료전달체계를 구축하여 저소득층에게 양질의 보건의료서비스 제공하려고 한다. 그리고 가정간호사업 활성화 및 대도시 지역 방문보건사업 실시를 통해 저소득층의 의료비 부담을 경감시키려고 하고 있다. 국민건강증진종합계획에서는 건강증진사업의 효과적 추진을 위하여 중앙에 국민건강증진위원회를 구성하고, 도시형 보건지소 설치, 보건소 건강생활실천 사업확대 등을 주요내용으로 하고 있다. 사업에 따라서 국민건강증진기금뿐만 아니라 국비 및 지방비의 지원이 필요한 사업도 있다. 국민의 건강증진을 위하여 국민건강증진위원회 구성, 도시형 보건지소설치, 보건소의 건강생활실천사업 확대 등을 통해 사업기반을 구축하고 만성질환관리, 생애주기별 건강증진서비스 제공, 보건의료서비스의 형평성 제고 등 을 2010년까지 추진하는 것을 계획하고 있다. 정부의 건강증진 목표를 달성하기 위해서는 보건교육사업이 중요한 위치를 차지하고 있고 이에 따라 보건교육사의 역할은 더 확대될 전망이다. 주요 만성질환의 위험요인이 금연, 절주, 운동, 영양, 스트레스관리 등이며 이에 대한 적절한 과학적 정보의 수집이 필요하다. 보건교육사는 이러한 보건주제와 관련하여 행동변화의 훈련이 필요하다. 또한 건강증진사업이 지역사회의 보건소를 기반으로 하고 있으므로 지역사회내의 각 기관간 커뮤니케이션과 상호협력을 조정하는 일이 중요한 역할이 괼 전망이다. 또한 국민건강증진기

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.168-168
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• 2017

ICT 융합 스마트팜 내의 환경계측 센서, 영상 및 사양관리 시스템의 증가에도 불구하고 이들 장비에서 확보되는 데이터를 적절히 유효하게 활용하는 기술이 미흡한 실정이다. 돈사의 경우 가축의 복지수준, 성장 변화를 실시간으로 모니터링 및 예측할 수 있는 데이터 분석 및 모델링 기술 확보가 필요하다. 이를 위해선 가축의 생리적 변화 및 행동적 변화를 조기에 감지하고 가축의 복지수준을 실시간으로 감시하고 분석 및 예측 기술이 필요한데 이를 위한 대표적인 정보 통신 공학적 접근법 중에 하나가 Data mining 이다. Data mining에 대한 연구 수행에 필요한 다양한 소프트웨어 중에서 Open source로 제공이 되는 4가지 도구를 비교 분석하였다. 스마트 돈사 내에서 열환경 모델링을 목표로 한 데이터 분석에서 고려해야할 요인으로 데이터 분석 알고리즘 도출 시간, 시각화 기능, 타 라이브러리와 연계 기능 등을 중점 적으로 분석하였다. 선정된 4가지 분석 도구는 1) R(https://cran.r-project.org), 2) OpenCV(http://opencv.org), 3) OpenNN (http://www.opennn.net), 4) Orange(http://orange.biolab.si) 이다. 비교 분석을 수행한 운영체제는 Linux-Ubuntu 16.04.4 LTS(X64)이며, CPU의 클럭속도는 3.6 Ghz, 메모리는 64 Gb를 설치하였다. 개발언어 측면에서 살펴보면 1) R 스크립트, 2) C/C++, Python, Java, 3) C++, 4) C/C++, Python, Cython을 지원하여 C/C++ 언어와 Python 개발 언어가 상대적으로 유리하였다. 데이터 분석 알고리즘의 경우 소스코드 범위에서 라이브러리를 제공하는 경우 Cross-Platform 개발이 가능하여 여러 운영체제에서 개발한 결과를 별도의 Porting 과정을 거치지 않고 사용할 수 있었다. 빌트인 라이브러리 경우 순서대로 R 의 경우 가장 많은 수의 Data mining 알고리즘을 제공하고 있다. 이는 R 운영 환경 자체가 개방형으로 되어 있어 온라인에서 추가되는 새로운 라이브러리를 클라우드를 통하여 공유하기 때문인 것으로 판단되었다. OpenCV의 경우 영상 처리에 강점이 있었으며, OpenNN은 신경망학습과 관련된 라이브러리를 소스코드 레벨에서 공개한 것이 강점이라 할 수 있다. Orage의 경우 라이브러리 집합을 제공하는 것에 중점을 둔 다른 패키지와 달리 시각화 기능 및 망 구성 등 사용자 인터페이스를 통합하여 운영한 것이 강점이라 할 수 있다. 열환경 모델링에 요구되는 시간 복잡도에 대응하기 위한 부가 정보 처리 기술에 대한 연구를 수행하여 스마트팜 열환경 모델링을 실시간으로 구현할 수 있는 방안 연구를 수행할 것이다.

• 대한지리학회지
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• 제30권4호
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• pp.389-410
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• 1995

미국 대도시의 교외지역은 재정적으로 독립된 자 치시와 특별구의 등장으로 공간적으로 분할된 양상을 보이고 있다. 이들 독립된 자치구역들 은 지리적으로 한정된 서비스 영역을 가지며 서비스 제공에 필요한 비용을 지방세로 충당한 다는 점에서 교외지역 주민의 복지에 중요한 시사점을 제시한다. 본 연구는 미국 대도시 교 외지역에 나타나는 분할된 행정구역의 공간조직을 이해하기 위하여 첫째 대도시 주변에서 자치시와 특별구를 형성하는 목적을 개괄하고, 둘째 세인트 루이스를 사례로 분할된 자치구 역과 세기반의 지리적 분포 그리고 이의 차이가 공공서비스의 수준으로 연계되어 나타남을 분석을 통하여 살펴보았다. 교외지역의 자치시와 특별구들은 독립적인 과세와 서비스 제공 의 권한을 가지며 지리적으로 특정장소를 점하고 있는 부동산을 주요 세원으로 하고 있다. 따라서 자치구역의 형성은 세금부담을 낮추고 공급받는 서비스 수준을 높이려는 자치구역내 주민들의 단체행동의 산물로서 지역마다 담세율과 공공서비스 수준의 차이를 보이는 분할된 형태를 나타내게 된다. 사례로 살펴본 세인트 루이스시 교외지역은 자치시와 특별구가 혼재 하여 1986년 당시 90개의 자치시, 25개의 공립학군, 64개의 소방구역, 36개의 하수처리구역 등을 포함하고 있다. 자치시와 공립학군간의 재산세 과세기반은 상당한 차이를 나타내며 이 들 과세기반의 차이를 기준으로 세가지의 분석을 시행하였다. 첫째, 지출규모로 본 경찰 그 리고 공질학교의 서비스 수준과 연계시켜 분석한 결과는 주민-학생 일인당 지출은 자치정 부의 과세기반으로부터 직접적인 영향을 받음을 보여주고 있다. 둘째, 자치정부간의 재정능 력의 차를 줄이기 위하여 판매세, 주 그리고 연방정부의 보조가 있으나 이들을 재산세에 더 하여 분석한 결과는 재산세-서비스 지출의 연계가 그다지 약화되지 않았음을 보여주고 있 다. 셋째, 자치행정구역은 실제로 다양한 과세율을 적용하고 있으며 이를 개인별 소득수준에 비춘 과세부담은 서비스 수준과 역관계로 나타나 낮은 수준의 서비스를 공급받는 자치구역 이 높은 과세부담을 가지고 있음을 보여 주고 있다. 결론적으로 미국 대도시 교외지역의 행 정구역 분할은 지리적 입지의 특성을 갖는 재산세에 기반하여 낮은 과세부담으로 높은 수준 의 서비스를 제공받으려고 교외지역 주민들이 추구한 집합소비의 결과라 하겠다. 이는 지역 간의 과세기반의 차이에서 기인하는 공공서비스 수준의 차이를 고착화시키며 행정구역의 공 간조직에 기본적인 분할의 요인으로 작용한다고 이해할 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제35권11호
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• pp.671-680
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• 2008

모션 캡쳐 장비는 사람의 자연스러운 행동이나 동작 정보를 정밀하게 얻기 위해 널리 이용되며, 영화나 게임과 같은 콘텐츠 제작 시에 자주 활용된다. 하지만 모션 캡쳐 장비가 고가이고 이용하기 불편하기 때문에 대부분의 경우 한번 입력받은 데이타를 모션별로 분할하고 상황에 맞게 재결합하여 이용하며, 입력 데이타를 모션별로 분할하는 작업은 대부분 수동으로 이루어진다. 이 때문에 캡쳐된 모션 데이타를 자동으로 분할하기 위한 연구들이 최근 다양하게 시도되고 있다. 기존의 연구들은 크게 각 프레임의 전역적 특징을 고려하는 오프라인 방법과 이웃하는 프레임 사이의 유사도를 고려하는 온라인 방법으로 나누어진다. 본 논문에서는 온라인과 오프라인 방법을 통합한 그래프 기반의 하이레벨 모션 분할 방법을 제안한다. 하이레벨 모션은 모션 내에서 반복되는 프레임을 포함하는 특징을 가지고 있다. 우리는 이 특징을 기반으로 이웃하는 프레임뿐만 아니라 일정시간내의 모든 프레임 사이의 유사도를 고려하는 그래프를 생성하며, 그래프의 정점(vertex)에는 프레임 정보를 간선(edge)의 가중치는 두 프레임 사이의 유사도를 반영한다. 그래프를 분할하기 위해 분할된 간선의 가중치를 전역적으로 최소화할 수 있는 normalized cuts을 이용하며, 분할된 정점의 집합은 하이레벨 모션을 의미한다. 결과적으로 제안된 방법은 이웃하는 프레임뿐만 아니라 일정시간내의 모든 프레임 사이의 유사도를 반영하는 그래프를 전역적으로 최소화함으로써 온라인과 오프라인 방법을 동시에 고려할 수 있으며, 실험에서 제안된 방법은 기존의 오프라인 방법 중 하나인 GMM과 온라인 방법 중 하나인 PEA를 이용한 방법보다 좋은 결과를 보였다

• 인간행동과 음악연구
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• 제3권1호
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• pp.63-76
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• 2006

1980년대 이후 음악과 학습에 관한 많은 연구들은 다양한 학습 기술에 필요한 인지기술의 영역에 대한 음악의 효과성을 계속해서 입증해 오고 있다. 음악과 학습에 관한 많은 연구들은 주로 음악의 인지기술과 학습의 세부적 기술들을 개별적으로 연관 지어 다루고 있으며, 음악이 비음악적 능력에 어떠한 영향을 미치는 지에 관심을 두고 있다. 이에 본 연구는 인지 학습기술과 음악적 인지기술과의 상관관계를 설명하고 있는 다양한 이론 및 연구들을 소개하고, 이를 통해 음악이 비음악적 능력 중 학습 기술에 어떠한 영향을 미치는 지를 정리해 보고자 하였다. 먼저 음악적 능력과 공간 지각력과의 상관관계를 설명하는 두 가지 이론으로서, "신경적 연계성(neural theories)" 이론과 "근접적 전이(near transfer)" 이론에 대해 살펴보았다. 이를 통해 음악적 기술과 공간적 기술을 담당하는 대뇌의 신경망 구조에서 음악 정보를 처리하는 과정이 어떻게 공간적-시간적 정보처리 과정과 연계되는 지를 설명하였다. 또한 음악이 학습과정에 필요한 주의력, 관찰력, 독립적 사고, 문제해결력, 비판적 사고 등을 강화시킨다고 제안하는 "동기이론"을 소개하였다. 이러한 이론들에 근거하여 음악과 학습기술과의 상관관계를 메타분석한 연구들을 살펴보았다. 많은 연구들이 음악기술과 학습기술의 상관관계는 물론 유의미한 인과 관계가 있음을 보여주었으며 이러한 결과들은 음악적 훈련 과정에서 습득되는 음악의 공간적, 시간적 개념이 학습기술에 긍정적인 영향을 미친다는 점을 지지한다. 다양한 학습기술에서도 공간 지각 능력을 주로 사용하는 수학과 읽기에 관한 연구가 많았는데, 특히 수학적 개념 중에서 분수나 집합 개념과 같은 추상적 개념들이 가장 높은 상관관계가 있었으며 읽기 능력에서는 시간적 개념에 근거한 단어 나열, 문자로 상징된 언어를 해석(decode)하는 기술이 강화된다는 점을 보여주었다. 음악과 학습과의 관계를 설명한 많은 연구들은 음악의 지각인지 기술이 다른 학습 분야에 전이된다는 사실을 이론적으로 지지하며, 또한 이러한 현상을 설명하는 세 가지 가설은 구조화된 음악활동이 학습 현장에 있는 아동들에게 효율적인 치료 교육적 개입이 될 수 있다는 근거를 제공할 수 있을 것이다.