• 제목/요약/키워드: 차분화 모델

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적응 모델링과 산술부호에 의한 계조 영상 데이터 압축법 (Gray-level Image Data Compression using adaptive Modeling and Arithmetic Code)

  • 박지환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.1494-1502
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    • 1992
  • 이 논문에서는 디지털 영상 데이터의 가역 부호화 방법을 제안하였다. 정보원 모델을 위하여 인접 화소간의 차분을 이용한 차분모델과 마르코프 모델의 구성법을 보였다. 모델링에서 얻어지는 확률 구간의 변경을 이용한 다치 산술부호화의 고속화 알고리즘을 제시하였다. 제안방식의 성능을 계산량의 비교와 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 평가하였다. 그 결과 상태의 그룹화에 의한 차분모델이 기존의 여러방식에 비하여 적은 계산량으로 동등 이상의 평균부호 길이의 달성할 수 있어 효과적임을 알 수 있었다. 또한 제안한 고속화 방식은 차분모델에 적용이 용이하며 128계조를 갖는 영상에 있어서 평균 5배 이상의 고속효과를 얻었다.

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굴절에 의한 천해파 계정법 (Numerical Wave Refraction Model)

  • 서승남;오병철;강시환
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.15-21
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    • 1989
  • 해저 지형이 비교적 단순한 경우에 적용할 수 있는 파랑굴절 모델을 개발하였다. 모델은 파랑의 천수, 쇄파 그리고 저면 마찰 변형을 고려한다. 모델의 기본식은 파수의 보존을 나타내는 Eikonal식과 에너지 보존식 유한차분법으로 차분화한 식으로 각각 파향과 파고를 계산한다. 입사파는 동일한 주기를 갖는 단순파로 가정하였다. 모델을 검증하기 위하여 Noda가 제안한 수심함수를 사용하였으며, 또한 해저지형이 서로 다른 사동항과 양포항에 각각 적용하였다. 본 모델은 미 공병단의 RCP모델보다 계산시간이 빠르고, 계산결과의 안정성도 높은 것으로 나타났다.

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금융 데이터 상에서의 차분 프라이버시 모델 정립 연구 (A Study on a Differentially Private Model for Financial Data)

  • 김현일;박철희;홍도원;최대선
    • 정보보호학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.1519-1534
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    • 2017
  • 데이터 비식별화 기법은 데이터 내에 속한 개인 정보에 대한 프라이버시를 만족하면서 동시에 데이터 분석가들에게 유용한 정보를 습득할 수 있게 하는 반드시 필요한 기술 중 하나이다. 그러나 k-익명성과 같은 기존의 비식별화 기법은 공격자의 사전지식(Background knowledge)에 근본적으로 취약한 약점을 지니고 있다. 하지만 차분 프라이버시(Differential privacy)는 기존의 비식별화 기법들과는 다르게 개인 정보에 대한 강력한 안전성을 보장하는 모델로써 최근 들어 이에 대한 연구가 매우 활발히 진행 중에 있다. 본 논문은 이러한 차분 프라이버시가 적용된 기술에 대한 연구 및 분석을 통해 금융 데이터 상에서의 차분 프라이버시 모델을 정립하였으며 이러한 모델들은 금융 데이터 상에서 유용하게 사용될 수 있음을 입증하였다.

차분 프라이버시를 적용한 연합학습 연구 (Research on Federated Learning with Differential Privacy)

  • 이주은;김영서;이수빈;배호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2024년도 춘계학술발표대회
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    • pp.749-752
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    • 2024
  • 연합학습은 클라이언트가 중앙 서버에 원본 데이터를 주지 않고도 학습할 수 있도록 설계된 분산된 머신러닝 방법이다. 그러나 클라이언트와 중앙 서버 사이에 모델 업데이트 정보를 공유한다는 점에서 여전히 추론 공격(Inference Attack)과 오염 공격(Poisoning Attack)의 위험에 노출되어 있다. 이러한 공격을 방어하기 위해 연합학습에 차분프라이버시(Differential Privacy)를 적용하는 방안이 연구되고 있다. 차분 프라이버시는 데이터에 노이즈를 추가하여 민감한 정보를 보호하면서도 유의미한 통계적 정보 쿼리는 공유할 수 있도록 하는 기법으로, 노이즈를 추가하는 위치에 따라 전역적 차분프라이버시(Global Differential Privacy)와 국소적 차분 프라이버시(Local Differential Privacy)로 나뉜다. 이에 본 논문에서는 차분 프라이버시를 적용한 연합학습의 최신 연구 동향을 전역적 차분 프라이버시를 적용한 방향과 국소적 차분 프라이버시를 적용한 방향으로 나누어 검토한다. 또한 이를 세분화하여 차분 프라이버시를 발전시킨 방식인 적응형 차분 프라이버시(Adaptive Differential Privacy)와 개인화된 차분 프라이버시(Personalized Differential Privacy)를 응용하여 연합학습에 적용한 방식들에 대하여 특징과 장점 및 한계점을 분석하고 향후 연구방향을 제안한다.

차분 프라이버시 기반 비식별화 기술에 대한 연구

  • 정강수;박석
    • 정보보호학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.61-77
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    • 2018
  • 차분 프라이버시는 통계 데이터베이스 상에서 수행되는 질의 결과에 의한 개인정보 추론을 방지하기 위한 수학적 모델로써 2006년 Dwork에 의해 처음 소개된 이후로 통계 데이터에 대한 프라이버 보호의 표준으로 자리잡고 있다. 차분 프라이버시는 데이터의 삽입/삭제 또는 변형에 의한 질의 결과의 변화량을 일정 수준 이하로 유지함으로써 정보 노출을 제한하는 개념이다. 이를 구현하기 위해 메커니즘 상의 연구(라플라스 메커니즘, 익스퍼넨셜 메커니즘)와 다양한 데이터 분석 환경(히스토그램, 회귀 분석, 의사 결정 트리, 연관 관계 추론, 클러스터링, 딥러닝 등)에 차분 프라이버시를 적용하는 연구들이 수행되어 왔다. 본 논문에서는 처음 Dwork에 의해 제안되었을 때의 차분 프라이버시 개념에 대한 이해부터 오늘날 애플 및 구글에서 차분 프라이버시가 적용되고 있는 수준에 대한 연구들의 진행 상황과 앞으로의 연구 주제에 대해 소개한다.

입자군집최적화와 차분진화알고리즘 간의 공진화를 활용한 교섭게임 관찰 (Observation of Bargaining Game using Co-evolution between Particle Swarm Optimization and Differential Evolution)

  • 이상욱
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.549-557
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    • 2014
  • 근래에 게임이론 분야에서 진화계산법을 사용한 교섭게임 분석은 중요한 이슈 중에 하나이다. 본 논문에서는 이질적인 두 인공 에이전트 간의 공진화를 활용하여 교섭게임을 관찰한다. 두 인공 에이전트를 모델링하기 위해 사용된 전략은 진화전략의 종류인 입자군집최적화와 차분진화알고리즘이다. 교섭게임에서 각 전략이 최선의 결과를 얻기 위한 알고리즘 모수들을 조사하고 두 전략의 공진화를 관찰하여 어느 알고리즘이 교섭게임에 더 우수한지 관찰한다. 컴퓨터 시뮬레이션 실험 결과 입자군집최적화 전략이 차분진화알고리즘 전략보다 교섭게임에서 더 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

ACM을 이용한 가스 투과막 특성 해석 모델 (Simulation Model of Membrane Gas Separator Using Aspen Custom Modeler)

  • 송동근;신가희;윤진원;유상석
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권12호
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    • pp.761-768
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    • 2016
  • 분리막을 이용한 탄화수소계 가스의 종 분리는 화학적 방법에 비해 공정 구성이 용이하고, 유지 보수가 쉬우며 또 경제성이 우수하다. 분리막 기술의 발전과 함께 다양한 응용이 가능하지만, 이를 위한 체계적인 공정 연구를 위한 해석 방법은 다양하지 않다. 본 연구에서는 상용 프로그램에서 제공하는 유저 루틴을 이용해 분리막의 공정 해석을 하기 위한 분리막 물질 전달 모델을 개발하였다. 모델 개발에서는 집중용량법, 다중 셀 기법, 그리고 차분형 모델링 기법을 비교하여 각각의 특징을 분석하였으며, 확장성과 정밀도가 우수한 차분형 모델링 기법을 최종 모델로 선정하였다. 선정모델을 이용해 분리막의 가스 투과율에 영향을 주는 인자인 투과율, 투과면적, 양단 압력차, 투과 유량 등에 대한 기초 해석을 수행하였다. 이를 통해 압력비가 높아지게 되면 투과율은 점진적으로 향상되지만, 실제 선택도는 압력비 상승에 대해 최적점이 존재함을 알 수 있으며, 투과율도 최적점이 존재하였다.

전역 임계치 벡터의 유전적 진화에 기반한 적응형 배경차분화 (Adaptive Background Subtraction Based on Genetic Evolution of the Global Threshold Vector)

  • 임양미
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제12권10호
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    • pp.1418-1426
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    • 2009
  • 주어진 배경 이미지로부터 전경 객체를 분리하는 것을 목표로 하는 배경 차분화 기법에 관한 많은 연구가 있어 왔다. 최근에 발표된 몇 가지 통계 기반 배경 차분화 기법들은 동적인 환경에서 동작할 수 있을 정도로 안정된 성능을 보이는 것으로 보고되고 있다. 그러나 이들 기법은 일반적으로 매우 많은 계산 자원을 요구하며, 객체의 명확한 윤곽을 획득하는데 있어서는 아직 어려움이 있다. 본 논문에서는 점진적으로 변화하는 배경을 모델링하기 위해 복잡한 통계 기법을 적용하는 대신 간단한 이동-평균 기법을 사용한다. 또한 픽셀별로 할당되는 다중의 임계치 대신 유전자 학습에 의해 최적화되는 하나의 전역적 임계치를 사용한다. 유전자 학습을 위해 새로운 적합도 함수를 정의하여 학습하고 이를 이용하여 이미지의 분할 결과들을 평가한다. 본 논문의 시스템은 웹 카메라가 장착된 개인용 컴퓨터에서 구현하였으며, 실사 이미지들에 대한 실험 결과에 의하면 기존의 가우시안 믹스쳐 방식보다 우수한 성능을 보이는 것으로 나타났다.

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ADI-FDTD 방법을 이용한 3차원 인터커넥트 모델링 (Modeling of 3-D Interconnect Line Using ADI-FDTD Method)

  • 최익준;김연태;원태영
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권8호
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    • pp.52-63
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    • 2002
  • 본 논문에서는 3차원 인터커넥트(3-D interconnect) 구조를 해석하기 위하여 ADI-유한차분시간영역(ADI-FDTD, Alternating Direction Implicit Finite Difference Time Domain)방법으로 맥스웰 회전방정식(Maxwell's curl equation)을 계산하는 수치 해석 모델을 개발하였다. 3차원 인터커렉트 모델내의 전자기파 문제를 해석하기 위하여 맥스웰 회전 방정식을 ADI-유한차분시간영역방법으로 이산화 하였으며, ADI-유한차분시간영역의 경계에서 발생하는 반사파를 해결하기 위하여 흡수 경계 조건인 완전 정합 층 방법(PML, Perfectly Matched Layer)을 도입하였다. 개발한 ADI-유한차분시간영역방법 및 완전 정합 층의 수치 모델을 검증하기 위하여 3차원 마이크로스트립 전송선(microstrip transmission line) 구조를 3차원 그리드(grid) 구조로 모델링한 후, 시간영역에서 전계 분포를 컴퓨터로 모의 실험하였다. 그리고 본 논문에서 제안한 ADI-유한차분시간영역방법과 종래의 스탠다드 유한차분시간영역방법의 수치적 성능을 정량적으로 비교, 분석하였다.

압축 비디오의 화질 향상을 위한 차분 영역에서의 정칙화된 영상 복원 (Regularized Image Restoration in the Differential Image Domain for Enhancing the Compressed Video)

  • 김성진;정시창;황인경;백준기
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.713-716
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    • 2000
  • 본 논문에서는 프레임간 압축 영상의 열화 과정의 모델과, 동영상에 존재하는 블록화 현상을 제거하는 방법을 제안한다 BDCT기반으로 압축된 정지영상은 DCT계수를 양자화 하는 과정이 블록별로 처리되기 때문에, 블록 경계에 불연속이 발생한다. 동영상의 경우 블록 경계에서 불연속이 발생 할 뿐만 아니라 움직임 보상과정이 합쳐진 혼성 구조로 되어 있어서 블록 내부에서도 불연속이 존재하게 된다. 블록 영계만을 생각한 기존의 처리방법은 동영상의 처리에 있어 적합하지 못하다. 따라서 본 논문에서는 효율적인 블록화 현상 제거를 위해, 양방향 움직임 보상과 반화소 정밀도를 이용한 새로운 평활화 제약조건을 구성하고 차분 영역에서의 정규화 방법을 이용한 알고리듬을 제안한다.

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