• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.125-134
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• 2021

영화 산업의 빠른 발전으로 영화의 제작 수가 급격하게 증가하고 있으며, 영화 추천 시스템은 관객들의 과거 행동이나 영화 후기에 기반하여 관객들의 선호도를 예측하여 영화의 선택에 도움을 주고 있다. 본 논문은 평점의 평균과 편향의 보정을 이용하여 잠재요인 모델에 기반한 영화 추천 시스템을 제안한다. 특이값 분해 방법이 평점 매트릭스 분해에 사용되고, 통계 경사 하강법이 최소자승 손실 함수의 파라미터 최적합에 사용된다. 그리고 평균 제곱근 오차를 사용하여 제안한 시스템 성능을 평가한다. Surprise 패키지를 이용하여 제안한 시스템을 구현 하였으며, 모의실험 결과는 평균 제곱근 오차가 0.671이며, 다른 논문에서 방법에 비하여 좋은 성능을 가진다는 것을 확인하였다.

• 기계저널
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• 제22권6호
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• pp.456-462
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• 1982

재래의 공학적 해석과정에서는, 주어진 시스템에 대한 정량적 해석을 위해 우선 시스템에 대한 수학적 모형을 가정.도입하고, 미지계수에 대한 결정은 시스템으로부터 관측된 자료에 의존하게 된다. 반면 DDS에 의한 모형화는 시스템에 대한 사전 지식이 없어도 시스템으로부터의 자료에 대한 체계적인 정량적 해석을 통해서 시스템을 특성화시키는 미분방정식을 유도할 수 있게 하며 오히려 시스템에 대한 이해를 돕게 한다. 이 때 결정되는 모형은 최소오차자승법(least square error method)에 의한 통계학적으로 가장 적합한 근사모형으로 결정된 모형의 계수로부터 시 스템의 물리적 특성을 규명(identify)할 수 없는 경우에도 그 모형으로 표현되는 추상시스템을 바탕으로 특성화, 예측 내지 제어 목적으로 활용할 수 있다. DDS는 단일변수(univariate)및 다 변수(multivariate) 자료에 모두 적용 가능하며 전달 함수 규명(Transfer Function Identification) 및 닫힘 루우프 시스템(closedloop system)의 모형화 및 해석에도 이용되고 있다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.153-166
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• 1999

일반적으로 도심지에서 이루어지는 굴착은 안정성의 중요도에 비하여 해석의 정확도가 떨어지기 때문에 시공 중 현장계측관리가 필수적으로 수반된다. 그러나 계측은 이미 진행된 공정의 거동을 나타내는 것이고, 실제로 시공관리에 도움이 되는 향후 예정된 공정에 대한 예측에는 한계가 있다. 본 연구에서는 계측결과를 해석에 반영하여 예측 결과의 신뢰성을 제고하는 역해석기법을 이용하여 굴착 시공 중 차후 공정의 거동예측을 정확하게 예측할 수 있는 굴착 관리 정보화 시스템을 개발하였다. 개발시스템은 탄소성 지반스프링 모델을 이용한 탄소성 기법을 토대로 측정변위와 모델에 의하여 계산된 변위간의 최소자승 오차를 최소화하는 역해석 기법을 사용하였으며, 정해석, 계측관리, 역해석을 시스템 내에서 일관되게 수행할 수 있고, 실시간 적용과 사용자의 편의를 감안하였다. 개발된 시스템을 두 가지 사례에 적용한 결과 굴착 지반의 거동을 정확하게 예측할 수 있음을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1274-1278
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• 2010

우리나라는 국토의 60% 이상이 산지로 구성되어 있다. 현재 국내에서는 홍수유출 해석 시 집중형 모형을 주로 이용하고 있다. 집중형 모형은 대개 유역 최하류 지점의 유출구를 기준으로 홍수유출 해석 모형의 매개변수 추정 및 검증이 이루어지며, 유역의 매개변수를 소유역별로 동일하게 가정하여 입력 자료를 구성한다. 따라서 산지하천 유역의 홍수유출 해석 및 예측 시 경사가 급하고 고도가 높으며 집중시간이 빠른 산지하천의 지형적 요소 및 특징을 적절히 고려하지 못하여 정확한 예측 및 해석을 하는데 어려움이 발생한다. 분포형 모형은 하나의 유출구가 아닌 임의의 지점에서 홍수유출 해석이 가능하며, 강우자료 입력 시 유역 평균강우가 아닌 분포형 강우, 즉 역거리자승법, 크리깅 기법 등을 사용하여 분포형 강우로 변환한 지점강우와 레이더 강우를 사용하여 보다 정확한 홍수유출 해석이 가능하다. 그리고 분포형 모형은 입력하는 모든 매개변수를 지형 자료에서 추출하여 사용하기 때문에 인공적인 해석을 배제할 수 있어 인위적인 오차를 줄일 수 있다. 본 연구에서는 평창강 상류유역을 시험유역으로 선정하여 연구를 수행하였으며, 분포형 모형의 하나인 $Vflo^{TM}$를 사용하여 홍수유출해석을 수행하였다. 지형자료만을 사용하여 특정 지점이 아닌 유역 내 임의 지점의 홍수유출량과 집중시간, 홍수위를 산정할 수 있어 산지하천에서 돌발적으로 발생하는 홍수를 신속하게 예측할 수 있었다. 또한 임의의 지점에서의 설계홍수량을 손쉽게 산정하여 수공구조물 설계 시 이용할 수 있으므로 홍수에 의한 인적 물적 피해를 최소할 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제31권1호
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• pp.115-121
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• 2011

본 연구에서는 유통현장에서 실시간으로 쇠고기 신선도를 측정하기 위해 가시광선-근적외선 반사 스펙트럼을 이용하여 쇠고기 신선도에 영향을 미치는 인자와 설정된 저장기간에 대하여 예측 모델을 개발하고 검증하였다. 쇠고기 시료는 총 216개를 사용하였으며 0-14일의 기간 동안 2일 간격으로 가시광선-근적외선 반사 스펙트럼을 측정한 후, 쇠고기의 신선도에 영향을 미치는 인자인 총균수, pH, VBN, TMA, TBA값을 공인된 방법을 이용하여 측정하였다. 예측모델은 다중회귀분석 방법과 최적 변수 선택이 가능한 stepwise 방법을 이용하여 개발하였으며, 예측모델의 선정은 결정계수, 오차, RPD를 이용하였다. 예측모델의 검증은 미지의 시료를 이용하였으며 그 결과 결정계수, 오차, RPD는 총균수에서 각각 0.74, 0.64, 2.75 Log CFU/$cm^2$, VBN은 각각 0.73, 1.45, 2.00 mg%, TMA는 각각 0.70, 0.19, 2.58 mg%, TBA값은 각각 0.73, 0.13, 2.77 mg MA/kg로 비교적 안정된 예측성능을 보여 주었다. 저장기간에 따른 예측모델의 검증결과는 결정계수, 오차, RPD가 각각 0.77, 1.94일, 2.53으로 실험 시 저장기간이 2일 간격인 점을 고려할 때, 비교적 높은 정밀도를 보이고 있음을 알 수 있다. pH의 예측성능은 결정계수, 오차, RPD가 각각 0.43, 0.10, 1.10로 다른 신선도 인자에 비해 낮은 결과를 보여 주었다. 본 연구에서는 가시광선-근적외선 분광분석법을 이용하여 쇠고기 신선도의 비파괴 평가에 대한 가능성을 제시하였으나 유통현장에서 적용을 위해서는 보다 많은 시료의 확보를 통한 예측모델의 신뢰성 향상과 stepwise방법으로 선정된 파장 영역을 기본으로 하는 부분최소자승법, 인공지능 등의 다양한 알고리즘의 적용을 통한 성능개선이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.831-839
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• 2012

본 논문에서는 레이더 이용 시 대기 굴절에 의한 고고도 표적물의 고도 오차를 최소화하기 위한 한국형 지수모델을 제안하였다. 이를 위해 한국 7개 기상 관측소에서 6년간 측정된 데이터를 바탕으로 표면 굴절도(surface refractivity)와 굴절도 감쇄율(refractivity gradient) 간의 상관 관계를 최소 자승법을 이용하여 도출하고, 이를 지수모델에 적용하였다. 또한, 제안된 모델의 검증을 위해 표준 대기(standard atmosphere) 모델, CRPL(Central Radio Propagation Lab.) 지수 모델, 제안된 한국형 지수 모델에 대한 고도 오차를 광선 추적법을 이용하여 도출하고, 그 특성을 분석하였다. 그 결과, 표준 대기 모델에 비해서는 50~60 %, CRPL 지수 모델에 비해서는 약 60 % 수준의 고도 오차를 나타내 제안된 모델을 적용 시 레이더의 고도 예측 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.11-17
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• 2016

본 논문에서는 평면을 모델링하여 깊이 정보를 보정하고 부호화를 개선하는 방법을 제안한다. 먼저 보정하고자 하는 화소를 중심으로 수평, 수직 방향으로 최소 자승법을 이용하여 평면을 모델링한 후 예측 오차에 근거하여 예측된 평면이 적합한지 판단한다. 그 후 모델링된 평면상의 깊이 화소 값으로 보정한다. 제안된 방법을 통해 평면으로 이루어진 깊이 영상뿐만 아니라 다양한 깊이 정보를 가지는 깊이 영상에 대해서도 보정이 가능하다. 제안된 방법을 적용하여 부호화 성능을 나타내는 엔트로피 척도를 측정한 결과, 부호화 성능이 최대 80.2% 개선된 것을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권3호
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• pp.215-221
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• 2015

삼두박근 반사는 인체 상지에서 발생하는 대표적인 신장반사이며 경추의 이상 등을 판단하는데 중요한 역할을 수행한다. 본 연구에서는 이를 생체역학적으로 해석하기 위하여 새롭게 정의된 신장반사 해석 모델을 이용하여 해석적으로 상완 이두박근과 삼두박근의 근활성도 및 상완의 운동 정보를 예측하였다. 해석을 통해 예측된 운동 정보와 실험 결과가 같도록 하는 근활성도를 구하고, 이를 근전도 실험 결과와 비교하여 해석 모델과 방법의 타당성을 검증하였다. 제안된 모델과 실험을 통해 얻은 관절의 각도들의 최소자승오차는 0.056 으로 기존의 모델을 사용하여 얻은 오차의 절반 수준이다. 이것은 제안된 모델이 실제 현상과 잘 부합한다는 것을 나타낸다.

• 한국광학회지
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• 제20권6호
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• pp.346-353
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• 2009

요당과 요단백은 소변검사의 중요한 항목으로 스트립을 사용하는 화학적 방법에 의하여 측정되어왔다. 본 연구에서는 중적외선 분광학을 이용하여 이 두 성분의 농도를 측정하였다. 샘플은 상용 합성뇨를 사용하였으며 여기에 추가적으로 글루코즈와 알부민, 그리고 가장 큰 영향의 간섭물질인 적혈구의 세 성분의 농도를 서로 상관관계 없이 조절하여 만들었다. 부분최소자승회귀법을 바탕으로 각 성분의 농도 예측을 위한 최적 파장대역을 구하였다 (글루코즈 980 - 1150/cm, 알부민 1400 - 1570/cm). 다른 성분에의한 간섭은 예측오차를 증가시켰으며, 특히 알부민의 경우에는 글루코즈와 적혈구에 의한 영향이 크게 나타났다. 타 성분의 유무에 따라서 글루코즈 농도가 0 ${\sim}$ 1000 mg/dl인 범위에서의 예측오차는 29.85 ${\sim}$ 45.19 mg/dl 이며 알부민 경우에는 0 ${\sim}$ 500 mg/dl 범위에서 예측오차는 14.0 ${\sim}$ 93.11 mg/dl 이였다. 본 연구는 몇 단계의 범위만을 제시하는 스트립을 이용한 기존의 요검사 보다 더욱 정량적 평가가 가능한 대안으로 사료되었다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.98-98
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• 2017

대부분의 가정과 요식업체, 식품가공업계에서 이용하고 있는 식용유지는 저장 및 가공과정 중에 산패가 빈번하게 일어나게 된다. 기존에는 유지 산패를 측정하기 위해 산가, 과산화물가 등을 측정하는 이화학적인 적정방법을 이용하였는데 실험자의 숙련도에 따라 결과의 오차가 발생할 수 있고, 반복실험으로 인한 시간과 비용이 많이 소모되는 등 여러 제약사항을 포함하고 있어 식용유지의 산패를 실시간 비파괴적으로 분석할 수 있는 기술의 개발에 많은 관심이 모아지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 식용유지의 저장조건에 따른 산패정도를 비파괴적으로 평가하기 위한 근적외선 분광분석과 인공신경망 분석기술을 개발하여 그 실효성을 평가하였다. 식물성 식용유지인 들기름을 특정 온도에서 일정한 시간동안 저장하면서 이화학적 적정방법을 통해 산가와 과산화물가를 측정하였으며 동일한 시료의 근적외선 투과스펙트럼을 획득하였다. 수집된 정보를 이용하여 유지 산패 예측 모델을 개발하기 위해 다변량 분석기법 (주성분 회귀분석, 최소자승 회귀분석과 인공신경망 분석)을 적용하였다. 분석 결과, 인공신경망 분석모델이 산가 ($R^2_{tra}:0.9037$, $R^2_{val}:0.8175$, $R^2_{test}:0.8555$)와 과산화물가 ($R^2_{tra}:0.9210$, $R^2_{val}:0.9341$, $R^2_{test}:0.8286$)의 예측 성능이 가장 우수한 것으로 확인되었다. 본 연구의 결과들은 농산물과 식품의 성분 측정뿐만 아니라 다른 산업분야에서도 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대되어진다.