• 제목/요약/키워드: 추론기법

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대용량 데이터를 위한 사례기반 추론기법의 실시간 처리속도 개선방안에 대한 연구: 심장병 예측을 중심으로 (A Case-Based Reasoning Method Improving Real-Time Computational Performances: Application to Diagnose for Heart Disease)

  • 박윤주
    • 경영정보학연구
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    • 제16권1호
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    • pp.37-50
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    • 2014
  • 사례기반 추론기법(case-based reasoning)은 수많은 데이터 속에서 현재 문제와 유사한 과거데이터를 실시간으로 탐색하고 복원해내야 하기 때문에, 과거에 축적된 데이터의 양이 방대하거나 또는 데이터의 축적 속도가 빠를 경우 계산비용(computational cost)이 급격히 높아지는 확장성(scalability) 문제를 갖는다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 기존의 일부 연구들은 클러스터링(clustering) 기법을 적용하여, 전체 데이타를 사전에 몇 개의 그룹으로 분류한 후, 특정 클러스터 내에서만 과거 사례를 탐색하도록 하는 클러스터링과 사례기반 추론의 하이브리드 기법을 제안하였다. 그러나 이러한 기법은 클러스터 수를 얼마로 설정했는지에 따른 성능편차가 심하고, 또한 기본적인 사례기반 추론기법에 비해 일반적으로 낮은 예측성능을 도출하는 문제점이 있다. 본 연구는 이러한 기존의 클러스터-사례기반추론기법의 문제점을 실증적으로 분석하고, 이를 극복할 수 있는 새로운 하이브리드(hybrid) 사례기반 추론기법을 제안한다. 제안된 기법은 실제 심장병환자를 예측하는 문제에 적용하였으며, 그 결과 제안된 기법이 기존의 사례기반 추론기법에 비해 현격하게 낮은 계산비용을 사용하면서도, 유사한 수준의 예측성능을 도출할 수 있음을 확인하였다.

개인 지능형 공간에서의 상황정보 추론을 위한 작업 분배 기법 (A Task Decomposition Scheme for Context Aggregation in Personal Smart Space)

  • 유호석;박인석;현순주;이동만;김정선
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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    • pp.308-315
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    • 2007
  • 상황 인지 컴퓨팅에서 상황정보 추론 기능은 상황정보 관리를 위해 중요한 기능 중의 하나이다. 상황정보 추론 기능은 하위 레벨의 상황정보들로부터 사용자의 상황을 나타내는 상위 레벨의 상황정보를 제공한다. 인프라 기반 지능형 공간에서 중앙 집중 형의 상황정보 관리 시스템은 상황정보 추론을 위한 자원 소모를 고려할 필요가 없었다. 하지만 자원이 제약된 장치들로만 구성된 개인 지능형 공간에서는 공간 내 전체의 자원 소모뿐만 아니라 상황정보 관리자 역할을 하는 장치 (coordinator)들의 자원 소모가 최소화 되어야 한다. 본 논문에서는 중앙 집중적인 상황정보 추론 작업을 분배하여 개인 지능형 공간 내의 다른 장치들에게 작업을 분산시키는 상황정보 추론 작업 분배 기법을 제안한다. 제안된 분배 기법은 건강정보, 환경정보, 지리정보 같이 상황정보가 자주 발생하는 환경에서 더 효율적이다. 상황정보 추론작업을 분배 함으로써 상황정보 추론을 위한 개인 지능형 공간의 전체의 처리량을 크게 증가시키지 않으면서 코디네이터의 처리량을 줄일 수 있다. 본 논문의 작업분배 기법은 상황정보 추론의 역할을 하는 코디네이터와 분산된 로컬 상황정보 추론기능을 제안한다. 본 논문에서는 제안된 상황정보 추론 기능을 개인 지능형 공간을 구성하는 장치들에 각각 구현하고 상황정보 추론을 위한 처리부하를 측정하여 제안된 기법의 실행 가능성을 보였다.

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다양한 의료 분석 방식을 지원하는 효과적 추론 기법 설계 및 적용 지침 (A Design of Effective Inference Methods and Their Application Guidelines for Supporting Various Medical Analytics Schemes)

  • 김문권;라현정;김수동
    • 정보과학회 논문지
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    • 제42권12호
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    • pp.1590-1599
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    • 2015
  • 다양한 개인 의료 장비들이 등장함에 따라 개인 의료 컨텍스트가 풍부하게 수집되고 있다. 이렇게 수집된 의료 컨텍스트를 분석함으로써 소프트웨어적으로 질병을 진단하기 위한 노력이 이어지고 있다. 본 논문에서는 의료 전문가들이 사용하는 의료 분석 기법을 정형화하고, 각 의료 기법을 실현화하기 위한 추론 기법을 식별하며, 추론기법의 적용 지침을 제시한다. 또한, 의료 기법을 제공하는 추론 시스템을 PoC 수준에서 개발하고, 실제 의료 컨텍스트를 분석하여 질병 진단 실험을 수행함으로써 제시하는 의료 분석 기법 및 추론 기법 적용 지침의 실효성과 그 효과를 검증한다.

실시간 지능화 서비스를 위한 추론 알고리즘 선별 기법 (Automatic Inference Algorithm selection for Real-time Intelligence Service)

  • 이정준;김경태;조영주;윤희용
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2016년도 제53차 동계학술대회논문집 24권1호
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    • pp.71-72
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    • 2016
  • 베이지안 알고리즘은 추론 분야에서 오랜 기간 사용되어 왔다. 하지만 기본적인 베이지안 네트워크 이론만으로는 다양한 도메인에 적합한 추론 기능을 제공할 수 없기 때문에, 도메인의 특성에 맞는 알고리즘이 적용된 다양한 추론 기법들이 연구되어왔다. 본 논문에서는 실시간 지능화 서비스를 위하여 특정 도메인 영역에 대하여 자동으로 적합한 베이지안 네트워크 알고리즘을 선별하는 기법을 제안한며, 해당 기법의 적합도를 평가하기 위해서 수학적인 모델링과 추론 알고리즘 선택 기법에 대해 서술한다.

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IoT 컴퓨팅 환경을 위한 뉴로모픽 기반 플랫폼의 추론시간 단축 (Reduction of Inference time in Neuromorphic Based Platform for IoT Computing Environments)

  • 김재섭;이승연;홍지만
    • 스마트미디어저널
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    • 제11권2호
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    • pp.77-83
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    • 2022
  • 뉴로모픽 아키텍처는 스파이킹 신경망(SNN, Spiking Neural Network) 모델을 사용하여, 추론 실험을 통해 스파이크 값이 많이 누적될수록 정확한 결과를 도출한다. 추론 결과가 특정 값으로 수렴할 경우, 추론 실험을 더 진행해도 결과의 변화가 작아 소비 전력이 더 커질 수 있다. 특히, 인공지능 기반 IoT 환경에서는 전력 낭비는 큰 문제가 될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 뉴로모픽 아키텍처 환경에서 추론 이미지 노출 시간을 조절하여 추론 시간을 단축함으로써 인공지능 기반 IoT의 전력 낭비를 줄이는 기법을 제안한다. 제안한 기법은 추론 정확도의 변화를 반영하여 다음 추론 이미지 노출 시간을 계산한다. 또한, 추론 정확도의 변화량 반영비율을 계수 값으로 조절할 수 있으며, 다양한 계수 값의 비교 실험을 통해 최적의 계수 값을 찾는다. 제안한 기법은 목표 정확도에 해당하는 추론 이미지 노출 시간은 선형 기법보다 크지만 최종 추론 시간은 선형 기법보다 적다. 제안한 기법의 성능을 측정하고 평가한 결과, 제안한 기법을 적용한 추론 실험이 선형 기법을 적용한 추론 실험보다 최종 노출 시간을 약 90% 단축할 수 있음을 확인한다.

퍼지 추론 방식을 기반으로 한 의료진단 전문가시스템의 설계 및 구현 (A Design and Implementation of Diabetes Medical Expert System Based Fuzzy Reasoning Method)

  • 김치걸;이종혁
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1998년도 춘계종합학술대회
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    • pp.291-294
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    • 1998
  • 본 논문에서는 퍼지라는 개념을 도입하여 기존의 전문가시스템에서 문제점으로 지적되어 온 불확실성, 모호성의 처리 기능을 부가하여 표현의 영역을 확장, 개선하여, 전문가시스템의 추론 엔진을 적용하는 근사적 유사 추론기법을 분석한다. 그리고 규칙의 조건부와 이에 대응하는 사실간의 유사도를 구하여 이들 규칙의 결론부에 반영하여 결론을 유도하는 근사적 유사 추론기법을 제안한다. 또한 이와 같은 이론적인 연구를 바탕으로 자연언어의 많은 부분을 차지하고 있는 퍼지 개념을 지원하는 당뇨병(의료)진단용 전문가시스템을 설계, 구현하여 기존의 불확실성 관리방안의 단점을 개선하고자 한다.

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퍼지추론 기법을 이용한 선체자세 제어 (Attitude Control of Surface Ship using fuzzy inference technique)

  • 김희정;김용기
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.149-152
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    • 2001
  • 선박이 해상에서 운항시, 선체는 파도에 의해 심하게 동요되기 때문에 승선감과 안전성이 저하된다. 따라서 선박의 안전항해, 쾌적한 승선감, 구조적인 안전 보장을 위한 선체제어를 위한 필요성이 증대되어 왔다. 기존의 PID 제어기법 등은 정상편차가 적어 과도응답의 문제점 및 오차누적의 문제점이 있고, 퍼지제어 기법은 최적화가 어렵다는 단점을 가진다. 본 논문에서는 퍼지추론 기법을 이용한 선체자세 제어기법으로 운동체에 관한 전문가의 지식과 경험을 바탕으로 퍼지집합과 퍼지규칙을 설정하고 설계된 퍼지 추론을 통해 현재의 운동상황을 판단함으로써 효과적인 최적화와 자세계산을 수행할 수 있다. 본 논문에서는 퍼지추론을 이용한 자세제어 알고리즘을 제안하고 실시간 시뮬레이션을 통하여 시험한다.

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인공신경망과 사례기반추론을 활용한 옵션가격결정에 관한 연구

  • 김명섭;김광용
    • 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능정보시스템학회 1999년도 추계학술대회-지능형 정보기술과 미래조직 Information Technology and Future Organization
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    • pp.375-382
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    • 1999
  • 본 연구는 데이터마이닝 기법과 전문가 지식을 활용한 옵션가격 결정모형을 제시하는데 목적이 있다. 첫째, 데이터마이닝 기법 주의 하나인 인공신경망 기법을 활용하여 변동성과 옵션가격을 추정하고, 이를 전통적인 재무이론의 결과와 비교하였다. 인공신경망으로 추정된 변동성은 기존의 모형에 비해 개선된 성과를 보였으며, 가격결정모형은 대등한 성과를 보였다. 또한 모수적 기법과 비모수적 기법의 통합을 통해 성과의 개선을 가져올 수 있음을 보였다. 둘째, 시장 참여자들의 정보를 반영하여 옵션의 이론적 가격결정모형의 성과를 개선할 수 있는 사례기반추론시스템을 제안하였다.

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A reasoning strategy for fault diagnosis

  • Lee, Won-Young
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 1992년도 춘계공동학술대회 발표논문 및 초록집; 울산대학교, 울산; 01월 02일 May 1992
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    • pp.82-90
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    • 1992
  • 본 논문은 어떤 시스템 (예를들면, 자동화된 제조시스템)에서 발생하는 징후에 대한 고장진단 모델을 개발하는 것이 목적이다. 이 모델은 계층적 시스템이론(Theory of Hierarchical Systems)과 인공지능의 혼성추론기법(Hybrid Reasoning Approach)을 사용한다. 일반적으로, 시스템은 스트라타(strata)와 에셸론(echelons)으로써 표현될 수 있으며, 한편 시스템에 대한 지식은 근본지식 (deep knowledge)과 경험지식(shallow knowledge)으로 나뉘어 질 수 있다. 이 모델에서의 고장진단에 대한 추론전략은 근본지식베이스에 의한 근본적 추론을 먼저하고 그 다음에 경험지식베이스에 의한 경험적 추론을 하는 혼성추론기법이다.

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정상적 모델에 기초한 비교분석 기법의 개발

  • 김현경
    • 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능정보시스템학회 2005년도 공동추계학술대회
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    • pp.497-499
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    • 2005
  • 정성적 추론은 자연 세계에 대한 정성적, 직관적인 지식을 밝혀내어 코드화하는 목표를 갖고 연구되어왔다. 정성적 추론은 전자, 기계 등의 도메인에서 성공적으로 사용되어 그 실효성을 입증할 수 있었으나, 대부분의 추론은 시뮬레이션에 집중되어 왔다. 본 연구에서는 주어진 상황에서 변화가 발생했을 때, 이 변화가 어떻게 영향을 미치며 파급되는지를 예측할 수 있는 정성적 비교분석 기법을 소개하고지 한다. 주어진 상황에 대한 인과모델이 정성적 분야 모델로부터 형성되고 여기에 비교분석 추론 기법을 적용하여 변화의 연쇄적인 인과 관계를 추적하게 된다. 이러한 기법은 변화의 예측 뿐 아니라, 이런 변화를 이끌어낸 인과 관계를 설명하는 기능을 제공하게 되어, 디자인, 진단, 지능형 교육 시스템, 환경 영향평가 등에 이용되리라 기대된다.

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