• 제목/요약/키워드: 하이퍼 매개

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정확한 댐유입량 예측을 위한 SWLSTM 개발 (Accurate dam inflow predictions using SWLSTM)

  • 김종호;쩐득충
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.292-292
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    • 2021
  • 최근 데이터 과학의 획기적인 발전으로 딥러닝(Deep Learning) 알고리즘이 개발되어 다양한 분야에 널리 적용되고 있다. 본 연구에서는 인공신경망 중 하나인 LSTM(Long-Short Term Memory) 네트워크를 기반으로 정확한 댐유입량 예측을 수행하는 SWLSTM 모델을 제안하였다. SWLSM은 모델의 정확도를 개선하기 위해 세 가지 주요 아이디어를 채택하였다. (1) 통계적 속성 (PACF) 및 교차 상관 함수(CCF)를 사용하여 적절한 입력 변수와 시퀀스 길이를 결정하였다. (2) 선택된 입력 예측 변수 시계열을 웨이블릿 변환(WT)을 사용하여 하위 시계열로 분해한다. (3) k-folds cross validation 및 random search 기법을 사용하여 LSTM의 하이퍼 매개변수들을 효율적으로 최적화하고 검증한다. 제안된 SWLSTM의 효과는 한강 유역 5개 댐의 시단위/일단위/월단위 유입량을 예측하고 과거 자료와 비교함으로써 검증하였다. 모델의 정확도는 다양한 평가 메트릭(R2, NSE, MAE, PE)이 사용하였으며, SWLSTM은 모든 경우에서 LSTM 모델을 능가하였다. (평가 지표는 약 30 ~ 80 % 더 나은 성능을 보여줌). 본 연구의 결과로부터, 올바른 입력 변수와 시퀀스 길이의 선택이 모델 학습의 효율성을 높이고 노이즈를 줄이는 데 효과적임을 확인하였다. WT는 홍수 첨두와 같은 극단적인 값을 예측하는 데 도움이 된다. k-folds cross validation 및 random search 기법을 사용하면 모델의 하이퍼 매개변수를 효율적으로 설정할 수 있다. 본 연구로부터 댐 유입량을 정확하게 예측한다면 정책 입안자와 운영자가 저수지 운영, 계획 및 관리에 도움이 될 것이다.

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시각효과(Visual Effects) 분야가 비매개화에 기여한 사례에 관한 연구 - 반지의 제왕을 중심으로 - (A Study on case for making immediacy Visual Effects field - With Focus on The Load of The Ring -)

  • 조현제;정민수
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.208-212
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    • 2008
  • 매개(mediacy)는 인류 문명의 발전과 함께 진화 하고 있다. 진화 속에서 매개는 비매개(immediacy)와 하이퍼매개(hypermediacy)라는 상반된 매개의 특성이 진동이라는 재매개(remediacy)의 이중 논리를 보여준다. 재매개의 이중 논리란 하이퍼매개의 결과물들이 비매개의 투명성과 몰입을 뚜렷하게 요구하게 되는 것을 말한다. 디지털 합성이 점차 보편화되어 가고 있고, 배우조차도 시각효과(Visual Effects)으로 대체하려 한다는 점에서 비매개의 욕망은 뚜렷해지고 있다. 아날로그에서 디지털로 시대가 보편화되고 영상 기술이 발전하면서 이제는 잘 짜여진 각본과 연출에 의해서만이 아닌 화려하고 스펙터클한 영상이 스크린을 대변하는 시대가 왔다. 이러한 변화 속에서 시각효과(Visual Effects)에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 시각효과(Visual Effects) 분야가 하이퍼매개(hypermediacy)의 특성을 갖고 있는 학문이지만 동시에 콘텐츠를 제작하는 감독들의 염원인 스크린 앞에서의 비매개(immediacy)를 위한 연구 분야로 활용되고 있다. 본 연구는 영화 반지의 제왕(The Load of The Ring)의 시각효과(Visual Effects) 적용사례를 분석함으로써 시각효과(Visual Effects) 분야가 하이퍼 매개 결과물 속에서 비매개의 투명성과 몰입성을 확보할 수 있는 가치 있는 새로운 학문 분야임을 증명하고자 한다. 그리고 이 연구를 통해서 새로운 학문분야인 시각효과(Visual Effects) 분야의 체계화에 기여하고자 한다.

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LSTM을 이용한 한강유역 댐유입량 예측 (Predictions of dam inflow on Han-river basin using LSTM)

  • 김종호;쩐득충
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.319-319
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    • 2020
  • 최근 데이터 과학의 획기적인 발전 덕분에 딥러닝 (Deep Learning) 알고리즘이 개발되어 다양한 분야에 널리 적용되고 있다. 본 연구에서는 인공신경망 중 하나인 LSTM(Long-Short Term Memory) 네트워크를 사용하여 댐 유입량을 예측하였다. 구체적인 내용으로, (1) LSTM에 필요한 입력 데이터를 효율적으로 사전 처리하는 방법, (2) LSTM의 하이퍼 매개변수를 결정하는 방법 및 (3) 다양한 손실 함수(Loss function)를 선택하고 그 영향을 평가하는 방법 등을 다루었다. 제안된 LSTM 모델은 강우량(R), 댐유입량(Q) 기온(T), 기저유량(BF) 등을 포함한 다양한 입력 변수들의 함수로 가정하였으며, CCF(Cross Correlations), ACF(Autocorrelations) 및 PACF(Partial Autocorrelations) 등의 기법을 사용하여 입력 변수를 결정하였다. 다양한 sequence length를 갖는 (즉 t, t-1, … t-n의 시간 지연을 갖는) 입력 변수를 적용하여 데이터 학습에 최적의 시퀀스 길이를 결정하였다. LSTM 네트워크 모델을 적용하여 2014년부터 2020년까지 한강 유역 9개의 댐 유입량을 추정하였다. 본 연구로부터 댐 유입량을 예측하는 것은 홍수 및 가뭄 통제를 위한 필수 요건들 중 하나이며 수자원 계획 및 관리에 도움이 될 것이다.

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집중형 수문모형에 대한 앙상블 칼만필터와 파티클 필터의 수문자료동화 특성 비교 (Comparative assessment of ensemble kalman filtering and particle filtering for lumped hydrologic modeling)

  • 이가림;김보미;이송희;노성진
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.233-233
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    • 2023
  • 효율적인 수자원 관리에 필수적인 요소 중 하나는 유역 유출의 정확한 예측이다. 동일한 유역이라 할지라도 과거 기후조건에 대해 매개변수나 모형구조가 최적화된 수문모형은 현재나 미래 기후에 대해 최적이라 할수 없으며, 이에 따라 유역 유출 해석의 불확실성 또한 증가하고 있다. 수문자료동화는 모형의 입력 자료에 따른 불확실성을 줄이고 예측정확도를 향상 시킬 수 있는 방법으로, 수문모형의 상태량이나 매개변수를 업데이트하여 모형 초기 조건의 가능성 높은 추정치를 생성하는 기법이다. 본 연구에서는 국내 댐 상류 유역에 대해 집중형 수문모형과 순차자료동화 기법의 연계 패키지인 airGRdatassim 모형을 적용하여, 앙상블 칼만 필터와 파티클 필터 기법의 수문자료동화 특성을 비교 분석하고, 자료동화와 관련된 하이퍼-매개변수의 불확실성이 수문모의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 자료동화 적용 결과, 두 자료동화 기법 중 파티클 필터에 의한 모의성능이 높았으며 기상강제력 노이즈의 범위, 갱신 대상 상태량 설정, 앙상블 설정 등 수문자료동화의 설정과 관련된 하이퍼 매개변수의 불확실성은 두 기법별 뚜렷한 차이를 보였다. 또한, 본 연구에서는 일단위에서 시단위로 확장한 유량 예측 자료동화의 시험 모의결과 및 앙상블 수문동화기법의 도전과제에 대해서도 논의한다.

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도서관 웹사이트의 하이퍼링크 네트워크 분석 (A Study on the Hyperlink Network Analysis of Library Web Sites)

  • 노윤주;김성희
    • 한국비블리아학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.99-117
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    • 2017
  • 본 연구는 국내 도서관 유형별 웹사이트의 하이퍼링크 네트워크 구조분석을 위하여 총 32개 웹사이트의 하이퍼링크를 실증적으로 분석하였다. 크롤러를 이용하여 하이퍼링크 데이터를 수집한 후, 도서관 유형별 웹사이트를 대상으로 네트워크 내에서 나타나는 전체적인 특성과 도서관이 특히 집중하고 있는 웹사이트가 무엇인지, 중심성 값이 높은 도서관 웹사이트는 어디인지를 다양한 측면에서 분석을 시도하였다. 그 결과 첫째, 분석 대상 전체 도서관 중 연세대학교 학술정보원 웹사이트가 연결정도중심성, 매개중심성, 근접중심성, 아이겐벡터중심성 값이 가장 높게 나타났다. 둘째, 도서관 유형별로 살펴보면, 국가도서관은 국립세종도서관, 공공도서관은 서울도서관, 대학도서관은 연세대학교 학술정보원 웹사이트가 네트워크 내에서 상대적으로 영향력 있는 것으로 나타났다. 이러한 분석 결과를 토대로 앞으로 도서관 웹사이트의 효율성과 효과성을 제고시키기 위한 운영 전략 수립에 기초 자료로 활용할 수 있을 것이다.

MICE 생태계 분석을 위한 PCO와 이해관계자 간의 하이퍼링크 관계망 분석 (Analysis of Hyperlink Network Relationships among PCOs and Stakeholders in MICE Ecosystem )

  • 이현애;정희정;구철모;정남호
    • 경영정보학연구
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    • 제20권3호
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    • pp.1-16
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    • 2018
  • MICE 산업은 다면적 산업으로 공공부문과 민간부문에 걸쳐 다양한 이해관계자들이 존재하며, PCO(Professional Convention Organizers)들은 이러한 이해관계자들 간의 의견을 조율하는 매개적인 역할을 한다. 따라서, PCO들은 신뢰도와 인지도를 증가시키는 한편, 이해관계자들과의 협력적 네트워크를 형성 또는 강화하기 위해 자사의 웹사이트에 이해관계자들의 하이퍼링크를 게재하고 있다. 이에 본 연구는 MICE 산업을 생태계적 관점에서 이해하고자 사회관계망 분석 기법을 적용하여 PCO와 이해 관계자들 간 하이퍼링크 관계망의 구조적 특징을 분석하고, 이 네트워크 내에서 PCO의 성과와 규모에 따라 그 역할에 차이가 있는지를 파악하고자 하였다. 연구 결과, 연결정도 중심성, 아이겐벡터 중심성, 매개 중심성, 근접 중심성이 높은 PCO를 확인하였으며, 규모가 큰 PCO가 하이퍼링크 네트워크에서 더 높은 중심성을 갖고 있음을 파악하였다.

스마트폰 UX에서 개념 메타포의 재매개 특성에 관한 연구 (Remediation Property of Conceptual Metaphor in Smartphone UX)

  • 김형우
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.135-142
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    • 2013
  • 본 연구는 스마트폰으로 인한 사용자 경험의 확장과 변화를 체현인지 이론에 입각한 개념 메타포 관점에서 고찰하고 그 재매개 특성을 고찰하였다. 본 연구의 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 개념 메타포의 중심 이미지 스키마인 그릇 이미지 스키마와 경로 이미지 스키마는 인간의 신체적 경험에 의한 체현적 스키마 구조를 포함하고 있어 스마트폰을 통한 사용자 경험을 매핑시키기에 적합한 이론이다. 둘째, 재매개의 관점에서 고찰한 스마트폰의 사용자 경험은 인간은 스마트폰에 의해 재매개되고 물리공간은 행위 공간에 재매개되어 상호작용하고 있는 특성을 발견할 수 있었다. 셋째, 스마트폰 UX의 개념메타포는 암묵적인 상호작용을 통해 그릇 이미지 스키마를 활성화시키면서 매체의 실존성을 망각시키는 투명한 즉시성을 가지고 있음을 발견할 수 있었다. 넷째, 명시적인 상호작용을 통해 활성화되는 경로 이미지 스키마는 매개된 매체의 하이퍼매개를 경험하게 하는 특성을 발견할 수 있었다. 본 연구에서 고찰한 개념메타포와 재매개 이론은 스마트폰 사용으로 인한 새로운 사용자 경험을 설명하는데 이론적 기반으로 활용될 수 있을 것으로 본다.

정보시각화에서 퍼포먼스로의 미학적 확장 : 관객시각에서 하이퍼매개센소리엄 요소 고찰 (Aesthetic Expansion from Information Visualization to Performance : Research on Sensorium in Perspective of Audience)

  • 김응석;윤준성;임경호
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권10호
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    • pp.35-42
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    • 2012
  • 본 연구에서는 정보시각화의 미학적 작품이 공연 예술로 확장할 수 있는 가능성을 고찰한다. 정보 시각화는 정보의 시각적 전달이라는 기능적 충족 외에 몰입과 상호작용적 특성이 고려되는 관객과의 관계가 더욱 중요지고 있다. 이에 본 논문은 정보시각화의 정보 전달 과정이 하나의 공연으로 확장된다면 관객입장에서 감각적 센소리엄(Sensorium)을 증대 시킬 수 있는 요소를 고려할 필요가 있음을 주장하고자 한다. 이에 벤 루빈(Ben Rubin)과 마크 한센(Mark hansen)의 작품(2001)을 분석하여, 정보시각화 분야의 정보전달이라는 기능적 요소 외에 하이퍼매개(Hypermediacy)를 통한 관객과의 센소리엄을 증대 시키는요소를 고찰해 본다. 공연적 자아(the performing self), 공연적 인터페이스(the performing interface), 극적 패턴(the dramatic pattern)의 3가지 요소가 필요함을 제시하여 관객과의 센소리엄 관계를 탐구한다. 이 글을 통해 정보 시각화에 기반을 둔 미학적 작품들을 공연예술의 관점에서 확장하여 이해하고 해석하는데 기여하고자 한다.

인스톨레이션 공간에서 나타나는 하이퍼매개적 특성 (A Study on Characteristics of Hypermediacy Revealed in Installation Space)

  • 이상준;이찬
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.41-50
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    • 2014
  • In relation to spatial expression, the remediation theory of Jay David Bolter & Richard Grusin shows a sufficient possibility of providing extended idea and experience through the space of critical representation. The remediation theory discussed in the scope of new media says about the existence method and the development process of media through immersion into media and awakening, and one attribute of remediation which aims at the extension of another realistic experience and recognition through various media, contains common denominators which display diversity and complexity of installation space, and use the audience as expression elements. Therefore, this study aims to apply the remediation theory in order to interpret space using more diverse and multisensory expression methods. For achieving this purpose, this study found the connection among characteristics of hypermediacy which is an axis of installation and remediation theory, and analyzed diverse cases regarding installation space and characteristics of hypermediacy, depending on external aspects of form and expression and internal aspects of experience and cognition. The method of hypermediation expression in installation space converts the recognition about the basic custom of new experience, space and representation. This means that the logic of remediation could approach space by leading to more extended form and recognition. In conclusion, the characteristics of space and the possibility of extended expression revealed in the relationship between installation space and hypermediacy logic would provide another developmental significance for research on space design.

페널티 적용 최대 우도 평가를 통한 기저 스크리닝 기반 크리깅 모델 개선 (Improvement of Basis-Screening-Based Dynamic Kriging Model Using Penalized Maximum Likelihood Estimation)

  • 김민근;김재승;한정우;이근호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제36권6호
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    • pp.391-398
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    • 2023
  • 본 논문에서는 기저 스크리닝 기반 크리깅 모델(BSKM: Basis Screening based Kriging Model) 생성의 정확도를 높이기 위해 페널티를 적용한 최대 우도 평가 방법(PMLE : Penalized Maximum Likelihood Estimation)에 대해서 소개한다. BSKM에서 사용하는 기저함수의 최대 차수와 종류는 그 중요도에 따라서 결정하게 되며, 이때 중요도의 지표는 기저함수에 대한 교차 검증 오차(CVE : Cross Validation Error)로 택한다. 크리깅 모델(KM : Kriging Model) 구성시 최적의 기저함수 조합은 우선 최대 기저함수 차수를 선택하고 개별 기저함수의 중요도를 평가를 하게 된다. 최적 기저함수 조합은 크리깅 모델의 CVE가 최소가 될 때까지 개별 기저함수의 중요도가 높은 순으로 기저함수를 하나씩 추가하며 찾는다. 이 과정에서 KM은 반복적으로 생성해야 하며, 동시에 데이터 사이의 상관관계를 나타내는 하이퍼 매개변수(Hyper-parameters)도 최대 우도 평가방법을 통해 계산하여야 한다. 하이퍼 매개변수의 값에 따라 선택되는 최적의 기저함수 조합이 달라지기 때문에 KM의 정확도에 막대한 영향을 미치게 된다. 정확한 하이퍼 매개변수를 계산하기 위해서 PMLE 방법을 적용하였으며, Branin-Hoo 함수 문제에 적용하여 BSKM 의 정확성이 개선될 수 있음을 확인하였다.