• Title/Summary/Keyword: 합성곱 신경망 모델

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An Embedding Similarity-based Deep Learning Model for Detecting Displacement in Cultural Asset Images (목조 문화재 영상에서의 크랙을 감지하기 위한 임베딩 유사도 기반 딥러닝 모델)

  • Kang, Jaeyong;Kim, Inki;Lim, Hyunseok;Gwak, Jeonghwan
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2021.07a
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    • pp.133-135
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    • 2021
  • 본 논문에서는 목조 문화재 영상에서의 변위 현상 중 하나인 크랙이 발생하는 영역을 감지하기 위한 임베딩 유사도 기반 모델을 제안한다. 우선 변위가 존재하지 않는 정상으로만 구성된 학습 이미지는 사전 학습된 합성 곱 신경망을 통과하여 임베딩 벡터들을 추출한다. 그 이후 임베딩 벡터들을 가지고 정상 클래스에 대한 분포의 파라미터 값을 구한다. 실제 추론 과정에 사용되는 테스트 이미지에 대해서도 마찬가지로 임베딩 벡터를 구한다. 그런 다음 테스트 이미지의 임베딩 벡터와 이전에 구한 정상 클래스를 대표하는 가우시안 분포 정보와의 거리를 계산하여 이상치 맵을 생성하여 최종적으로 변위가 존재하는 영역을 감지한다. 데이터 셋으로는 충주시 근처의 문화재에 방문해서 수집한 목조 문화재 이미지를 가지고 정상 및 비정상으로 구분한 데이터 셋을 사용하였다. 실험 결과 우리가 제안한 임베딩 유사도 기반 모델이 목조 문화재에서 크랙이 발생하는 변위 영역을 잘 감지함을 확인하였다. 이러한 결과로부터 우리가 제안한 방법이 목재 문화재의 크랙 현상에 대한 변위 영역 검출에 있어서 매우 적합함을 보여준다.

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Performance Prediction Model of Solid Oxide Fuel Cell Stack Using Deep Neural Network Technique (심층 신경망 기법을 이용한 고체 산화물 연료전지 스택의 성능 예측 모델)

  • LEE, JAEYOON;PINEDA, ISRAEL TORRES;GIAP, VAN-TIEN;LEE, DONGKEUN;KIM, YOUNG SANG;AHN, KOOK YOUNG;LEE, YOUNG DUK
    • Journal of Hydrogen and New Energy
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    • v.31 no.5
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    • pp.436-443
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    • 2020
  • The performance prediction model of a solid oxide fuel cell stack has been developed using deep neural network technique, one of the machine learning methods. The machine learning has been received much interest in various fields, including energy system mo- deling. Using machine learning technique can save time and cost requried in developing an energy system model being compared to the conventional method, that is a combination of a mathematical modeling and an experimental validation. Results reveal that the mean average percent error, root mean square error, and coefficient of determination (R2) range 1.7515, 0.1342, 0.8597, repectively, in maximum. To improve the predictability of the model, the pre-processing is effective and interpolative machine learning and application is more accurate than the extrapolative cases.

A Deep Learning Model for Judging Presence or Absence of Lesions in the Chest X-ray Images (흉부 디지털 영상의 병변 유무 판단을 위한 딥러닝 모델)

  • Lee, Jong-Keun;Kim, Seon-Jin;Kwak, Nae-Joung;Kim, Dong-Woo;Ahn, Jae-Hyeong
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.24 no.2
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    • pp.212-218
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    • 2020
  • There are dozens of different types of lesions that can be diagnosed through chest X-ray images, including Atelectasis, Cardiomegaly, Mass, Pneumothorax, and Effusion. Computed tomography(CT) test is generally necessary to determine the exact diagnosis and location and size of thoracic lesions, however computed tomography has disadvantages such as expensive cost and a lot of radiation exposure. Therefore, in this paper, we propose a deep learning algorithm for judging the presence or absence of lesions in chest X-ray images as the primary screening tool for the diagnosis of thoracic lesions. The proposed algorithm was designed by comparing various configuration methods to optimize the judgment of presence of lesions from chest X-ray. As a result, the evaluation rate of lesion presence of the proposed algorithm is about 1% better than the existing algorithm.

Detection of Number and Character Area of License Plate Using Deep Learning and Semantic Image Segmentation (딥러닝과 의미론적 영상분할을 이용한 자동차 번호판의 숫자 및 문자영역 검출)

  • Lee, Jeong-Hwan
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.12 no.1
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    • pp.29-35
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    • 2021
  • License plate recognition plays a key role in intelligent transportation systems. Therefore, it is a very important process to efficiently detect the number and character areas. In this paper, we propose a method to effectively detect license plate number area by applying deep learning and semantic image segmentation algorithm. The proposed method is an algorithm that detects number and text areas directly from the license plate without preprocessing such as pixel projection. The license plate image was acquired from a fixed camera installed on the road, and was used in various real situations taking into account both weather and lighting changes. The input images was normalized to reduce the color change, and the deep learning neural networks used in the experiment were Vgg16, Vgg19, ResNet18, and ResNet50. To examine the performance of the proposed method, we experimented with 500 license plate images. 300 sheets were used for learning and 200 sheets were used for testing. As a result of computer simulation, it was the best when using ResNet50, and 95.77% accuracy was obtained.

Research on Human Posture Recognition System Based on The Object Detection Dataset (객체 감지 데이터 셋 기반 인체 자세 인식시스템 연구)

  • Liu, Yan;Li, Lai-Cun;Lu, Jing-Xuan;Xu, Meng;Jeong, Yang-Kwon
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.17 no.1
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    • pp.111-118
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    • 2022
  • In computer vision research, the two-dimensional human pose is a very extensive research direction, especially in pose tracking and behavior recognition, which has very important research significance. The acquisition of human pose targets, which is essentially the study of how to accurately identify human targets from pictures, is of great research significance and has been a hot research topic of great interest in recent years. Human pose recognition is used in artificial intelligence on the one hand and in daily life on the other. The excellent effect of pose recognition is mainly determined by the success rate and the accuracy of the recognition process, so it reflects the importance of human pose recognition in terms of recognition rate. In this human body gesture recognition, the human body is divided into 17 key points for labeling. Not only that but also the key points are segmented to ensure the accuracy of the labeling information. In the recognition design, use the comprehensive data set MS COCO for deep learning to design a neural network model to train a large number of samples, from simple step-by-step to efficient training, so that a good accuracy rate can be obtained.

Proposal of a Step-by-Step Optimized Campus Power Forecast Model using CNN-LSTM Deep Learning (CNN-LSTM 딥러닝 기반 캠퍼스 전력 예측 모델 최적화 단계 제시)

  • Kim, Yein;Lee, Seeun;Kwon, Youngsung
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.21 no.10
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    • pp.8-15
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    • 2020
  • A forecasting method using deep learning does not have consistent results due to the differences in the characteristics of the dataset, even though they have the same forecasting models and parameters. For example, the forecasting model X optimized with dataset A would not produce the optimized result with another dataset B. The forecasting model with the characteristics of the dataset needs to be optimized to increase the accuracy of the forecasting model. Therefore, this paper proposes novel optimization steps for outlier removal, dataset classification, and a CNN-LSTM-based hyperparameter tuning process to forecast the daily power usage of a university campus based on the hourly interval. The proposing model produces high forecasting accuracy with a 2% of MAPE with a single power input variable. The proposing model can be used in EMS to suggest improved strategies to users and consequently to improve the power efficiency.

Development of Special Documents Classification System using Deep Learning (딥러닝을 이용한 전문분야 문서 분류 시스템 개발)

  • Jin, Sang-Hyeon;Hwang, Sang-Ho;Kang, Won-Seok;Son, Chang-Sik
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2019.10a
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    • pp.589-591
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    • 2019
  • 본 논문에서는 고도장비의 운용 및 정비를 위한 교육훈련 시스템 개발을 위해 자연어 처리와 딥러닝 기술을 이용하여 항공정비와 관련된 전문분야의 문서 분류가 가능한 방법을 제안하고자 한다. 문서 분류 모델의 개발을 위해 항공정비 교범을 텍스트 파일로 변환하여 총 4917개의 문서를 생성하였으며, 정비사 개인별 정비능력 관리(IMQC)를 기준으로 12개의 범주로 구분하였다. 수집된 문서는 전문분야의 문서인 점을 고려하여 전문용어 사전을 추가하였으며, KoNLPy를 이용하여 전처리를 수행하였다. 전문분야의 문서는 범주에 상관없이 문서 내용의 유사도가 매우 높은 특징을 가지고 있어, 특정 범주내에서 중요한 정도를 잘 표현 할 수 있는 TF-ICF를 이용하여 특징 추출을 하였다. 이후 합성곱 신경망(CNN)을 이용하여 특징 맵을 생성한 후 완전 결합 계층을 통하여 분류하였으며, 테스트 문서 983건을 분류한 결과 평균 73.6%의 분류성능을 보여주었다.

Surface Defect Detection Using CNN (CNN을 활용한 표면 결함 검출)

  • Kang, Hyeon-Woo;Kim, Soo-Bin;Oh, Joon-taek;Lee, Chang-Hyun;Lee, Hyun-Ji;Lee, Sang-Mock;Park, Seung-Bo
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2021.07a
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    • pp.45-46
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    • 2021
  • 본 논문에서는 제조산업의 제품 품질검사의 자동화를 위한 딥러닝 기법을 제안하고 모델의 성능 최적화를 위한 특징 추출 필터의 크기를 비교한다. 이미지 특징을 자동 추출할 수 있는 CNN을 사용하여 전문인력 없이 제품의 표면 결함을 검출하고 제품의 적합성을 판단할 수 있는 이미지 처리 알고리즘을 구축하고 산업 현장에 적용하기 위한 검증 지표로 검출 정확도와 연산속도를 측정하여 결함 검출 알고리즘의 성능을 확인한다. 또한 연산량에 따른 성능 비교를 위해 필터의 크기에 따른 CNN의 성능을 비교하여 결함 검출 알고리즘의 성능을 최적화한다. 본 논문에서는 커널의 크기를 다르게 적용했을 때 빠른 연산으로 높은 정확도의 검출 결과를 얻었다.

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Reinforcement of user authentication system of shared kick scooter using autoencoder and variational autoencoder (오토인코더와 변이형 오토인코더를 활용한 공유 킥보드 사용자 인증 시스템 강화)

  • Kang, Yea-Jun;Kim, Hyun-Ji;Lim, Se-Jin;Kim, Won-Woong;Seo, Hwa-Jeong
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2021.11a
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    • pp.643-646
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    • 2021
  • 경찰청에 따르면 도로교통법이 개정된 이후 3개월단 개인형 이동장치(PM)를 단속한 결과 무면허 운전이 3199건에 달하는 것으로 나타났다. 공유 킥보드 서비스의 경우 회원가입을 할 때 운전면허증 취득 여부를 확인하긴 하지만 서비스를 이용할 때는 별도의 확인 절차 없이 대여할 수 있기 때문에 운전면허증을 취득하지 않았어도 대여하는 경우가 발생한다. 본 논문에서는 공유 킥보드 서비스의 보안 취약점을 보완하기 위해 오토인코더와 변이형 오토인코더를 사용한 딥러닝 기반의 공유 킥보드 대리 대여 방지 시스템을 제안한다. 오토인코더는 지문 데이터로부터 특징만을 추출할 수 있어, 사용자의 지문 원본을 서버에게 노출시키지 않을 수 있다. 변이형 오토인코더는 생성형 모델로써, 사용자의 지문 데이터를 증폭 시켜 합성곱 신경망의 성능을 높이는데 도움을 준다. 이러한 오토인코더와 변이형 오토인코더의 특징을 이용해 사용자의 지문을 서버에 노출시키지 않으면서 적은 데이터로 신뢰성 높은 사용자 인증이 가능한 전동 킥보드 대여 시스템을 제안한다.

Efficient Multiple Object Tracking without Appearance Features (외형 특징을 사용하지 않는 효율적인 다중 물체 추적 방법)

  • Lee, Hyemin;Kim, Daijin
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2021.11a
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    • pp.872-874
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    • 2021
  • 본 논문은 외형 특징을 사용하지 않는 효율적인 다중 물체 추적 방법을 제안한다. 본 논문의 목적은 다중 물체 추적 방법이 합성곱 신경망 등의 외형 특징을 사용하지 않고 순수한 모션 모델의 힘으로 도달할 수 있는 최대의 성능을 찾는 것이다. 많은 다중 물체 추적 방법들이 추적 대상들 간의 유사성을 파악하기 위해 외형 특징을 사용한다. 하지만 다양한 외형 특징들을 갖는 방법들은 기본 특징 추출 알고리즘이 다르고, 다중 추적의 성능 향상이 어느 부분으로부터 오는지 정확히 파악할 수 없다. 또한, 각각 다른 매칭 알고리즘과 특징 디자인은 서로 다른 알고리즘의 효과를 순수하게 비교할 수 없다. 이러한 관점에서, 본 연구에서는 어떠한 외형 특징을 사용하지 않고 명확하게 추적 알고리즘의 효율성을 비교할 수 있는 가이드라인을 제시한다. 외형 특징을 사용하지 않고도 실용적으로 사용 가능한 성능에 도달할 수 있음을 공인 MOT2016, MOT2016 데이터셋에 대한 실험을 통해 증명한다. 이러한 방법은 GPU 를 사용하지 않고 200 fps 이상의 높은 속도를 보여 실시간 속도를 요구하는 임베디드 시스템 상의 어플리케이션에 적합하다.