우울은 군대 내 발생되는 극단적인 사고 중 하나인 자살의 주요 원인으로 제시되어 왔다. 본 연구는 군인들의 우울, 불안 및 자아존중감의 수준을 파악하고, 우울의 영향요인을 탐색하고 이들을 예측하는데 주로 사용해 왔던 다중회귀분석 방법과 효과적인 의사결정방법으로 알려진 회귀나무모형의 효과성을 비교해보고자 하였다. 방법: 횡단적 조사연구이며, 우울측정에는 CES-D, 불안측정은 SAI, 자아존중감은 Rosenberg(1965)의 도구를 사용하였다. 연구대상자는 강원도 전방 부대 근무 중인 군인이며, 534부가 회수되었다. SPSS/WIN 18.0을 이용하여 위계적 다중회귀분석과 회귀나무모형을 실시하였다. 결과: 대상자들의 우울, 불안 및 자아존중감의 정도는 각각 $10.7({\pm}9.8)$, $38.5({\pm}10.2)$과 $31.7({\pm}5.2)$이었다. 대상자의 23.6%(126명)가 경한 우울을 나타내었다. 다중회귀분석에 의한 우울 영향요인은 불안, 자아존중감과 복무기간이었으며, 우울에 대하여 62.0%의 설명력을 가지고 있었다. 또한 회귀나무모형에서는 높은 불안과 불안이 다소 낮더라도 전역 후 진로가 불확실한 집단이 우울 위험군일 것으로 예측되었다. 결론: 본 연구 대상자들의 우울의 주요 영향요인은 불안으로 나타났다. 군대 내에서 적용할 수 있는 불안 조절 방법 개발이 필요할 것으로 보인다. 또한 일부 요인에서 차이가 있어, 반복 연구가 필요하지만, 주요 변인인 불안을 예측했다는 점에서 보면 다중회귀분석과 회귀나무모형은 군인들의 우울을 예측에 유용한 방법으로 보인다.
본 연구는 로지스틱 회귀분석과 의사결정나무 분석을 활용하여 일 대도시 주민의 우울에 영향을 주는 요인을 예측하고 비교하고자 시도된 서술적 조사연구이다. 연구대상은 20세에서 65세 미만의 일 대도시 주민 462명이었다. 자료 수집은 2011년 10월 7일부터 10월 21일까지이었으며, 자료 분석은 SPSS 18.0 프로그램을 이용하여 빈도, 백분율, 평균과 표준편차 및 ${\chi}^2$-test, t-test, 로지스틱 회귀분석, roc curve, 의사결정나무 분석으로 분석하였다. 본 연구 결과, 로지스틱 회귀분석과 의사결정나무 분석에서 공통적으로 나타난 우울 예측요인은 사회부적응, 주관적 신체증상 및 가족 지지이었다. 로지스틱 회귀분석에서 특이도 93.8%, 민감도 42.5%이었고, 본 연구의 모형 적합도를 roc curve 검증 한 결과 AUC=.84으로 본 연구 모형은 적합(p=<.001)하다고 할 수 있다. 우울예측에 대한 의사결정나무 분석은 분류에 대한 예측 정확도에서 특이도 98.3%, 민감도 20.8%이었고, 전체 분류 정확도는 로지스틱 회귀분석은 82.0%, 의사결정나무 분석은 80.5% 이었다. 본 연구 결과 민감성과 분류 정확도와 더 높게 나타난 로지스틱 회귀분석 방법이 지역 주민의 우울 예측 모형을 구축하는데 더 유용한 자료로 사용될 수 있으리라 사료된다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제25권6호
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pp.1253-1262
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2014
회귀나무 (regression tree)는 독립변수로 이루어진 공간을 재귀적으로 분할하고 해당 영역에서 종속변수의 최선의 예측값을 찾고자 하는 비모수적 방법론이다. 회귀나무 모형이 제안된 이래 로지스틱 회귀나무모형이나 분위수 회귀나무모형과 같이 유연하고 다양한 모형적합을 위한 연구가 진행되어 왔다. 최근에 들어서는 Sela와 Simonoff (2012)의 RE-EM 알고리즘, Loh와 Zheng (2013)의 GUIDE 등 패널데이터와 관련하여 진일보한 나무모형 알고리즘도 제안되었다. 본 논문에서는 각 알고리즘을 소개하고 특징을 살펴보는 한편, 실험 데이터를 생성하여 평균제곱오차 (mean squared error)를 바탕으로 예측력을 비교하였다. 분석결과, RE-EM 알고리즘의 예측력이 상대적으로 우수하게 나타났다. 이 알고리즘을 통해 기업경기실사지수 업종별 패널자료를 분석한 결과 최근의 업황에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 매출 실적으로 나타났으며 매출 상위 그룹의 경우 비제조업이 제조업에 비해 업황에 대한 판단이 긍정적인 것으로 나타났다.
데이터 마이닝 기법 중 회귀분석 기법과 의사절정나무 분석 기법을 이용하여 국지기상예보칙을 작성하는 방안을 연구하였다. 회귀분석기법을 이용하여 예보값에 영향을 미치는 예보요소를 도출하고, 도출된 예보요소를 회귀분석 기법과 의사결정나무 분석 기법에 적용하여 예보칙을 작성하였다.
본 연구는 부산시 도로변에 식재되어 있는 생울타리의 종과 잎의 두께에 따른 소음 감소효과를 분석하고자 하였다. 잎의 두께만으로 소음감소 효과를 분석한 결과 은목서, 동백나무, 피라칸사, 홍가시, 돈나무, 남천, 사철나무, 명자나무, 금식나무 순이었다. 수목별 잎의 소음감소효과 분석 결과 대부분의 수종은 잎의 두께가 두꺼운 잎이 얇은 잎보다 소음 감소효과가 더 있는 것으로 조사되었으며, 선형회귀 분석결과 회귀식은 설명력 $R^2$이 0.385로 다음과 같은 회귀식(Y = 7.653 + 26.530 X)을 얻었다. 생울타리의 소음 감소효과를 분석한 결과 동백나무, 남천, 돈나무, 주목, 명자나무 순으로 조사되었고, 가장 소음감소 효과가 높은 수목은 14.70[d8]을 보인 동백나무였으며, 가장 소음 감소치가 낮은 수목은 6.80[dB]을 보인 명자나무로 7.9[dB]의 차이를 보였다.
본 연구는 대한민국 육군이 선도적으로 도입하고자 노력하고 있는 AI 면접체계의 자료를 통합 비교차 다중 분위수 회귀나무 모형(unified non-crossing multiple quantile tree; UNQRT)을 활용하여 분석한 것이다. 분위수 회귀가 일반적인 선형회귀에 비하여 많은 장점을 가지지만, 선형성 가정은 여전히 많은 현실 문제해결에 있어 지나치게 강한 가정이다. 선형성을 완화한 모형의 하나인 기존 나무모형 기반의 분위수 회귀는 추정된 분위수 함수별로 교차하는 문제와 분위수별로 나무모형을 제시하여 해석력을 저하시키는 문제가 있다. 통합 비교차 다중 분위수회귀나무 모형은 비교차 제약식을 부여한 상태로 다중 분위수 함수를 동시에 추정함으로서 분위수 함수의 교차 문제를 해결하며, 극단 분위수에서 안정된 결과를 기대할 수 있고, 하나의 통합된 나무모형을 제시하여 우수한 해석력이 있다. 본 연구에서는 통합 비교차 다중 분위수회귀나무 모형을 활용하여 육군 AI 면접체계의 결과와 기존 인사자료간 관계를 충분히 탐색하여 의미있는 다양한 결과를 도출하였다.
다중나무예측치들이 한 개의 나무 예측치 보다 검증용 자료 오분류률을 줄이는데 있어서 더 정확하다 라는 것은 잘 알려져 있는 사실이다. 다중나무를 생성하는 두 가지 방법이 있다. 하나는 원래의 훈련용 자료를 재 추출하여 수정된 훈련용자료들을 만든 다음에 각각의 수정된 훈련용 자료에 근거하여 나무를 만드는 것이다. arcing 알고리즘이 효율적이라고 알려져있다. 다른 방법은 각각의 마디에서 최적 분리의 후보들 중에서 랜덤하게 하나를 선택하여 나무를 생성하는데에, 이 과정을 반복하면 원래의 훈련용 자료에 대해서 비교적 좋은 나무들을 생성하리라 기대되다. 우리는 arcing의 각 단계에서 후자의 다중회귀나무예측치들을 사용하는 결합다중회귀나무예측치를 제안하고, 효능 있는 화합물들을 찾기 위한 고속의 대량 선별 자료 분석의 예를 통해서 예측방법들의 효율성을 비교한다.
Koenker 등 (1978)에 의해 제안 된 분위수 회귀분석법은 독립변수들이 주어졌을 때, 종속변수의 조건부 분위수에 초점을 맞추어 독립변수들과 종속변수의 해당 특정 분위수와의 관계를 분석하는 방법이다. 선형프로그래밍법 등을 이용한 분위수 회귀의 추정 과정을 생각해 볼 때, 고차원 대용량 자료의 경우에는 모형 적합에 어려움을 겪을 수 밖에 없다. 따라서 분위수 회귀의 문제에 있어서도 차원 축소의 문제, 조금 더 폭을 좁혀 생각해보면 변수선택의 문제를 통해 의사 결정에 영향을 미치는 주요 요인들을 파악하거나 적절한 규모의 모형을 적합하는 과정이 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 분위수 회귀의 변수선택의 문제를 보다 직관적이고 간단하게 해결하기 위한 방법으로서 회귀나무 모형을 응용하여 한국야구위원회에 등록된 선수들의 연봉과 기록 데이터를 분석해 보았다. 분석 결과, 각 분위수 별로 소수의 주요 변수가 선택되어 차원축소의 효과를 얻을 수 있었다. 또한 해당 분위수별로 선택된 변수도 해석상 의미 있는 것으로 평가할 수 있었다.
의사결정나무 분석 기법 중 하나인 회귀의사결정나무는 연속적인 반응변수를 예측할 때 사용된다. 나무 구조를 형성할 때, 전통적인 분류 기준법은 왼쪽과 오른쪽 자식노드의 불순도를 결합하여 이루어진다. 그러나 본 논문에서 제안하는 새로운 분류 기준법은 관심있는 한쪽만 선택하고 다른 나머지 자식노드는 큰 관심이 없어 무시함으로써 더 이상 결합하여 구하는 것이 아니다. 따라서 나무 구조는 불균형적일 수 있으나 이해하기가 쉽다. 즉, 관심있는 부분집합을 가능한 한 빨리 찾음으로써 단지 몇 개의 조건으로 쉽게 표현할 수 있으며, 정확도는 다소 떨어지지만 설명력은 아주 높다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제28권3호
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pp.533-545
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2017
분위수 회귀모형은 반응변수의 조건부 분포에 대하여 포괄적이고 유용한 통계적 정보를 제공한다. 그러나 많은 실제 자료는 설명변수와 반응변수가 비선형의 관계를 갖고 있어 전통적인 선형 분위수 회귀모형은 왜곡되고 잘못된 결과를 초래할 수 있다. 또한 자료의 복잡성이 증가하여 반응변수가 여러개인 다변량 자료의 분석에 대한 보다 정확한 예측과 더불어 풍부한 해석에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 이유로 본 연구에서는 다변량 분위수 회귀나무 모형을 제안하였다. 본 연구에서는 기존의 다변량 회귀나무 모형의 분할변수 선택 알고리즘의 문제점을 지적하고 향상된 분할변수 선택 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 합리적인 계산시간으로 적용 가능하며 분할변수 선택에서 편향 발생의 문제를 갖지 않는 동시에 기존 방법보다 더 정확하게 분할변수를 선택할 수 있있다. 본 연구에서는 모의실험과 실증 예제를 통해 제안한 방법의 우수한 성능과 유용성을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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