• 제목/요약/키워드: Artificial Intelligence Hardware

검색결과 114건 처리시간 0.029초

건물 내에서 화재시의 대피 시뮬레이션 설계 및 구현 (Design and Implementation of Evacuation Simulation of Indoor Environment Fire)

  • 장병옥
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2010
  • 최근 컴퓨터 하드웨어 및 3D 그래픽의 기술 발전으로 많은 사용자들이 실제와 유사한 3D 그래픽으로 표현되는 것에 관심을 가지고 있다. 이러한 사용자들의 요구가 증대됨에 따라 많은 분야에서 3D 시뮬레이션이 개발 보급되고 있다. 본 논문에서는 3D 그래픽 기술을 활용하여 화재시의 건물 내에서 사람들이 대피하는 시뮬레이션 시스템을 설계하고 구현한다. 본 논문에서는 사람이 화재 시 건물을 탈출할 때 인공지능을 갖기 위해 A* 알고리즘을 사용하였으며, 화재 시에 사람의 탈출에 영향을 미치는 열과 연기를 고려하여 각 사람의 탈출 속도를 계산한다. 본 논문에서 제안하는 대피 시뮬레이션의 효과를 입증하기 위해 실제 건물환경을 모델링하여 적용하였다. 실험결과들을 통해서 본 논문에서 제안한 방법을 통하여 연기의 농도가 짙어질수록 사람의 탈출속도가 감소하는 것과 온도와 연기 농도에 의해 사람이 피해를 입고 사망하는 것을 확인할 수 있다.

딥러닝 AI 솔루션을 활용한 전기자동차 헤어핀 권선 모터의 용접 품질향상에 관한 사례연구 (A Case Study on Quality Improvement of Electric Vehicle Hairpin Winding Motor Using Deep Learning AI Solution)

  • 이승준;심진섭;최정일
    • 품질경영학회지
    • /
    • 제51권2호
    • /
    • pp.283-296
    • /
    • 2023
  • Purpose: The purpose of this study is to actually implement and verify whether welding defects can be detected in real time by utilizing deep learning AI solutions in the welding process of electric vehicle hairpin winding motors. Methods: AI's function and technological elements using synthetic neural network were applied to existing electric vehicle hairpin winding motor laser welding process by making special hardware for detecting electric vehicle hairpin motor laser welding defect. Results: As a result of the test applied to the welding process of the electric vehicle hairpin winding motor, it was confirmed that defects in the welding part were detected in real time. The accuracy of detection of welds was achieved at 0.99 based on mAP@95, and the accuracy of detection of defective parts was 1.18 based on FB-Score 1.5, which fell short of the target, so it will be supplemented by introducing additional lighting and camera settings and enhancement techniques in the future. Conclusion: This study is significant in that it improves the welding quality of hairpin winding motors of electric vehicles by applying domestic artificial intelligence solutions to laser welding operations of hairpin winding motors of electric vehicles. Defects of a manufacturing line can be corrected immediately through automatic welding inspection after laser welding of an electric vehicle hairpin winding motor, thus reducing waste throughput caused by welding failure in the final stage, reducing input costs and increasing product production.

SaMD에 대한 휴리스틱 기반 사용적합성 평가 가이드라인 개발 (Development of Guideline for Heuristic Based Usability Evaluation on SaMD)

  • 김종엽;김정현;김재호;정명진
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제44권6호
    • /
    • pp.428-442
    • /
    • 2023
  • In this study, we have a goal to develop usability evaluation guidelines for heuristic-based artificial intelligence-based Software as a Medical Device (SaMD) in the medical field. We conducted a gap analysis between medical hardware (H/W) and non-medical software (S/W) based on ten heuristic principles. Through severity assessments, we identified 69 evaluation domains and 112 evaluation criteria aligned with the ten heuristic principles. Subsequently, we categorized each evaluation domain into five types, including user safety, data integrity, regulatory compliance, patient therapeutic effectiveness, and user convenience. We proposed usability evaluation guidelines that apply the newly derived heuristic-based Software as a Medical Device (SaMD) evaluation factors to the risk management process. In the discussion, we also have proposed the potential applications of the research findings and directions for future research. We have emphasized the importance of the judicious application of AI technology in the medical field and the evaluation of usability evaluation and offered valuable guidelines for various stakeholders, including medical device manufacturers, healthcare professionals, and regulatory authorities.

Attention-Based Heart Rate Estimation using MobilenetV3

  • Yeo-Chan Yoon
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제28권12호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2023
  • 딥러닝의 발전은 의료 분야에서도 다양한 응용을 가능하게 하고 있으며 이러한 애플리케이션 중에 심박수 측정은 개인의 건강을 관리하기 위한 필수적인 아이템이라 할 수 있다. 광혈류 측정을 이용한 기존 방법의 경우 스마트워치 같은 장비의 착용이 필수적이다. 그러나 최근 딥러닝 기술의 발전은 비침습식으로 원격에서 사용자의 얼굴 이미지를 분석하여 심박수를 높은 성능으로 측정가능하게 한다. 본 연구에서는 모바일 환경에서 사용 가능한 경량화된 심박수 추정 방법론을 제안한다. 이 방법론은 2D 컨볼루션에 기반한 특화된 2채널 네트워크 구조를 사용하여, 혈류와 근육 수축으로 인한 얼굴의 미세한 움직임과 색상 변화를 고려한다. 제안하는 네트워크 구조는 이미지 특성을 분석하는 인코더와 혈류량 파동을 예측하는 회귀 레이어로 구성되어있다. 이러한 복합적인 특성을 동시에 분석함으로써, 제한된 컴퓨팅 리소스를 가진 환경에서도 심박수를 정확하게 추정할 수 있다. 이 연구의 접근 방식은 침습적인 기술 없이도 심박수를 효과적으로 모니터링 할 수 있는 새로운 경로를 제공할 것으로 예상한다.

Boot storm Reduction through Artificial Intelligence Driven System in Virtual Desktop Infrastructure

  • Heejin Lee;Taeyoung Kim
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제29권7호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2024
  • 본 연구에서는 부트 스톰을 완화하고 서비스 안정성 향상을 위하여 AI 기반 VDI 사용 예측 시스템, 가상머신 부팅 스케줄러 시스템으로 구성된 부트 스톰 완화 방안인 BRAIDS를 제안한다. 가상 데스크톱 인프라(Virtual Desktop Infrastructure, VDI)는 조직의 업무 생산성 향상과 IT 인프라 효율성 증대를 위한 중요한 기술이다. 다수의 가상 데스크톱이 동시 부팅될 때 발생하는 부트 스톰은 성능저하와 대기 시간 증가를 유발한다. xgboost 알고리즘을 사용하여, 기존 VDI 사용 데이터를 활용하여 향후 VDI 사용량을 예측한다. 또한 예측된 사용량을 입력으로 받아 VDI 서버와 가상머신의 하드웨어 사양을 고려하여 부트 스톰을 정의하고, 부트 스톰을 완화하기 위하여 순차적으로 가상머신을 부팅할 수 있는 스케줄을 제공한다. 사례연구를 통하여 VDI 사용 예측 모델은 높은 예측 정확도와 성능 향상을 보였으며, 가상머신 부팅 스케줄러를 통하여 가상 데스크톱 환경에서의 부트 스톰 현상을 완화하고 효율적으로 IT 인프라를 활용할 수 있음을 확인하였다.

특허인용정보 기반의 연구집중도 분석에 관한 연구: 구글의 자율주행자동차 기술 중심으로 (A Study on Analysis of R&D Intensity based on Patent Citation Information: Case Study on Self-driving Car of Google)

  • 이준석;김종찬;이준혁;박상성;장동식
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.327-333
    • /
    • 2016
  • 자율주행자동차는 자동차 스스로가 도로 위의 상황을 분석하고 판단하여 움직이는 인공지능과 자동차가 결합된 형태이다. 자율주행자동차에 대한 연구결과가 최근 언론을 통해 공개가 되고 있으며, 선두기업으로 구글이 평가받고 있다. 기술경영에서 기업의 연구개발방향 파악 및 개발전략수립을 위해 다양한 정보를 포함하고 있는 특허정보의 활용은 좋은 대안으로 평가받고 있다. 본 논문에서는 구글의 자율주행자동차에 대한 집중연구방향 파악 및 기술개발전략수립을 위해 구글의 자율주행자동차 관련 특허문서를 대상으로 문헌의 질적 측면을 평가할 수 있는 인용정보를 이용하여 사회네트워크분석 기반의 연구집중도 분석을 수행한다. 분석결과, 구글에서는 하드웨어 분야에 대한 기술이 미흡하여 최근까지 하드웨어 제어부분에 대한 기술개발에 집중한 것을 확인할 수 있으며, 현재 이 기술에 대하여 상당한 성과를 이룬 것으로 파악된다. 후발 기업에서는 향후 표준화를 대비하여 구글과의 공동연구를 진행하는 것이 필요할 것으로 예상된다.

무선 주파수 신호 특성 데이터를 사용한 비지도 학습 기반의 위협 탐지 시스템 (Unsupervised Learning-Based Threat Detection System Using Radio Frequency Signal Characteristic Data)

  • 박대경;이우진;김병진;이재연
    • 인터넷정보학회논문지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.147-155
    • /
    • 2024
  • 현재 4차 산업 혁명은 다른 혁명처럼 인류에게 커다란 변화와 새로운 삶을 가져다주고 있으며, 특히 빅데이터, 인공지능, ICT 등 다양한 기술들을 합쳐 응용할 수 있는 드론에 대한 수요와 활용도가 증가하고 있다. 최근에는 러시아-우크라이나 전쟁, 북한의 대남 정찰 등 위험한 군사 작전 및 임무를 수행하는 데 많이 사용되고 있으며 드론에 대한 수요와 활용도가 높아짐에 따라 드론의 안전성과 보안에 대한 우려가 커지고 있다. 현재 드론에 관련된 무선 통신 이상 탐지, 센서 데이터 이상 탐지 등 다양한 연구가 진행되고 있지만, 무선 주파수 특성 데이터를 사용하여 위협을 실시간으로 탐지하는 연구는 미비하다. 따라서, 본 논문에서는 실제 환경과 유사한 HITL(Hardware In The Loop) 시뮬레이션 환경에서 드론이 미션을 수행하는 동안 지상 제어 시스템과 통신하면서 발생하는 무선 주파수 신호 특성 데이터를 수집하여 특성 데이터가 정상 신호 데이터인지 비정상 신호 데이터인지 판단하는 연구를 진행하였다. 또한, 드론이 미션을 수행하는 중 실시간으로 위협 신호를 탐지할 수 있는 비지도 학습 기반의 위협 탐지 시스템 및 최적의 임계값을 제안한다.

환자움직임 감지를 위한 효율적인 하드웨어 및 소프트웨어 혼성 모드 영상처리시스템설계에 관한 연구 (A study on the design of an efficient hardware and software mixed-mode image processing system for detecting patient movement)

  • 정승민;정의성;김명환
    • 인터넷정보학회논문지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.29-37
    • /
    • 2024
  • 본 논문에서는 환자와 같은 특정 객체의 움직임을 감지하고 추적하기 위한 효율적인 영상처리 시스템을 제안한다. 이진화된 차 영상에서 객체의 윤곽선추출을 위하여 기존 알고리즘대비 대비 정밀한 감지가 가능하고 혼성모드설계에 용이한 세선화 알고리즘을 적용하여 영역을 추출한다. 연산량이 많은 이진화와 세선화 단계를 RTL(Register Transfer Level) 기반으로 설계하여 논리회로 합성을 거쳐 최적화된 하드웨어 블록으로 대체된다. 설계된 이진화 및 세선화 블록은 표준 180n CMOS 라이브러리를 이용하여 논리회로로 합성한 후 시뮬레이션을 통하여 동작을 검증하였다. 소프트웨어기반의 성능비교를 위해 32bit FPGA 임베디드시스템 환경에서 640 × 360 해상도의 샘플 영상을 적용하여 이진 및 세선화 연산에 대한 성능분석도 실시하였다. 검증결과 혼성모드 설계가 이전의 소프트웨어로만 이루어지는 처리속도에서 이진 및 세선화 단계에서 93.8% 향상될 수 있음을 확인하였다. 제안된 객체인식을 위한 혼성모드 시스템은 인공지능 네트워크가 적용되지 않는 엣지 컴퓨팅 환경에서도 환자의 움직임을 효율적으로 감시할 수 있을 것으로 기대된다.

딥러닝 오픈소스 프레임워크의 사례연구를 통한 도입 전략 도출 (Deriving adoption strategies of deep learning open source framework through case studies)

  • 최은주;이준영;한인구
    • 지능정보연구
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.27-65
    • /
    • 2020
  • 많은 정보통신기술 기업들은 자체적으로 개발한 인공지능 기술을 오픈소스로 공개하였다. 예를 들어, 구글의 TensorFlow, 페이스북의 PyTorch, 마이크로소프트의 CNTK 등 여러 기업들은 자신들의 인공지능 기술들을 공개하고 있다. 이처럼 대중에게 딥러닝 오픈소스 소프트웨어를 공개함으로써 개발자 커뮤니티와의 관계와 인공지능 생태계를 강화하고, 사용자들의 실험, 적용, 개선을 얻을 수 있다. 이에 따라 머신러닝 분야는 급속히 성장하고 있고, 개발자들 또한 여러가지 학습 알고리즘을 재생산하여 각 영역에 활용하고 있다. 하지만 오픈소스 소프트웨어에 대한 다양한 분석들이 이루어진 데 반해, 실제 산업현장에서 딥러닝 오픈소스 소프트웨어를 개발하거나 활용하는데 유용한 연구 결과는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 딥러닝 프레임워크 사례연구를 통해 해당 프레임워크의 도입 전략을 도출하고자 한다. 기술-조직-환경 프레임워크를 기반으로 기존의 오픈 소스 소프트웨어 도입과 관련된 연구들을 리뷰하고, 이를 바탕으로 두 기업의 성공 사례와 한 기업의 실패 사례를 포함한 총 3 가지 기업의 도입 사례 분석을 통해 딥러닝 프레임워크 도입을 위한 중요한 5가지 성공 요인을 도출하였다: 팀 내 개발자의 지식과 전문성, 하드웨어(GPU) 환경, 데이터 전사 협력 체계, 딥러닝 프레임워크 플랫폼, 딥러닝 프레임워크 도구 서비스. 그리고 도출한 성공 요인을 실현하기 위한 딥러닝 프레임워크의 단계적 도입 전략을 제안하였다: 프로젝트 문제 정의, 딥러닝 방법론이 적합한 기법인지 확인, 딥러닝 프레임워크가 적합한 도구인지 확인, 기업의 딥러닝 프레임워크 사용, 기업의 딥러닝 프레임워크 확산. 본 연구를 통해 각 산업과 사업의 니즈에 따라, 딥러닝 프레임워크를 개발하거나 활용하고자 하는 기업에게 전략적인 시사점을 제공할 수 있을 것이라 기대된다.

Big Data Based Dynamic Flow Aggregation over 5G Network Slicing

  • Sun, Guolin;Mareri, Bruce;Liu, Guisong;Fang, Xiufen;Jiang, Wei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제11권10호
    • /
    • pp.4717-4737
    • /
    • 2017
  • Today, smart grids, smart homes, smart water networks, and intelligent transportation, are infrastructure systems that connect our world more than we ever thought possible and are associated with a single concept, the Internet of Things (IoT). The number of devices connected to the IoT and hence the number of traffic flow increases continuously, as well as the emergence of new applications. Although cutting-edge hardware technology can be employed to achieve a fast implementation to handle this huge data streams, there will always be a limit on size of traffic supported by a given architecture. However, recent cloud-based big data technologies fortunately offer an ideal environment to handle this issue. Moreover, the ever-increasing high volume of traffic created on demand presents great challenges for flow management. As a solution, flow aggregation decreases the number of flows needed to be processed by the network. The previous works in the literature prove that most of aggregation strategies designed for smart grids aim at optimizing system operation performance. They consider a common identifier to aggregate traffic on each device, having its independent static aggregation policy. In this paper, we propose a dynamic approach to aggregate flows based on traffic characteristics and device preferences. Our algorithm runs on a big data platform to provide an end-to-end network visibility of flows, which performs high-speed and high-volume computations to identify the clusters of similar flows and aggregate massive number of mice flows into a few meta-flows. Compared with existing solutions, our approach dynamically aggregates large number of such small flows into fewer flows, based on traffic characteristics and access node preferences. Using this approach, we alleviate the problem of processing a large amount of micro flows, and also significantly improve the accuracy of meeting the access node QoS demands. We conducted experiments, using a dataset of up to 100,000 flows, and studied the performance of our algorithm analytically. The experimental results are presented to show the promising effectiveness and scalability of our proposed approach.