• 제목/요약/키워드: Artificial life

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소리 데이터를 기반으로 일상생활 문제를 해결하는 초등 머신러닝 교육 프로그램 개발 (Development of Elementary Machine Learning Education Program to Solve Daily Life Problems Using Sound Data)

  • 문우종;고승환;이준호;김종훈
    • 정보교육학회논문지
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    • 제25권5호
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    • pp.705-712
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    • 2021
  • 본 연구는 인공지능이라는 시대적 흐름에 따라 초등학교에서 쉽게 적용할 수 있는 인공지능 교육 프로그램을 개발하는 데 목적을 두고 있다. 교육 프로그램은 ADDIE 모형의 단계에 따라 초등교사 70명 대상의 요구 분석결과를 바탕으로 목적과 방향을 설계하였다. 설문 결과 초등학생들이 인공지능을 처음 배울 때 생활 속에서 가장 접하기 쉬운 소리 데이터를 주제로 설정하고, 일상생활에서 소리 데이터를 활용하여 문제를 해결하는 과정에서 인공지능의 원리를 익히고, 그 과정에서 컴퓨팅 사고력도 키울 수 있도록 머신러닝 교육 프로그램을 개발하였다. 인공지능 교육의 필요성이 대두되는 요즘 본 연구에서 개발한 소리 데이터를 기반으로 일상생활 문제를 해결하는 초등 머신러닝 교육 프로그램을 통해 초등 인공지능 교육의 기반을 갖출 수 있을 것이다.

WEED DETECTION BY MACHINE VISION AND ARTIFICIAL NEURAL NETWORK

  • S. I. Cho;Lee, D. S.;J. Y. Jeong
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.II
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    • pp.270-278
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    • 2000
  • A machine vision system using charge coupled device(CCD) camera for the weed detection in a radish farm was developed. Shape features were analyzed with the binary images obtained from color images of radish and weeds. Aspect, Elongation and PTB were selected as significant variables for discriminant models using the STEPDISC option. The selected variables were used in the DISCRIM procedure to compute a discriminant function for classifying images into one of the two classes. Using discriminant analysis, the successful recognition rate was 92% for radish and 98% for weeds. To recognize radish and weeds more effectively than the discriminant analysis, an artificial neural network(ANN) was used. The developed ANN model distinguished the radish from the weeds with 100%. The performance of ANNs was improved to prevent overfitting and to generalize well using a regularization method. The successful recognition rate in the farms was 93.3% for radish and 93.8% for weeds. As a whole, the machine vision system using CCD camera with the artificial neural network was useful to detect weeds in the radish farms.

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대화형 인공지능 아트 작품의 제작 연구 :진화하는 신, 가이아(An Evolving GAIA)사례를 중심으로 (Artificial Intelligence Art : A Case study on the Artwork An Evolving GAIA)

  • 노진아
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.311-318
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    • 2018
  • 본 논문에서는 대화형 인공지능 인터랙티브 아트인 "진화하는 신, 가이아" 작품을 중심으로 예술 의미적인 배경과 작품이 구현된 기술적 구조에 대해 제시한다. 최근 여러 분야에서 인공지능의 기술을 사용하면서 예술 분야에도 이러한 시도가 접목되고 있다. 또한 과학의 발달로 생체모방 기술이나 인공생명 기술이 발달하면서 기계와 인간의 구분이 모호해지고 있다. 본 논문에서는 이러한 기계 생명의 은유를 담고 있는 예술 작품 사례를 제시하고, 본 작품에서 차별적으로 구현된 대화 시스템에 대해 상세히 부각한다. 본 작품에서는 로봇이 관객과의 자연스러운 소통을 위해 관객을 인식하여 바라보고 눈을 맞추며, 관객의 음성을 직접 인식하고 이에 따른 적절한 응답을 음성 합성으로 출력한다. 본 작품의 대화 시스템은 작품 내에 내장된 안드로이드 클라이언트와 질문-대답 사전을 내장한 서버로 구성된 질의응답시스템으로 구현되었다. 본 작품은 이러한 인터랙션을 통해 넓은 의미에서의 생명에 대한 의미를 논하며 관객과의 공감을 이끌어낸다. 본 논문에서는 작품의 기계적 구조와 대화 시스템 등의 제작 방법 및 관객 반응을 살펴봄으로써 인공지능 예술 작품의 제작 및 전시 기획에 기여하고자 한다.

A Study on the Generation of Datasets for Applied AI to OLED Life Prediction

  • CHUNG, Myung-Ae;HAN, Dong Hun;AHN, Seongdeok;KANG, Min Soo
    • 한국인공지능학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.7-11
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    • 2022
  • OLED displays cannot be used permanently due to burn-in or generation of dark spots due to degradation. Therefore, the time when the display can operate normally is very important. It is close to impossible to physically measure the time when the display operates normally. Therefore, the time that works normally should be predicted in a way other than a physical way. Therefore, if you do computer simulations based on artificial intelligence, you can increase the accuracy of prediction by saving time and continuous learning. Therefore, if we do computer simulations based on artificial intelligence, we can increase the accuracy of prediction by saving time and continuous learning. In this paper, a dataset in the form of development from generation to diffusion of dark spots, which is one of the causes related to the life of OLED, was generated by applying the finite element method. The dark spots were generated in nine conditions, such as 0.1 to 2.0 ㎛ with the size of pinholes, the number was 10 to 100, and 50% with water content. The learning data created in this way may be a criterion for generating an artificial intelligence-based dataset.

Generation of Fuzzy Rules for Cooperative Behavior of Autonomous Mobile Robots

  • Kim, Jang-Hyun;Kong, Seong-Gon
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 The Third Asian Fuzzy Systems Symposium
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    • pp.164-169
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    • 1998
  • Complex "lifelike" behaviors are composed of local interactions of individuals under fundamental rules of artificial life. In this paper, fundamental rules for cooperative group behaviors, "flocking" and "arrangement", of multiple autonomous mobile robots are represented by a small number of fuzzy rules. Fuzzy rules in Sugeno type and their related paramenters are automatically generated from clustering input-output data obtained from the algorithms the group behaviors. Simulations demonstrate the fuzzy rules successfully realize group intelligence of mobile robots.

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인공생명의 연구에 있어서 강화학습의 전략 (Strategy of Reinforcement Learning in Artificial Life)

  • 심귀보;박창현
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.257-260
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    • 2001
  • 일반적으로 기계학습은 교사신호의 유무에 따라 교사학습과 비교사학습, 그리고 간접교사에 의한 강화학습으로 분류할 수 있다. 강화학습이란 용어는 원래 실험 심리학에서 동물의 학습방법 연구에서 비롯되었으나, 최근에는 공학 특히 인공생명분야에서 뉴럴 네트워크의 학습 알고리즘으로 많은 관심을 끌고 있다. 강화학습은 제어기 또는 에이전트의 행동에 대한 보상을 최대화하는 상태-행동 규칙이나 행동발생 전략을 찾아내는 것이다. 본 논문에서는 최근 많이 연구되고 있는 강화학습의 방법과 연구동향을 소개하고, 특히 인공생명 연구에 있어서 강하학습의 중요성을 역설한다.

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담배식물체에서 필수아미노산인 lysyl-glutamyl-tryptophan을 암호화하는 인공유전자의 발현 (Expression of an artificial gene encoding a repeated tripeptide lysyl-g1utamyl-tryptophan in Tobacco Plant)

  • 이수영;나경수;백형석;박희성;조훈식;이용세;최장원
    • 생명과학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.96-105
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    • 2002
  • 식물 단백질의 영양가 향상을 위한 일환으로 필수아미노산의 조성이 풍부한 인공단백질을 암호화하는 인공유전자를 담배 식물체에서 발현을 시도하기 위하여, 식물에서 외래유전자의 발현에 널리 사용되는 Cauliflower mosaic virus (CaMV)의 35S promoter를 이중으로 중첩되도록 하고, (Lys-Glu-Trp)이 64번 반복되는 인공유전자 및 nopaline synthase (nos) terminator를 갖고있는 binary vector pART4-4를 구성하였다. 이 재조합 플라스미드는 Agrobacterium tumefaciens를 이용한 형질전환에 의해 Nicotiann tabacum (Var. Xanthi)으로 도입되었다. Kanamycin이 포함된 신초 유도 배지 및 뿌리 유도배지를 이용하여 정상적으로 재생된 담배 식물체로부터 도입된 인공유전자의 발현을 분석하였다. 추출한 genomic DNA를 EcoRI으로 자른 다음 Southern blot 분석에 의하면, 효소 절단 시 예상되는 1.1 kb에서 band를 형성하였으며 각각의 형질전환 식물체에 인공유전자가 1 또는 3 개씩 도입되어 있음을 확인하였다. Northern blot 분석에 의하면 약 1.2 kb 전사체가 비교적 안정하게 발현되었으며, 잎, 줄기, 뿌리로부터 RNA를 분리하여 promoter의 조직 특이성 발현을 분석한 결과, 잎에서 생성되는 RNA가 줄기나 뿌리 조직보다 안정하게 발현되었다. 형질전환 식물체에서 Western blot에 의한 단백질 분석 결과, 잎에서 추출한 단백질로부터 원하는 크기인 33 kDa의 인공단백질이 생성됨을 확인하였으며 발현 수준은 전체 세포 단백질의 0.1%로서 낮은 수준이었다.

Possible Application of Artificial Insemination Buffer for Increasing Production Efficiency of Female Cow Offspring

  • Bang, Jae-Il;Ha, A-Na;Lee, Kyeong-Lim;Jin, Jong-In;Jung, Kyung-Il;Lee, Jin-Gean;Ryu, Yeong-Sil;Min, Chan-Sik;Deb, Gautam Kumar;Kong, Il-Keun
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.277-282
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    • 2011
  • The present research was carried out to evaluate the possibility of increasing female offspring production ratios using artificial insemination buffer (AIB) before artificial insemination (AI). In this experiment, we optimized AIB composition, made an AIB gun and analyze factors affecting AI non-return rate after AIB treatment. The AIB was made with the base of Tris-buffer supplemented with L-arginine and several other chemicals that might reduce the motility of male sperm compared to the female counterpart, therefore, increasing the possibility of fertilization by female sperm. AIB must be deposited into $2^{nd}$ to $4^{th}$ cervix by AIB gun. After 15 min of AIB deposition, frozen semen was deposited into the same place. A total of 348 cattle were inseminated with AIB insemination, and there were no significant differences between AIB and traditional AI non-return rates (56.8% vs. 55.7%). The AI non-return rate in AIB group, however, differed significantly among 7 Hanwoo farms. The parturition numbers ($1^{st}$ to $7^{th}$) of cows did not affect AIB AI rate. The proportion of AIB AI success rates was significantly higher in Hanwoo cows than in dairy cows (61.0% vs. 48.7%), but the average AI success rate did not differ significantly between AIB and conventional AI (56.8% vs. 55.7%). The female offspring production rate in $2^{nd}$ to $4^{th}$ cervix deposition place was significantly higher than that in the uterus body (77.7% vs. 59.6%, p<0.05). The injection volume of AIB in 5 and 10 ml was significantly higher than that in 2 ml (77.7%, 78.7% vs. 51.8%, p<0.05), but there were no differences in AIB injection volume between 5 and 10 ml. The best exposure time of AIB in the cervix was 10 to 15 min rather than 5 min (79.2%, 77.2% vs. 52.6%, p<0.05). AIB therefore needs to have an exposure time of at least over 10 min for a higher production rate of female offspring. In conclusion, AIB could be used in AI industry to increase the female offspring ratio and AIB AI can increase the AI success rate.

Artificial Insemination and Embryo Transfer Project to Foster Mongolia Dairy Industry

  • Kwon, Tae-Hyeon;Choi, Byeong-Hyun;Cho, Su-Jin;Tsolmon, Munkhbatar;Durevjargal, Naidansuren;Baldan, Tumur;Min, Chan-Sik;Kong, Il-Keun
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.289-292
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    • 2009
  • Mongolia has 80% livestock of total agriculture industry, 170,000 farms are engaged, 2,500,000 of cows that were beef and dairy cows are raised. Despite of Mongolian has great application with milk, there are not clear differences between cow and dairy cattle, and the production of milk is also low. But the milk suppliers are varied (horse, sheep, goat, etc), so that the total milk production is 500 thousand ton per year. It's really considerable to improve the breed of owing to many problems with big differences among milk qualities. For carrying out for first year project, artificial insemination project was operated with 3rd grade Holstein semen that were imported from S. Korea, and initiation and field training were also carried out through appropriate AI technique we developed for Mongolia environment. Local information research and MOU conclusion were done with professor D. Altangerel in May $10^{th}{\sim}13^{th}$, 2009, and development for AI technique and AI equipments were supplied for Mongolia breeding and natural environment in July $10^{th}{\sim}17^{th}$ in 2009. All cows were treated by synchronization for AI. To do this, $PGF_{2\alpha}$ injection were treated for luteal phase cow, if it wouldn't work, try again after 11 days. After confirmation of estrus, AI and AI training were carried out with sperm injection in the uterus or cervix by rectum-vagina method which is common worldwide, the most effective artificial insemination technique. If cows were return to next estrus cycle, second AI was carried out about approximately 21 days after artificial insemination. After 2 months, all cows not showing return estrus should be taken pregnancy test. Every pregnant cow will be cared thoroughly. Total 48 cows administrated by $PGF_{2\alpha}$ for synchronization and after 48 hours 45 cows (93.8%) showing estrus were detected and then artificial inseminate them within who 8 cows (27.8%) showed return estrus. Therefore, Using $PGF_2{\alpha}$ for synchronization is effective to use for Mongolia breeding conditions. There are possibility of base for food production after all, including increase of livestock production in Mongolia by improvement of breeding cow with AI and embryo transfer project.