• 제목/요약/키워드: C4.5 algorithm

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Sentinel-1 C-band SAR 영상을 이용한 용담댐 유역의 시공간 토양수분 산정 (Estimation of spatiotemporal soil moisture distribution for Yongdam-dam watershed using Sentinel-1 C-band Synthetic Aperture Radar images)

  • 정지훈;이용관;장원진;김성준
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.162-162
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    • 2020
  • 토양수분은 TDR(Time Domain Reflectometry)이나 Tensiometer 등의 장비를 이용하여 측정을 시행하고 있으나, 이를 위해서는 많은 인력과 경제적 자원이 소비될 뿐만 아니라 시공간적으로 측정할 수 있는 범위에 한계가 있다. 지상 관측의 대안으로 MIRAS(Microwave Imaging Radiometer with Aperture Synthesis)나 SMAP(Soil Moisture Active Passive), AMSR2(Advanced Microwave Scanning Radiometer 2) 등의 수동 마이크로파 위성 센서를 이용한 공간 토양수분 관측이 수행되었으나, 낮은 공간 해상도(9~36km)는 지역 규모의 토양수분 분포를 나타내기 충분하지 않고, 높은 불확실성을 내포하고 있다. 본 연구에서는 금강 상류의 용담댐 유역(930.0㎢)을 대상으로 Sentinel-1 C-band SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상을 이용한 토지 피복 및 토양 속성을 고려한 10m 해상도의 토양수분 산출을 수행하였다. 용담댐 유역은 산림 79.7%, 논 9.0%, 밭 5.4%, 주거지 2.9%의 토지 피복 비율을 가지며 토양은 사양토(66.6%)와 양토(20.9%)가 우세하다. Sentinel-1 C-band SAR 영상은 SeNtinel Application Platform(SNAP)을 이용하여 전처리 후, 후방산란계수로 변환하였다. 토양수분 알고리즘은 TU-Wien change detection algorithm과 Regression model을 활용하였고, 검증을 위한 실측 토양수분 자료는 한국수자원공사(K-water)에서 제공하는 5년(2014~2018)간의 토양수분 관측자료를 이용하였다. 산출된 토양수분은 결정계수(Coefficient of determination, R2) 및 평균제곱근오차(Root Mean Square Error, RMSE)를 이용하여 실측 토양수분과 비교하였다. Sentinel-1 C-band SAR 영상을 이용한 고해상도의 토양수분 산출은 토지 피복 및 토양 속성을 고려한 지역 규모의 공간 토양수분 분포 및 시간적 변화를 표현 가능할 것으로 판단된다.

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NOAA/AVHRR 자료를 이용한 일 최고기온 추정에 관한 연구 (Estimation of daily maximum air temperature using NOAA/AVHRR data)

  • 변민정;한영호;김영섭
    • 한국GIS학회:학술대회논문집
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    • 한국GIS학회 2003년도 공동 춘계학술대회 논문집
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    • pp.291-296
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    • 2003
  • This study estimated surface temperature by using split-window technique and NOAA/AVHRR data was used. For surface monitoring, cloud masking procedure was carried out using threshold algorithm. The daily maximum air temperature is estimated by multiple regression method using independent variables such as satellite-derived surface temperature, EDD, and latitude. When the EDD data added, the highest correlation shown. This indicates that EDD data is the necessary element for estimation of the daily maximum air temperature. We derived correlation and experience equation by three approaching method to estimate daily maximum air temperature. 1) non-considering landcover method as season, 2) considering landcover method as season, and 3) just method as landcover. The last approaching method shows the highest correlation. So cross-validation procedure was used in third method for validation of the estimated value. For all landcover type 5, the results using the cross-validation procedure show reasonable agreement with measured values(slope=0.97, intercept=-0.30, R$^2$=0.84, RMSE=4.24$^{\circ}C$). Also, for all landcover type 7, the results using the cross-validation procedure show reasonable agreement with measured values(slope=0.993, Intercept=0.062, R$^2$=0.84, RMSE=4.43$^{\circ}C$).

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나선(螺旋)기둥의 신뢰성(信賴性) 설계규준(設計規準)에 관한 연구(研究) (A Study on Reliability Based Design Criteria for Spiral R.C. Columns)

  • 조효남;민경주
    • 대한토목학회논문집
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    • 제3권4호
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    • pp.11-20
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    • 1983
  • 본(本) 연구(硏究)는 나선(螺旋)기둥의 신뢰성(信賴性) 설계규준(設計規準)을 고찰(考察)하고, Ellingwood가 제안(提案)한 신뢰성(信賴性) 해석(解析)과 신뢰성(信賴性) 설계규준(設計規準) 산정(算定) 알고리즘으로부터 실용적(實用的)인 알고리즘을 유도(誘導)하였다. Cornell의 MFOSM 이론(理論)에 의해 나선(螺旋)기둥의 불확실량(不確實量) 산정(算定)알고리즘을 유도(誘導)하여 저항(抵抗)의 불확실량(不確實量)을 산정(算定)했으며, 하중(荷重)의 불확실량(不確實量)은 우리의 실정(實情)을 고려한 적절한 값을 택(擇)하여 신뢰성(信賴性) 해석(解析) 및 신뢰성(信賴性) 설계규준(設計規準)을 산정(算定)했다. 현행(現行) WSD와 USD 설계법(設計法)의 신뢰성(信賴性) 수준(水準)을 분석(分析)하고 외국(外國)의 경우와 비교(比較) 검토(檢討)함으로써, 우리 실정(實情)에 적당한 목표신뢰성지수(目標信賴性指數) ${\beta}_0=3.5$를 택(擇)하여 LRFD 설계규준(設計規準)에 의한 하중일저항계수(荷重一抵抗係數)를 제안(提案)했으며, 신뢰성설계(信賴性設計)와 비슷한 신뢰성(信賴性)을 갖는 WSD의 철근(鐵筋)과 콘크리트의 허용응력(許容應力)을 산정(算定) 제안(提案)했다. 본(本) 연구(硏究)에서 제안(提案)한 신뢰성(信賴性) 설계규준(設計規準) 및 허용응력(許容應力)은 일정(一定)한 신뢰성(信賴性)을 주는 보다 합리적(合理的)인 설계(設計)가 됨을 알 수 있었다.

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사무소건물 태양열급탕시스템의 LCC 최적화 시뮬레이션 (Optimizing the Life Cycle Cost of a Solar Water Heating System in an Office Building Through Simulation)

  • 고명진;최두성;장재동;김용식
    • 설비공학논문집
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    • 제22권12호
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    • pp.859-866
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    • 2010
  • This study examined the economics of a solar water heating system for an office building using life cycle cost (LCC) optimization simulations. The numerical simulations were conducted with TRNSYS and GenOpt employing the Hooke-Jeeves algorithm. The solar collector area, slope, mass flow rate per collector area and storage tank volume were selected as the main design parameters of the solar water heating system. The LCC optimization simulations of the system were carried out for cases where water temperature was $60^{\circ}C$ and $50^{\circ}C$. The results showed that for water temperature at $60^{\circ}C$ and $50^{\circ}C$ the collector area could be decreased by 17% and 28%, storage tank volume could be decreased by 49% and 54%, and mass flow rate per collector area increased by 5% and 9% respectively compared to a non-optimized system. The LCC of the system was reduced by 4% for $60^{\circ}C$ and 7% for $50^{\circ}C$. The initial installation cost of the system was reduced by 24% for $60^{\circ}C$ and 34% for $50^{\circ}C$. However, the operating cost of the system increased by 16% for $60^{\circ}C$ and 36% for $50^{\circ}C$ compared to a traditional solar water heating system.

단일 밴드 중적외선 영상을 이용한 표면온도 추정 방법 연구

  • 박욱;이윤경;원중선;이승근;김종민
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.125-130
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    • 2008
  • Mid-Infrared (MIR) 영상은 화산 활동 및 산불로 인한 재난관측, 지표물질 관측, 해수 온도 측정과 같은 분야들에서 사용되고 있다. 그러나 MIR영역은 지표의 복사율과 대기의 영향으로 인한 변화가 매우 심하고, 낮 영상의 경우 태양 복사량에 의한 영향도 고려해야 하는 어려움이 있다. 따라서 단일밴드인 MIR영상을 이용하여 표면온도를 얻기 위해서는 영상이 취득된 시간과 장소에서 관측된 태양 복사량 및 여러 가지 대기 변수가 필요하다. 본 연구의 목적은 기존의 MIR 영상 연구가 다중밴드를 기반으로 한 것과 달리 단일 밴드의 영상을 이용하여 표면온도를 측정하는데 있다. 이를 위하여 MODIS MIR 영상을 대상으로 MODTRAN을 사용하여 MIR 영역의 대기보정 기법을 적용 한 뒤 복사전달 모델을 이용하여 지표의 복사량을 측정하였다. 획득된 지표온도 영상의 정밀도를 측정하기 위해서 기존의 온도 알고리즘인 split-window algorithm에 의해 얻어진 해수온도 영상과의 비교를 통하여 오차 원인에 대해 분석을 실시하였다. 그 결과 낮 영상의 경우 -4.19${\pm}$1.19$^{\circ}C$ 정도의 온도 차가 났으며, 밤 영상의 경우 0.5$^{\pm}C$0.39$^{\circ}C$ 정도로 비교적 좋은 결과를 보였다. 이는 낮 영상의 경우 지표의 복사율에 대한 온도의 민감도가 매우 높기 때문에 높은 오차가 발생하지만, 밤 영상의 경우 태양빛에 의한 영향이 없으므로 좋은 결과를 나타내기 때문이다. 따라서 단일밴드 MIR영상을 이용한 지표온도 추정 시 대기에 의한 영향보다 지표 복사율에 의한 영향이 높다고 추정할 수 있다.

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데이터 분포를 고려한 연속 값 속성의 이산화 (Discretization of Continuous-Valued Attributes considering Data Distribution)

  • 이상훈;박정은;오경환
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.391-396
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    • 2003
  • 본 논문에서는 특정 매개변수(parameter)의 입력 없이 속성(attribute)에 따른 목적속성(class)값의 분포를 고려하여 연속형(continuous) 속성 값을 범주형(categorical)의 형태로 변환시키는 새로운 방법을 제안하였다. 각각의 속성에 대해 목적속성의 분포를 1차원 공간에 사상(mapping)하고, 각 목적속성의 밀도, 다른 목적속성과의 중복 정도 등의 기준에 따라 구간을 군집화 한다. 이렇게 생성된 군집들은 각각 목적속성을 예측할 수 있는 확률적 수치에 기반한 것으로, 각 속성이 제공하는 정보의 손실을 최소화 하는 이산화 경계선을 갖고 있다. 제안된 데이터 이산화 방법의 향상된 성능은 C4.5 알고리즘과 UCI Machine Learning Data Repository 데이터를 사용하여 확인할 수 있다.

Safe Discharge Criteria After Curative Gastrectomy for Gastric Cancer

  • Guner, Ali;Kim, Ki Yoon;Park, Sung Hyun;Cho, Minah;Kim, Yoo Min;Hyung, Woo Jin;Kim, Hyoung-Il
    • Journal of Gastric Cancer
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    • 제22권4호
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    • pp.395-407
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    • 2022
  • Purpose: This study aimed to investigate the relationship between clinical and laboratory parameters and complication status to predict which patients can be safely discharged from the hospital on the third postoperative day (POD). Materials and Methods: Data from a prospectively maintained database of 2,110 consecutive patients with gastric adenocarcinoma who underwent curative surgery were reviewed. The third POD vital signs, laboratory data, and details of the course after surgery were collected. Patients with grade II or higher complications after the third POD were considered unsuitable for early discharge. The performance metrics were calculated for all algorithm parameters. The proposed algorithm was tested using a validation dataset of consecutive patients from the same center. Results: Of 1,438 patients in the study cohort, 142 (9.9%) were considered unsuitable for early discharge. C-reactive protein level, body temperature, pulse rate, and neutrophil count had good performance metrics and were determined to be independent prognostic factors. An algorithm consisting of these 4 parameters had a negative predictive value (NPV) of 95.9% (95% confidence interval [CI], 94.2-97.3), sensitivity of 80.3% (95% CI, 72.8-86.5), and specificity of 51.1% (95% CI, 48.3-53.8). Only 28 (1.9%) patients in the study cohort were classified as false negatives. In the validation dataset, the NPV was 93.7%, sensitivity was 66%, and 3.3% (17/512) of patients were classified as false negatives. Conclusions: Simple clinical and laboratory parameters obtained on the third POD can be used when making decisions regarding the safe early discharge of patients who underwent gastrectomy.

기준점에서의 물 흡수선량을 이용한 Ir-192 선원의 공기커마 세기 계산을 위한 알고리즘 개발 (The Development of Air-kerma Strength Calculation Algorithm in Terms of the Absorbed Dose to Water for HDR Ir-192 Source)

  • 허현도;김우철;노준규;이석;이상훈;조삼주;신동오;최진호;권수일;김성훈
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제17권4호
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    • pp.232-237
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    • 2006
  • 본 연구의 목적은 Ir-192 선원의 검교정을 겉보기 방사능(apparent activity)을 이용하지 않고 물속 기준점에서 흡수선량을 측정함으로써 공기커마 세기(air-kerma strength, Sk)를 계산하고자 알고리즘을 개발하였다. 연구를 위하여 근접치료용 다목적 팬톰(multi purpose brachytherapy Phantom, MPBP)을 제작하였다. 물 흡수선량 측정은 고선량률 근접치료기(micro-Selectron, Nucletron, Netherlands)에 장착된 Ir-192 선원(Mallinckrodt Medical B.V., Netherlands)을 대상으로 측정하였다. 물 흡수선량은 몬테칼로 계산방법으로 계산된 이온전리함(TM30013, PTW, Germany)의 물 흡수선량 교정인자($N_{D.W.Q}$)를 이용하여 결정하였다. 물 흡수선량은 한 개의 선원에 대하여 4 cm에서 7 cm까지 측정하였다. 측정된 값은 전산화 치료계획 장치에서(plato BPS, ver 13.2, Nucletron, Netherlands) 계산된 값과 비교하였다. 공기커마 세기(Sk)는 기준점 5 cm되는 곳에서 3개의 Ir 선원에 대하여 구하였다. 계산된 공기커마 세기는 선원제조사에서 제공된 값과 비교하였다. 몬테칼로 계산방법으로 계산된 이온전리함의 물 흡수선량 교정인자는 5.28 cGy/nC이었다. 한 개 선원에서 측정한 물 흡수선량 값은 -2.16%에서 -0.84%까지 상대오차를 나타내었다. 공기커마 세기는 제조사에서 제공된 값과 비교하여 -0.6%에서 +1.8% 제조사 권고치 ${\pm}5%$ 이내로 잘 일치하였다. 본 연구에서 개발한 알고리즘은 기준점에서의 물 흡수선량을 정확히 결정함으로써 선원의 공기커마 세기를 구할 수 있었다. 이러한 물 흡수선량을 통한 Ir-192 선원의 검교정 방법들은 미국의학물리학회(AAPM) 보고서 TG-43에서 권고한 흡수선량 계산 알고리즘에 바로 적용할 수 있는 것으로 사료된다.

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FAFS: A Fuzzy Association Feature Selection Method for Network Malicious Traffic Detection

  • Feng, Yongxin;Kang, Yingyun;Zhang, Hao;Zhang, Wenbo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권1호
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    • pp.240-259
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    • 2020
  • Analyzing network traffic is the basis of dealing with network security issues. Most of the network security systems depend on the feature selection of network traffic data and the detection ability of malicious traffic in network can be improved by the correct method of feature selection. An FAFS method, which is short for Fuzzy Association Feature Selection method, is proposed in this paper for network malicious traffic detection. Association rules, which can reflect the relationship among different characteristic attributes of network traffic data, are mined by association analysis. The membership value of association rules are obtained by the calculation of fuzzy reasoning. The data features with the highest correlation intensity in network data sets are calculated by comparing the membership values in association rules. The dimension of data features are reduced and the detection ability of malicious traffic detection algorithm in network is improved by FAFS method. To verify the effect of malicious traffic feature selection by FAFS method, FAFS method is used to select data features of different dataset in this paper. Then, K-Nearest Neighbor algorithm, C4.5 Decision Tree algorithm and Naïve Bayes algorithm are used to test on the dataset above. Moreover, FAFS method is also compared with classical feature selection methods. The analysis of experimental results show that the precision and recall rate of malicious traffic detection in the network can be significantly improved by FAFS method, which provides a valuable reference for the establishment of network security system.

An Optimal Driving Support Strategy(ODSS) for Autonomous Vehicles based on an Genetic Algorithm

  • Son, SuRak;Jeong, YiNa;Lee, ByungKwan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권12호
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    • pp.5842-5861
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    • 2019
  • A current autonomous vehicle determines its driving strategy by considering only external factors (Pedestrians, road conditions, etc.) without considering the interior condition of the vehicle. To solve the problem, this paper proposes "An Optimal Driving Support Strategy(ODSS) based on an Genetic Algorithm for Autonomous Vehicles" which determines the optimal strategy of an autonomous vehicle by analyzing not only the external factors, but also the internal factors of the vehicle(consumable conditions, RPM levels etc.). The proposed ODSS consists of 4 modules. The first module is a Data Communication Module (DCM) which converts CAN, FlexRay, and HSCAN messages of vehicles into WAVE messages and sends the converted messages to the Cloud and receives the analyzed result from the Cloud using V2X. The second module is a Data Management Module (DMM) that classifies the converted WAVE messages and stores the classified messages in a road state table, a sensor message table, and a vehicle state table. The third module is a Data Analysis Module (DAM) which learns a genetic algorithm using sensor data from vehicles stored in the cloud and determines the optimal driving strategy of an autonomous vehicle. The fourth module is a Data Visualization Module (DVM) which displays the optimal driving strategy and the current driving conditions on a vehicle monitor. This paper compared the DCM with existing vehicle gateways and the DAM with the MLP and RF neural network models to validate the ODSS. In the experiment, the DCM improved a loss rate approximately by 5%, compared with existing vehicle gateways. In addition, because the DAM improved computation time by 40% and 20% separately, compared with the MLP and RF, it determined RPM, speed, steering angle and lane changes faster than them.