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비정형 정보와 CNN 기법을 활용한 이진 분류 모델의 고객 행태 예측: 전자상거래 사례를 중심으로 (Customer Behavior Prediction of Binary Classification Model Using Unstructured Information and Convolution Neural Network: The Case of Online Storefront)

  • 김승수;김종우
    • 지능정보연구
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    • 제24권2호
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    • pp.221-241
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    • 2018
  • 최근 딥러닝 기술이 주목을 받고 있다. 대중들의 관심을 받았던 국제 이미지 인식 기술 대회(ILSVR)와 알파고(AlphaGo)에서 사용된 딥러닝 기술이 바로 합성곱 신경망(CNN; Convolution Neural Network)이다. 합성곱 신경망은 입력 이미지를 작은 구역으로 나누어 부분적인 특징을 인식하고 이것을 결합하여 전체를 인식하는 특징을 가진다. 이러한 딥러닝 기술이 우리의 생활에 있어 많은 변화를 야기할 것이라는 기대를 주고 있지만 현재까지는 이미지 인식과 자연어 처리 등에 그 성과가 국한되어 있다. 비즈니스 문제에 대한 딥러닝 활용은 아직까지 초기 연구 단계로 향후 마케팅 응답 예측이나 허위 거래 식별, 부도 예측과 같은 전통적 비즈니스 문제들에 대해 보다 깊게 활용되고 그 성능이 입증된다면 딥러닝 기술의 활용 가치가 보다 더 주목받게 될 것으로 기대된다. 이러한 때 비교적 고객 식별이 용이하고 활용 가치가 높은 빅데이터를 보유하고 있는 전자상거래 기업의 사례를 바탕으로 하여 딥러닝 기술의 비즈니스 문제 해결 가능성을 진단해보는 것은 학술적으로 매우 의미 있는 시도라 할 수 있겠다. 이에 본 연구에서는 전자상거래 기업의 고객 행태 예측력을 높이기 위한 방안으로 합성곱 신경망을 활용한 '이종 정보 결합(Heterogeneous Information Integration)의 CNN 모델'을 제시한다. 이는 정형과 비정형 정보를 결합하여 다층 퍼셉트론 구조의 합성곱 신경망에서 학습시키는 모델로서 최적의 성능을 발휘하도록 '이종 정보 결합'과 '비정형 정보의 벡터 전환', 그리고 '다층 퍼셉트론 설계'로 하는 3개의 내부 아키텍처를 정의하고 각 아키텍처 단위로 구성되는 방식에 따른 성능을 평가하여 그 결과를 바탕으로 제안 모델을 확정하고 그 성능을 평가해보고자 한다. 고객 행태 예측을 위한 목표 변수는 전자상거래 기업에서 중요하게 관리하고 있는 재구매 고객, 이탈 고객, 고빈도 구매 고객, 고빈도 반품 고객, 고단가 구매 고객, 고할인 구매 고객 등 모두 6개의 이진 분류 문제로 정의한다. 제안한 모델의 유용성을 검증하기 위해서 국내 특정 전자상거래 기업의 실제 데이터를 활용하여 실험을 수행하였다. 실험 결과 정형과 비정형 정보를 결합하여 CNN을 활용한 제안 모델이 NBC(Naïve Bayes classification)과 SVM(Support vector machine), 그리고 ANN(Artificial neural network)에 비해서 예측 정확도와 F1 Measure가 높게 평가되었다. 또 NBC, SVM, ANN에서 정형 정보만을 사용할 때 보다 정형과 비정형 정보를 결합하여 입력 변수로 함께 활용한 경우에 예측 정확도가 향상되는 것으로 나타났다. 따라서 실험 결과로부터 비정형 정보의 활용이 고객 행태 예측의 정확도 향상에 기여한다는 점과 CNN 기법의 특징 추출 알고리즘이 VOC에 사용된 단어들의 분포와 위치 정보를 해석하여 문장의 의미를 파악하는데 효과적이라는 점을 실증적으로 확인하였다는데 그 의미가 있다고 할 수 있겠다. 이를 통해서 CNN 기법이 지금까지 소개된 이미지 인식이나 자연어 처리 분야 외에 비즈니스 문제 해결에도 활용 가치가 높다는 점을 확인하였다는데 이 연구의 의의가 있다 하겠다.

DEA 모형 기반의 에코효율성과 경제적 성과의 연관성 (The Relationship Between DEA Model-based Eco-Efficiency and Economic Performance)

  • 김명종
    • 환경정책연구
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    • 제13권4호
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    • pp.3-49
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    • 2014
  • 기업의 환경책임에 대한 이해관계자의 관심이 높아지고, 정부의 환경규제가 강화되면서 환경경영의 중요성이 강조되고 있다. 그러나 아직까지 국내 기업들의 환경에 대한 인식수준은 낙후된 편이며, 환경 관련 연구들도 환경성과와 경제적 성과의 관련성에 대한 일관된 결론을 제시하지 못하고 있다. 이는 첫째, 경제적 성과는 평가범위가 상대적으로 협소하고 가격이라는 공통 단위로 측정될 수 있는 반면, 환경오염물질의 감소, 온실가스 및 탄소 배출의 감소, 에너지 효율 등과 같은 환경성과는 평가범위가 다양하고 측정단위가 상이하기 때문에 선정되는 성과지표에 따라 서로 다른 연구결과가 도출될 수 있기 때문이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 일반화되고 표준화된 성과지표의 개발이 모색되어야 하며, 특히 환경경영의 의미가 '지속성장'이란 개념으로 확장됨에 따라 이러한 정의에 부합하기 위해서는 개발된 성과지표는 환경성과와 경제적 성과의 의미를 동시에 포괄할 수 있어야 한다. 둘째, 현재 대부분의 연구는 환경경영의 실행주체인 기업의 환경투자 동기 및 환경성과에만 주목하고 있을 뿐, 환경경영의 효과적인 실천전략에 대한 명확한 기준을 제시하지 못하고 있다. 예를 들어, 경쟁업체들과의 상대적인 환경경쟁력을 비교함으로써 프로세스 개선전략 또는 시장차별화 전략을 도출하고 이를 경제적 성과와 연계하기 위한 환경전략의 선택적 대안을 제안함으로써 환경성과와 경제적 성과의 선순환적인 관계성을 확보할 수 있어야 한다. 본고에서는 첫째, 다수 투입과 다수 산출요인으로 구성된 에코효율성을 자료포획분석(Data Envelopment Analysis: DEA) 모형을 통하여 산출하고자 한다. 에코효율성을 기초로 국내 기업들의 환경경쟁력을 비교분석하고 에코효율성을 개선하기 위한 환경전략의 선택적 대안을 제시하고자 한다. 둘째, 패널분석을 이용하여 에코효율성과 경제적 성과의 인과관계를 분석하고, 합동 회귀모형을 이용하여 에코효율성과 경제적 성과의 관계성을 분석하고자 한다. 국내 23개 기업의 4개년 자료를 대상으로 DEA에서 산출된 에코효율성을 이용하여 표본기업들의 기간별 에코 효율성을 산출하였다. 산출된 에코효율성을 기초로 23개 기업의 연도별 기술효율성, 순수기술효율성 및 규모효율성을 비교하였으며 비효율적인 기업들의 에코효율성 개선 대안을 제시하였다. 또한, 에코효율성과 경제적 성과로의 인과성이 존재하고 있으며, 수익성(ROA 및 ROS) 및 기업가치(토빈 Q, 주가 및 주가수익률)와 같은 경제적 성과와 에코효율성의 관련성을 분석한 결과 에코효율성이 기업의 수익성 및 기업가치와 매우 유의적인 양(+)의 관련성을 가지고 있음을 확인하였다. 본고의 결과는 다양한 환경변수와 경제적 성과변수를 통합한 에코효율성을 이용함으로써 환경 관련 연구들의 일반성이나 보편성을 제고할 수 있을 뿐만 아니라 환경관리의 지속가능성에 대해 보다 깊은 통찰력을 제공해 줄 것으로 기대한다. 또한, DEA 모형에서 제공하는 연도별 기술효율성, 순수기술효율성 및 규모효율성의 분석결과를 이용하여 에코효율성에 대한 변화의 원인을 탐색하고 환경경영에 대한 선택적 전략을 제시함으로써 환경경영의 실행방향과 구체화된 실천목표를 지원할 수 있을 것으로 기대한다. 마지막으로 본고에서 분석된 일관된 연구 결과는 기업의 환경투자가 경제적 성과로 연계될 수 있다는 점에서 선순환적인 환경경영의 동기부여 요인으로 작용할 것으로 기대한다.

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중등학교 가정과 교육과정의 주생활 영역 내용 변화 - 1차 교육과정부터 2009 개정 교육과정을 대상으로 - (Changes of Housing in the FCS Curricular from the 1st to 2009 Revised of Secondary School)

  • 허영선;김남은;최민지;백민경;곽선정;조재순
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.95-118
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    • 2013
  • 이 연구는 교육과정이 고시된 1차 교육과정부터 현 2009 개정 교육과정에 이르기까지 9회 시기의 가정과 교육과정 문서에서 주생활 영역과 관련된 내용이 어떻게 변화되어왔는지를 성격, 목표, 내용 체계를 중심으로 분석하는데 목적을 두고 있다. 자료는 국가교육과정 정보센터(NCIC) 홈페이지(http://www.ncic.re.kr/2012. 04. 08)의 교육과정 자료실에 탑재된 1차 교육과정(1955. 08)부터 2009 개정 교육과정(2012. 03)에서 중 고등학교 가정과(실업 가정과) 교육과정을 다운 받아 주생활 영역에 중점을 두어 내용을 추출하여 분석하였다. 시기별로 교육과정의 성격과 목표에서 주생활 영역을 살펴본 후, 주생활 내용 체계를 중 고를 나눠 대단원, 중단원, 소단원, 내용요소를 중심으로 분석하였다. 연구결과, 가정과 교육과정의 개정 시기를 거치면서 교과명, 교육목표, 교육내용, 이수범위, 학년별 시간 배당, 교육내용 선정 및 조직과 강조점이 변화하였다. 교과명은 실업(교수요목기)->실업 가정(1차교육과정)->실업 가정, 가정(2차~6차)->실과(7차 이후)로 변화하였다. 교육목표는 직업교육적 접근(1차~3차 교육과정)->보통 교육적 교양 교육적 접근(4차~7차)->비판적 접근(2007 개정 이후)으로 변화하였다. 가정과목의 이수는 여학생만 대상으로 하다가 6차 교육과정부터 남녀 공통이수로 변화하게 되었으며, 학년별 이수시간은 감소하였다. 교육내용은 노작교육의 형태에서 가족 및 일상생활과 가정과 관련된 직업을 이해할 수 있는 형태로 변화하였다. 둘째, 교과의 성격은 1차 교육과정에서는 제시되었으나 2차 교육과정 이후 5차 교육과정까지는 제시되지 않다가 6차 교육과정부터 중 고로 나눠 다시 제시되었고, 7차 교육과정부터는 고등학교 가정과학에서 주생활 영역의 성격을 따로 기술하고 있다. 셋째, 목표는 1차에서 5차 교육과정까지는 교과 목표와 과목 목표를 모두 제시하였고, 6차 교육과정에서는 가정 교과의 목표만 제시되었고, 7차 교육과정부터는 목표와 성격이 통합적으로 제시되었다. 2009 개정 교육과정에서는 일반적인 교육수준을 달성하기 위해 성취해야 하는 성취기준을 제시하면서 목표가 포함되어 기술되었다. 교육과정에 반영되는 시대적인 관점에 따라 제시되는 관점도 변화하였는데, 점차 사회적인 변화를 반영하는 목표가 설정된 가치관 교육으로 변화하였다. 넷째, 주생활 교육내용은 교육과정이 개정 될 때마다 지도범위의 증가와 감소 및 영역별 변화가 크게 나타났으며 사회적인 흐름이 반영되어 변화하였다. 중학교 수업시수의 감소와 함께 일부 학년으로의 집중현상과 영역별로 제시되었던 단원이 통합되어 나타나는 형태로 변화하였다. 환경에 대한 관심에 따라 친환경 주거, 코하우징, 유니버설 등 새로운 개념들이 도입되었고, 이웃과 더불어 살아가기 위한 주생활에 대한 인식이 확산되면서 사회 인간 환경에 대한 배려와 나눔에 관한 내용을 주요 학습내용으로 제시되면서 시대적인 흐름을 반영하고 있었다. 고등학교는 국민공통기본교육과정의 변화로 필수에서 선택이수로 변화하였고, 영역은 더 세분화되었다. 세계화의 흐름에 맞추어 다른 나라의 주생활 문화를 비교하는 내용이 등장하였으며 환경친화적인 가치관과 지속가능한 주생활 양식, 사회 인간 환경에 대한 배려와 나눔에 관한 내용이 제시되면서 사회적 관심사를 반영하고 있었다. 고등학교의 학습내용은 중학교의 학습내용에서 세분화되고 심화되어 구성되었으며, 고등학교는 중학교와 달리 주거와 개인을 대상으로 한 것이 아니라 그 범위가 확대되어 지역사회 및 환경, 주택 시장의 상황, 공동체적 삶까지 고려한 거시적인 관점으로 제시되었다.

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가맹본부의 배타적 영업지역보호에 대한 탐색적 연구 (A New Exploratory Research on Franchisor's Provision of Exclusive Territories)

  • 임영균;이수동;김주영
    • 한국유통학회지:유통연구
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    • 제17권1호
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    • pp.37-63
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    • 2012
  • 가맹사업에 있어 배타적 영업지역보호정책의 문제는 경제학 및 경영학 분야뿐만 아니라 사회 정치적으로 매우 중요한 쟁점이다. 본 연구는 배타적 영업지역과 관련한 기존 문헌을 토대로 가맹사업에서의 효율성 관점에서 배타적 영업지역보호에 영향을 미치는 변수와 배타적 영업지역 보호가 가맹본부 및 가맹점의 성과에 미치는 영향을 분석하고 있다. 가맹점의 대부분이 중소상인들이란 점을 감안하면 유통정책적으로도 중요한 의미가 있다고 할 수 있다. 본연구는 사회적으로도 잇슈가 될 수 있는 기업의 전략을 타당성과 당위성, 그리고 논리성으로만 평가하는 것이 아니라 실제 자료를 근거로 분석하였다. 또, 정책연구들이 가지고 있는 자료와 이론의 한계를 감안한 탐색적 방법론을 활용하여 보다 실질적이고 현실적용성이 뛰어난 분석을 제안하였다. 분석 결과, 배타적 영업지역보호는 긍정적인 효과가 있기는 하지만 통계적으로 유의하지 못하였으며, 가맹점과 가맹본부간의 로얄티가 많아서 위험공유성향이 클때에는 배타적 영업지역보호를 하지 않는 것이 효과적이었고, 가맹점을 모집하기 위해 배타적 영업지역보호를 해주거나 배타적 영업지역보호를 통해서 가맹사업본부내의 효율성을 키우기 위한 경우에는 긍정적인 효과가 유의하게 나타나는 것으로 밝혀졌다. 하지만 외부경쟁으로부터 직영점을 보호하기 위하거나 시장성장을 활용하기 위한 배타적 영업지역보호는 좋은 성과를 내지 못하였다. 또한 쉽게 배타적 영업지역보호를 할 수 있기에 이런 제도를 도입하는 것도 역시 좋은 성과를 내지 못한 것으로 나타났다. 결과적으로 배타적 영업지역보호가 기업의 운영효율을 증대시키기 위하여 하는 경우는 성과가 좋으나 다른 목적을 위하여 배타적 영업지역보호를 활용하는 것은 바람직한 결과를 못내는 것으로 나타났다. 본 연구는 분석결과를 토대로 영업지역 보호를 획일적으로 활용하거나 법으로 강제하기 보다는 가맹사업본부와 가맹점의 관계 및 상황, 또 동기에 맞추어 탄력적으로 적용하는 것이 바람직하다는 제안을 하고 있으며, 이를 근거로 몇 가지 정책적 시사점을 제시하였다.

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소아 심부 경부 농양에 대한 임상적 고찰 (Deep Neck Abscesses in Korean Children)

  • 이대형;김선미;이정현;김종현;허재균;강진한
    • Pediatric Infection and Vaccine
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    • 제11권1호
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    • pp.81-89
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    • 2004
  • 목 적 : 소아 경부 농양은 항생제의 발달과 더불어 감소하는 질병으로 생각되었으나, 최근 발생 사례들이 다시 증가하고 있다. 이에 저자들은 10년간 경험한 소아 경부 농양 사례들의 발생양상, 임상경과, 항생제 감수성과 치료법을 분석하여 향후 이 질환에 대한 진단과 치료에 도움이 되고자 하였다. 방 법 : 1993년 1월부터 2003년 8월까지 가톨릭의대 성모자애병원, 성빈센트병원, 성가병원, 의정부 성모병원에서 세균배양검사, 경부 CT, 경부 초음파 검사를 통해 경부 농양으로 진단받은 16세 이하 94례의 소아를 대상으로 임상양상, 검사결과, 치료와 예후에 대한 후향적 자료 분석을 하였다. 결 과 : 1) 2000년부터 경부농양의 연간발생이 증가하였다. 2) 연령 분포는 생후 26일에서 15세(중간값 4세), 남녀비는 1 : 1.04이었다. 3) 임상양상은 발열 73.4%(n=69), 인후통 37.2%(n=35), 경구 섭취량 감소 34%(n=32), 목 주위 통증 27.7%(n=26), 연하통 20.2%(n=19)의 순이었다. 이외 에도 경부 운동 거부 6.4%(n=6), 두통 6.4%(n=6), 사경 4.3%(n=4), 천음 2.1%(n=2), 호흡곤란 2.1%(n=2)이 있었다. 4) 이학적 진찰 소견으로는 경부 종괴 67%(n=63), 인두염 46.8%(n=44), 편도염 36.2%(n=34), 경부 림프선종대 28.7%(n=27), 후인두벽 융기 24.5%(n=23)의 순이었으며 경부강직은 4.3%(n=4)에서 있었다. 5) 경부농양의 위치는 하악하 34%(n=32), 편도주위부 29.7%(n=28), 인두 후부 11.7%(n=11), 이하선내 7.4%(n=7), 인두 주위부 6.4%(n=6), 이외 두 곳 이상에서 발생한 경우가 10.8%(n=10)에서 있었다. 6) 33명의 환자 중 농양과 혈액 세균배양검사에서 총 35례의 균주가 동정되었다. S. aureus 34%(n=12), group A beta hemolytic streptococcus 28.64%(n=10), Viridans Streptococci 14.3%(n=5)의 순이었다. 대부분 그람 양성균으로 항생제 감수성 검사결과에서, vancomycin 96.4%, 3세대 cephalosporin에 88.9%, cephalothin에 86.4%, penicillin에 51.7%에서 감수성을 보였으며, 그람 음성군에서는 amikacin에 66.7%, 3세대 cephalosporin에 100% 감수성을 보였다. 7) 총 입원일은 $9.2{\pm}4.4$일이었으며, 총 항생제 투여기간은 $15.5{\pm}5.1$일, 이중 정맥 항생제 투여기간은 $8.8{\pm}4.3$일이었다. 8) 일차적으로 선택한 항생제로는 대부분 penicillin이나 1, 2세대 cephalosporin을 포함하고 있었으며, 이 중 일부에서는 증상의 호전이 없어 metronidazol이나 clindamycin을 대체 내지 추가하였다. 9) 치료는 항생제만을 사용한 경우 18.1%(n=17), 항생제와 함께 외과적 처치를 병용한 경우 81.9%(n=77)이었으며, 이 두 군간에 입원기간, 총 항생제 투여기간, 정맥 항생제 투여 기간에 유의한 차이는 없었다(P>0.05). 결 론 : 소아 경부 농양은 최근 들어 증가추세를 보이고 있으며, 그 임상양상도 과거와 다른 경향을 보인다. 조기진단이 가능해 짐에 따라 호흡곤란이나 천명과 같은 기도폐쇄 소견이 감소한데 반해 두통, 경부강직, 경부 운동 거부, 사경과 같은 두경부증상, 증후에서 이상 소견이 증가하고 있다. 원인균은 주로 그람양성균에 의한 경우가 대부분으로 이번 조사 결과 1세대 cephalosporin에 대해 높은 감수성을 보였으며, 임상적으로 안정화 되 있고 기도 폐쇄가 보이지 않는 환아에서 외과적 처치를 병용하는 것이 항생제 치료 기간 및 입원 기간 단축에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 사료된다.

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스마트 모바일 환경에서 의료정보 동적접근 시스템 (Medical Information Dynamic Access System in Smart Mobile Environments)

  • 정창원;김우홍;윤권하;주수종
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.47-55
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    • 2015
  • 최근, 병원정보시스템의 환경은 다양한 스마트 기술을 접목하고 있는 추세이다. 따라서, 스마트 폰, 테블렛 PC와 같은 다양한 스마트 디바이스가 의료 정보 시스템에 활용된다. 또한, 이러한 환경은 이기종 센서, 디바이스, 시스템 및 네트워크에서 실행되는 다양한 응용 프로그램으로 구성된다. 이들 병원 정보 시스템 환경에서, 기존의 접근 제어 방식에 의한 보안 서비스를 적용하는 것은 문제가 된다. 기존 보안 방식의 대부분은 접근제어 리스트 구조를 사용한다. 이는 클라이언트 이름, 서비스 객체 메소드 이름으로 접근 제어 매트릭스에 의해 정의된 접근만을 허용한다. 가장 큰 문제점으로는 정적인 접근 방법은 변화되는 상황에 신속하게 적응하지 못한다. 따라서, 우리는 보다 유연하고, 매우 상이한 보안 요구와 다양한 환경에 적용 할 수 있는 새로운 보안 메커니즘을 필요로 한다. 또한, 환자중심의 의료 서비스 형태로 변화되고 있어, 이를 해결하기 위한 연구가 요구된다. 본 논문에서는 스마트 모바일 환경에서 의료정보 동적접근 시스템을 제안하고자 한다. 우리는 기존 병원정보 시스템의 환경을 기반으로 동적접근 제어 방법으로 의료정보 시스템에 접근하는 방법에 중점을 두었다. 물리적인 환경은 모바일 x-ray 영상 디바이스와 전용 모바일 스마트 디바이스, PACS, EMR 서버와 인증 서버로 구성하였다. 소프트웨어 환경은 모바일 X-ray영상기기는 Windows7 OS를 기반으로 동기화 및 모니터링 서비스를 위해 .Net Framework를 기반으로 개발하였다. 그리고 전용 스마트 디바이스는 Android OS를 기반으로 JSP와 Java SDK를 통한 동적접근 응용 서비스를 구현하였다. 병원의 의료영상정보 서버와 모바일 X-ray영상기기, 전용 스마트 디바이스간의 의료정보는 의료영상정보 표준인 DICOM을 기준으로 한다. 또한 EMR 정보는 H7을 기반으로 한다. 동적접근 제어 서비스를 제공하기 위해, 우리는 산소포화도, 심박수, 혈압과 체온과 같은 생체 정보의 값에 대한 조건에 의해 환자의 상황을 분류하고, 의료진의 의료정보 접속 인증 방법으로 동적인 접근 방법을 설계했다. 이는 일반 상태와 응급상태로 2부분으로 구분하여 이벤트 추적 다이어그램으로 보였다. 그리고, 인증 정보는 ID/PWD와 위치, 역할, 작업시간 그리고 응급 환자를 위한 응급 코드를 포함하였다. 동적접근 제어 방법의 일반적인 상황은 인증 정보의 값에 의해 의료정보에 접근 할 수 있다. 그러나 응급상황의 경우는 인증 정보 없이 응급 코드에 의해 의료정보에 접근하도록 하였다. 또한, 우리는 의료정보 표준에 따라 환자, 의료진 및 의료 영상 정보로 구성되는 의료정보 통합 데이터베이스 스키마를 구축했다. 끝으로, 우리는 제안 시스템의 수행 결과를 일반과 응급상황과 같은 환자의 상태에 따라 스마트 디바이스 기반으로 동적접근 응용 서비스의 유용성을 보였다. 특히, 제안 된 시스템은 동적 액세스 제어 방법에 의해 응급상황에서 스마트 디바이스기반의 효과적인 의료 정보 서비스를 제공한다. 이 결과, 제안한 시스템이 u-병원 정보 시스템과 서비스에 유용할 것으로 기대한다.

공연장에서 다중 몰입도 측정을 위한 시스템 개발 (System Development for Measuring Group Engagement in the Art Center)

  • 류준모;최일영;최이권;김재경
    • 지능정보연구
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    • 제20권3호
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    • pp.45-58
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    • 2014
  • 몰입은 관람객이 콘텐츠를 관람할 때 관람객들이 콘텐츠에 몰두하고 있는 심리적 상태를 의미하는 것으로, 관람객의 몰입경험은 콘텐츠의 만족도에 긍정적인 영향을 미친다. 따라서 공연 같은 콘텐츠를 제공하는 기업들은 콘텐츠의 흥행을 위해 관람객의 몰입도를 측정하는 것은 매우 중요하다. 설문 등의 표본조사 방법을 통해 관람객의 몰입도를 측정 연구는 방송분야 등 에서 널리 사용되고 있다. 이러한 몰입도 측정방법은 콘텐츠 관람 이후 설문을 실시하기 때문에 몰입도를 실시간으로 측정할 수 없을 뿐만 아니라 몰입도 측정의 정확성이 저하되는 문제 등이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 생리적 반응이나 얼굴 표정 분석, 그리고 움직임 관찰 방법 등을 이용하여 몰입도를 측정하는 연구가 수행되고 있다. 생체 신호를 이용하여 몰입도를 측정하는 연구의 경우, 1인을 대상으로 생체신호를 측정할 뿐만 아니라, 많은 데이터 처리 시간과 비용이 소모되는 단점이 있어 많은 관람객이 관람하는 공연장에 적용하기에는 한계가 있다. 얼굴 표정인식 통해 몰입도를 측정하는 경우도 1인을 대상으로 하고 있으며, 밝은 조명의 실험실 환경에서만 가능하다는 단점이 존재한다. 또한 관람객들의 움직인 동기화를 이용하여 몰입도를 특정한 연구는 다중관객을 대상으로 하였지만, 이는 실험실 환경에 한정하여 적용된 사례이다. 따라서 본 연구에서는 공연장, 시사회관 등 많은 관람객들이 콘텐츠를 관람하는 실제 환경에서 다중관람객이 다중몰입도의 정량적 평가를 위한 시스템을 설계하고 개발하였다. 제안된 시스템은 외부장치, 서버, 내부장치 등의 3부분으로 구성되어 있다. 서울시 마포구 상암동에 위치한 DMC 홍보관에 상설 전시장으로 운영하고 있으며, 관람객들을 대상으로 데이터를 획득하고 있다. 제안하고 있는 시스템을 활용하면 콘텐츠의 어느 구간에서 관객들이 몰입을 하고 있는지, 어느 구간에서 몰입을 하고 있지 못한지 분석가능하기 때문에, 향후 콘텐츠 제작 및 마케팅에 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

모바일 랜드마크 가이드 : LOD와 문맥적 장치 기반의 실외 증강현실 (A Mobile Landmarks Guide : Outdoor Augmented Reality based on LOD and Contextual Device)

  • 조비성;누르지드;장철희;이기성;조근식
    • 지능정보연구
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    • 제18권1호
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    • pp.1-21
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    • 2012
  • 최근 스마트폰의 등장으로 인해 사용자들은 시간과 공간의 제약 없이 스마트폰을 이용한 새로운 의사소통의 방법을 경험하고 있다. 이러한 스마트폰은 고화질의 컬러화면, 고해상도 카메라, 실시간 3D 가속그래픽과 다양한 센서(GPS와 Digital Compass) 등을 제공하고 있으며, 다양한 센서들은 사용자들(개발자, 일반 사용자)로 하여금 이전에 경험하지 못했던 서비스를 경험할 수 있도록 지원하고 있다. 그 중에서 모바일 증강현실은 스마트폰의 다양한 센서들을 이용하여 개발할 수 있는 대표적인 서비스 중 하나이며, 이러한 센서들을 이용한 다양한 방법의 모바일 증강현실 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 모바일 증강현실은 크게 위치 정보 기반의 서비스와 내용 기반 서비스로 구분할 수 있다. 위치 정보 기반의 서비스는 구현이 쉬운 장점이 있으나, 증강되는 정보의 위치가 실제의 객체의 정확한 위치에 증강되는 정보가 제공되지 않는 경우가 발생하는 단점이 존재한다. 이와 반대로, 내용 기반 서비스는 정확한 위치에 증강되는 정보를 제공할 수 있으나, 구현 및 데이터베이스에 존재하는 이미지의 양에 따른 검색 속도가 증가하는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 위치 정보 기반의 서비스와 내용기반의 서비스의 장점들을 이용한 방법으로, 스마트폰의 다양한 센서(GPS, Digital Compass)로 부터 수집된 정보를 이용하여 데이터베이스의 탐색 범위를 줄이고, 탐색 범위에 존재하는 이미지들의 특징 정보를 기반으로 실제의 랜드마크를 인식하고, 인식한 랜드마크의 정보를 링크드 오픈 데이터(LOD)에서 검색하여 해당 정보를 제공하는 랜드마크 가이드 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 크게 2개의 모듈(랜드마크 탐색 모듈과 어노테이션 모듈)로 구성되어있다. 첫 번째로, 랜드마크 탐색 모듈은 스마트폰으로 인식한 랜드마크(건물, 조형물 등)에 해당하는 정보들을 (텍스트, 사진, 비디오 등) 링크드 오픈 데이터에서 검색하여 검색된 결과를 인식한 랜드마크의 정확한 위치에 정보를 제공하는 역할을 한다. 스마트폰으로부터 입력 받은 이미지에서 특징점 추출을 위한 방법으로는 SURF 알고리즘을 사용했다. 또한 실시간성을 보장하고 처리 속도를 향상 시키기 위한 방법으로는 입력 받은 이미지와 데이터베이스에 있는 이미지의 비교 연산을 수행할 때 GPS와 Digital Compass의 정보를 사용하여 그리드 기반의 클러스터링을 생성하여 탐색 범위를 줄임으로써, 이미지 검색 속도를 향상 시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 두 번째로 어노테이션 모듈은 사용자들의 참여에 의해서 새로운 랜드마크의 정보를 링크드 오픈 데이터에 추가할 수 있는 기능을 제공한다. 사용자들은 키워드를 이용해서 링크드 오픈 데이터로에서 관련된 주제를 검색할 수 있으며, 검색된 정보를 수정하거나, 사용자가 지정한 랜드마크에 해당 정보를 표시할 수 있도록 지정할 수 있다. 또한, 사용자가 지정하려고 하는 랜드마크에 대한 정보가 존재하지 않는다면, 사용자는 랜드마크의 사진을 업로드하고, 새로운 랜드마크에 대한 정보를 생성하는 기능을 제공한다. 이러한 과정은 시스템이 카메라로부터 입력 받은 대상(랜드마크)에 대한 정확한 증강현실 컨텐츠를 제공하기 위해 필요한 URI를 찾는데 사용되며, 다양한 각도의 랜드마크 사진들을 사용자들에 의해 협업적으로 생성할 수 있는 환경을 제공한다. 본 연구에서 데이터베이스의 탐색 범위를 줄이기 위해서 랜드마크의 GPS 좌표와 Digital Compass의 정보를 이용하여 그리드 기반의 클러스터링 방법을 제안하여, 그 결과 탐색시간이 기존에는 70~80ms 걸리는 반면 제안하는 방법을 통해서는 18~20ms로 약 75% 정도 향상된 것을 확인할 수 있었다. 이러한 탐색시간의 감소는 전체적인 검색시간을 기존의 490~540ms에서 438~480ms로 약 10% 정도 향상된 것을 확인하였다.

지능형 전망모형을 결합한 로보어드바이저 알고리즘 (Robo-Advisor Algorithm with Intelligent View Model)

  • 김선웅
    • 지능정보연구
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    • 제25권2호
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    • pp.39-55
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    • 2019
  • 최근 은행과 증권회사를 중심으로 다양한 로보어드바이저 금융상품들이 출시되고 있다. 로보어드바이저는 사람 대신 컴퓨터가 포트폴리오 자산배분에 대한 투자 결정을 실행하기 때문에 다양한 자산배분 알고리즘이 활용되고 있다. 본 연구에서는 대표적 로보어드바이저 알고리즘인 블랙리터만모형의 강점을 살리면서 객관적 투자자 전망을 도출할 수 있는 지능형 전망모형을 제안하고 이를 내재균형수익률과 결합하여 최종 포트폴리오를 도출하는 로보어드바이저 자산배분 알고리즘을 새로이 제안하며, 실제 주가자료를 이용한 실증분석 결과를 통해 전문가의 주관적 전망을 대신할 수 있는 지능형 전망모형의 실무적 적용 가능성을 보여주고자 한다. 그동안 주가 예측에서 우수한 성과를 보여주었던 기계학습 방법 중 SVM 모형을 이용하여 각 자산별 기대수익률에 대한 예측과 예측 확률을 도출하고 이를 각각 기대수익률에 대한 투자자 전망과 전망에 대한 신뢰도 수준의 입력변수로 활용하는 지능형 전망모형을 제안하였다. 시장포트폴리오로부터 도출된 내재균형수익률과 지능형 전망모형의 기대수익률, 확률을 결합하여 최종적인 블랙리터만모형의 최적포트폴리오를 도출하였다. 주가자료는 2008년부터 2018년까지의 132개월 동안의 8개의 KOSPI 200 섹터지수 월별 자료를 분석하였다. 블랙리터만모형으로 도출된 최적포트폴리오의 결과가 기존의 평균분산모형이나 리스크패리티모형 등과 비교하여 우수한 성과를 보여주었다. 구체적으로 2008년부터 2015년까지의 In-Sample 자료에서 최적화된 블랙리터만모형을 2016년부터 2018년까지의 Out-Of-Sample 기간에 적용한 실증분석 결과에서 다른 알고리즘보다 수익과 위험 모두에서 좋은 성과를 기록하였다. 총수익률은 6.4%로 최고 수준이며, 위험지표인 MDD는 20.8%로 최저수준을 기록하였다. 수익과 위험을 동시에 고려하여 투자 성과를 측정하는 샤프비율 역시 0.17로 가장 좋은 결과를 보여주었다. 증권계의 애널리스트 전문가들이 발표하는 투자자 전망자료의 신뢰성이 낮은 상태에서, 본 연구에서 제안된 지능형 전망모형은 현재 빠른 속도로 확장되고 있는 로보어드바이저 관련 금융상품을 개발하고 운용하는 실무적 관점에서 본 연구는 의의가 있다고 판단된다.

'문학-미술-과학' 융합교육 프로그램의 개발 및 적용 사례 연구(II) (A Case Study(II) on Development and Application of 'Literature-Art-Science' Integrated Education Programs)

  • 최병길
    • 한국과학예술포럼
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    • 제32권
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    • pp.319-334
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    • 2018
  • 본 연구는 '문학-미술-과학' 융합교육 프로그램의 개발과 적용을 통하여 학습자의 상상력 및 창의력의 향상을 확인하기 위한 사례 연구이다. 그 연구대상은 군산술산초등학교 1-4학년 학생 29명 중 25명이었다. 연구 시기는 2017년 9월부터 12월까지 4개월의 기간이었으며, 장소로는 군산술산초등학교 미술실을 활용했다. 10개 프로그램은 학년별로 매주 월요일부터 금요일까지 오후 1시부터 3시까지 2시간을 1회기로 총 10회기가 진행되었다. 연구자는 본 프로그램 10개 주제를 평면조형 8개와 입체조형 2개로 정하고, 여름방학 동안에 스토리텔링 작업을 완료했다. 그리고 그것들을 저:중:고(3:5:2)의 차별화된 수준으로 조정하였다. 평면조형은 '괴물 고릴라 영화 이야기'(저), '경주 최씨 정신 배우기'(중), '천연재료로 만든 내 친구 이야기'(저), '나의 꿈 해몽하기'(중), '내 스마트폰 속의 사물들을 모아보기'(중), '시집보내기 재판놀이'(중), '내가 좋아하는 동시를 그림 그리기'(고), '내가 좋아하는 동요를 그림 그리기'(고)이며, 입체조형은 '내 마음의 파랑새 찾기'(저), '내가 갖고 싶은 사물 만들기'(중)였다. 연구자는 주제별로 각기 다른 미술표현 기법을 활용했는데, 그것은 순서대로 마블링 기법, 한지공예 기법, 콤바인 페인팅 기법, 콜라주 기법, 촛불 그을림 기법, 콜라주 기법, 상상화 기법, 상상화 기법, 지점토공예 기법, 상상화기법이었다. 그리고 프로그램을 진행하면서 재료들의 생육과정이나 제조과정과 관련된 과학 지식을 전달하였다. 본 프로그램을 진행하기 이전과 진행한 이후에 토란스(Ellis Paul Torrance, 1915-2003)의 TTCT(The Torrance Tests of Creative Thinking) 도형 검사 B형과 A형으로 학습자의 융합적 사고력 및 감성적 체험을 고찰했다. 그리고 그 자료를 토대로 검사결과의 평균 차이의 유의성을 검증하기 위해서 대응 t-검증을 실시하였다. 창의력 요소별 및 평균 창의력 지수별로 분석한 결과 '유창성'에서는 유의한 차이(t=3.47, p<.01)가 나타났으며, '독창성'에서도 유의한 차이(t=3.59, p<.01)가 나타났다. 연구자가 이와 같은 작품의 제작과정, 결과물의 사진 자료 등을 정리, 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 미술중심 STEAM 수업으로 진행한 본 프로그램으로부터 문학적인 내용을 미술적인 내용으로 전환시키는 학습자의 융합적 사고력에서 종합적인 문제해결 능력이 향상되었다. 둘째, 학습자는 10가지 미술표현 기법을 활용한 미술중심 STEAM 수업을 통하여 학습에 대한 다양한 상상력, 창의성, 감성적 체험을 거두었다. 셋째, 학습자는 문제해결 과정에서 친구들과의 협동심, 의사소통, 배려하는 마음이 성숙해졌다. 넷째, 10가지 미술표현 기법을 진행함에 있어서 도입과 종료 시에 각 기법과 관련된 유명 작가와 작품의 소개를 통하여 학습자의 자기만족감이 고취되었다. 이와 같이 학습자의 융합적 사고력과 감성적 체험의 영역에 대한 통계 수치는 유의성이 있는 것으로 나타나 대부분의 학습자가 본 프로그램을 통하여 자신감 있게 창의적으로 표현해내는 능력의 향상을 가져왔음을 일러준다.