• Economic and Environmental Geology
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• v.57 no.3
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• pp.329-342
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• 2024

The exponential increase in nitrate pollution of river water poses an immediate threat to public health and the environment. This contamination is primarily due to various human activities, which include the overuse of nitrogenous fertilizers in agriculture and the discharge of nitrate-rich industrial effluents into rivers. As a result, the accurate prediction and identification of contaminated areas has become a crucial and challenging task for researchers. To solve these problems, this work leads to the prediction of nitrate contamination using machine learning approaches. This paper presents a novel approach known as Grey Wolf Optimizer (GWO) based on the Stacked Ensemble approach for predicting nitrate pollution in the Cauvery Delta region of Tamilnadu, India. The proposed method is evaluated using a Cauvery River dataset from the Tamilnadu Pollution Control Board. The proposed method shows excellent performance, achieving an accuracy of 93.31%, a precision of 93%, a sensitivity of 97.53%, a specificity of 94.28%, an F1-score of 95.23%, and an ROC score of 95%. These impressive results underline the demonstration of the proposed method in accurately predicting nitrate pollution in river water and ultimately help to make informed decisions to tackle these critical environmental problems.

• Biomolecules & Therapeutics
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• v.25 no.6
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• pp.648-658
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• 2017

7-O-Succinyl macrolactin A (SMA) exerts several pharmacological effects including anti-bacterial, anti-inflammation, and anti-cancer activities. Recently, SMA has been extensively evaluated as an anti-cancer drug. Thus, the objectives of the present study were to characterise the pharmacokinetics of SMA via both non-compartmental and compartmental analysis in mice, rats, and dogs, and to derive an appropriate first-in-man dose based on allometric scaling of the animal data. The time courses of plasma SMA concentrations after intravenous administration to rats and dogs were analysed retrospectively, as were data collected after intraperitoneal SMA injection in mice. Pharmacokinetic parameters were estimated via both noncompartmental and compartmental analysis, and were correlated with body weight and/or the potential maximum life-span. The clearance and distribution volume of SMA in humans were predicted, and a first-in-man dose proposed. A two-compartment model best described the time courses of SMA plasma concentrations after a saturation elimination process was applied to fit the dataset obtained from rats. Incorporation of the maximum potential life-span during allometric scaling was required to improve the estimation of human clearance. The SMA clearance and the distribution volume in the steady state, in a 70-kg adult male, were estimated to be 30.6 L/h and 19.5 L, respectively. To meet the area under the curve (AUC) required for anti-tumour activity, a dose of 100 mg (~1.5 mg/kg) was finally proposed as the first dose for a 70-kg human. Although toxicological profiles derived from non-clinical studies must be considered before any final decision is made, our work will facilitate clinical studies on SMA.

• Journal of KIISE
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• v.43 no.2
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• pp.196-203
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• 2016

Due to the limitations of budget, resources, and time invested in a project, software requirements should be prioritized and be implemented in order of importance. Existing approaches to prioritizing requirements mostly depend on human decisions. The manual prioritization process is based on intensive interactions with the stakeholders, thus raising the issues of scalability and biased prioritization. To solve these problems, we propose a fully automated requirements prioritization approach, ToMSN (Topic Modeling Stakeholder Needs for requirements prioritization), by topic modeling the stakeholder needs-artifacts earned in the requirements elicitation phase. The requirements dataset of a 30,000-user system was utilized for the performance evaluation. ToMSN showed competitive prioritizing accuracy with existing approaches without human aids, therefore solving scalability and biased prioritization issues.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• v.15 no.6
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• pp.2049-2068
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• 2021

AI combined with NLP techniques has promoted the use of Virtual Assistants and have made people rely on them for many diverse uses. Conversational Agents are the most promising technique that assists computer users through their operation. An important challenge in developing Conversational Agents globally is transferring the groundbreaking expertise obtained in English to other languages. AI is making it possible to transfer this learning. There is a dire need to develop systems that understand secular languages. One such difficult language is Hindi, which is the fourth most spoken language in the world. Semantic similarity is an important part of Natural Language Processing, which involves applications such as ontology learning and information extraction, for developing conversational agents. Most of the research is concentrated on English and other European languages. This paper presents a Corpus-based word semantic similarity measure for Hindi. An experiment involving the translation of the English benchmark dataset to Hindi is performed, investigating the incorporation of the corpus, with human and machine similarity ratings. A significant correlation to the human intuition and the algorithm ratings has been calculated for analyzing the accuracy of the proposed similarity measures. The method can be adapted in various applications of word semantic similarity or module for any other language.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.28 no.5
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• pp.29-38
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• 2023

Doodles, often possess irregular shapes and patterns, making it challenging for artificial intelligence to mechanically recognize and predict patterns in random doodles. Unlike humans who can effortlessly recognize and predict doodles even when circles are imperfect or lines are not perfectly straight, artificial intelligence requires learning from given training data to recognize and predict doodles. In this paper, we leverage a diverse dataset of doodle images from individuals of various nationalities, cultures, left-handedness, and right-handedness. After training two neural networks, we determine which network offers higher accuracy and is more suitable for doodle image prediction. The motivation behind predicting doodle images using artificial intelligence lies in providing a unique perspective on human expression and intent through the utilization of neural networks. For instance, by using the various images generated by artificial intelligence based on human-drawn doodles, we expect to foster diversity in artistic expression and expand the creative domain.

• Annual Conference on Human and Language Technology
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• 2021.10a
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• pp.72-76
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• 2021

판례는 일반인 또는 법률 전문가가 사건에 참조하기 위해 가장 먼저 참고할 수 있는 재판의 선례이다. 하지만 이러한 판례의 유용성에도 불구하고 현 대법원 판례 검색 시스템은 판례 검색에 용이하지 않다. 왜냐하면 법률 전문 지식이 없는 일반인은 검색 의도에 부합하는 검색 결과를 정확히 도출하는 데 어려움이 있으며, 법률 전문가는 검색에 많은 시간과 비용이 들게 되기 때문이다. 이미 해외에서는 유사 케이스 매칭 데이터셋을 구축하여 일반인과 전문가로 하여금 유사 판례 검색을 용이하게 할 뿐만 아니라 여러 자연어 처리 태스크에도 활용하고 있다. 하지만 국내에는 법률 AI와 관련하여 오직 법률과 관련한 세부 태스크 수행에 초점을 맞춘 연구가 많으며, 리소스로서의 유사 케이스 매칭 데이터셋은 구축되어 있지 않다. 이에 본 논문에서는 리소스로서의 판례 데이터셋을 위해 딥러닝 알고리즘 중 문서의 의미를 반영할 수 있는 Doc2Vec 임베딩 모델과 SBERT 임베딩 모델을 적용하여 판례 문서 간 유사도를 측정·비교하였다. 그 결과 SBERT 모델을 통해 도출된 유사 판례가 문서 간 내용적 유사성이 높게 나타났으며, 이를 통해 SBERT 모델을 이용하여 유사 판례 매칭 기초 데이터셋을 구축하였다.

• Annual Conference on Human and Language Technology
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• 2020.10a
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• pp.47-53
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• 2020

문서 요약은 주어진 문서에서 핵심 내용만을 남긴 간결한 요약문을 생성하는 일로 자연어처리의 주요 분야 중 하나이다. 최근 방대한 데이터로부터 심층 신경망 표상을 학습하는 기술의 발전으로 문서 요약 기술이 급진적으로 진화했다. 이러한 데이터 기반 접근 방식에는 모델의 학습을 위한 양질의 데이터가 필요하다. 그러나 한국어와 같이 잘 알려지지 않은 언어에 대해서는 데이터의 획득이 쉽지 않고, 이를 구축하는 것은 많은 시간과 비용을 필요로 한다. 본 논문에서는 한국어 문서 요약을 위한 대용량 데이터셋을 소개한다. 데이터셋은 206,822개의 기사-요약 쌍으로 구성되며, 요약은 표제 형식의 여러 문장으로 되어 있다. 우리는 구축한 학습 데이터의 적합성을 검증하기 위해 수동 평가 및 여러 주요 속성에 대해 분석하고, 기존 여러 문서 요약 시스템에 학습 및 평가하여 향후 문서 요약 벤치마크 데이터셋으로써 기준선을 제시한다. 데이터셋은 https://github.com/hong8e/KHS.git의 스크립트를 통해 내려받을 수 있다.

• Annual Conference on Human and Language Technology
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• 2019.10a
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• pp.213-218
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• 2019

기계독해는 자연어로 표현된 질문과 단락이 주어졌을 때, 해당 단락 내에 표현된 정답을 찾는 태스크이다. 최근 기계독해 태스크도 다른 자연어처리 태스크와 유사하게 BERT, XLNet, RoBERTa와 같이 사전에 학습한 언어모델을 이용하고 질문과 단락이 입력되었을 경우 정답의 경계를 추가 학습(fine-tuning)하는 방법이 우수한 성능을 보이고 있으며, 특히 KorQuAD v1.0 데이터셋에서 학습 및 평가하였을 경우 94% F1 이상의 높은 성능을 보이고 있다. 본 논문에서는 현재 최고 수준의 기계독해 기술이 학습셋과 유사한 평가셋이 아닌 일반적인 질문과 단락 쌍에 대해서 가지는 일반화 능력을 평가하고자 한다. 이를 위하여 첫번째로 한국어에 대해서 공개된 KorQuAD v1.0 데이터셋과 NIA v2017 데이터셋, 그리고 엑소브레인 과제에서 구축한 엑소브레인 v2018 데이터셋을 이용하여 데이터셋 간의 교차 평가를 수행하였다. 교차 평가결과, 각 데이터셋의 정답의 길이, 질문과 단락 사이의 오버랩 비율과 같은 데이터셋 통계와 일반화 성능이 서로 관련이 있음을 확인하였다. 다음으로 KorBERT 사전 학습 언어모델과 학습 가능한 기계독해 데이터 셋 21만 건 전체를 이용하여 학습한 기계독해 모델에 대해 블라인드 평가셋 평가를 수행하였다. 블라인드 평가로 일반분야에서 학습한 기계독해 모델의 법률분야 평가셋에서의 일반화 성능을 평가하고, 정답 단락을 읽고 질문을 생성하지 않고 질문을 먼저 생성한 후 정답 단락을 검색한 평가셋에서의 기계독해 성능을 평가하였다. 블라인드 평가 결과, 사전 학습 언어 모델을 사용하지 않은 기계독해 모델 대비 사전 학습 언어 모델을 사용하는 모델이 큰 폭의 일반화 성능을 보였으나, 정답의 길이가 길고 질문과 단락 사이 어휘 오버랩 비율이 낮은 평가셋에서는 아직 80%이하의 성능을 보임을 확인하였다. 본 논문의 실험 결과 기계 독해 태스크는 특성 상 질문과 정답 사이의 어휘 오버랩 및 정답의 길이에 따라 난이도 및 일반화 성능 차이가 발생함을 확인하였고, 일반적인 질문과 단락을 대상으로 하는 기계독해 모델 개발을 위해서는 다양한 유형의 평가셋에서 일반화 평가가 필요함을 확인하였다.

• Annual Conference on Human and Language Technology
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• 2023.10a
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• pp.603-608
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• 2023

본 연구는 한국어 Vision-Language Pre-training 모델 학습을 위한 대규모 시각-언어 멀티모달 데이터셋 구축에 대한 필요성을 연구한다. 현재, 한국어 시각-언어 멀티모달 데이터셋은 부족하며, 양질의 데이터 획득이 어려운 상황이다. 따라서, 본 연구에서는 기계 번역을 활용하여 외국어(영문) 시각-언어 데이터를 한국어로 번역하고 이를 기반으로 생성형 AI를 활용한 데이터셋 구축 방법론을 제안한다. 우리는 다양한 캡션 생성 방법 중, ChatGPT를 활용하여 자연스럽고 고품질의 한국어 캡션을 자동으로 생성하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 이를 통해 기존의 기계 번역 방법보다 더 나은 캡션 품질을 보장할 수 있으며, 여러가지 번역 결과를 앙상블하여 멀티모달 데이터셋을 효과적으로 구축하는데 활용한다. 뿐만 아니라, 본 연구에서는 의미론적 유사도 기반 평가 방식인 캡션 투영 일치도(Caption Projection Consistency) 소개하고, 다양한 번역 시스템 간의 영-한 캡션 투영 성능을 비교하며 이를 평가하는 기준을 제시한다. 최종적으로, 본 연구는 ChatGPT를 이용한 한국어 멀티모달 이미지-텍스트 멀티모달 데이터셋 구축을 위한 새로운 방법론을 제시하며, 대표적인 기계 번역기들보다 우수한 영한 캡션 투영 성능을 증명한다. 이를 통해, 우리의 연구는 부족한 High-Quality 한국어 데이터 셋을 자동으로 대량 구축할 수 있는 방향을 보여주며, 이 방법을 통해 딥러닝 기반 한국어 Vision-Language Pre-training 모델의 성능 향상에 기여할 것으로 기대한다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.25 no.4
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• pp.29-35
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• 2020

In this paper, we propose a new structured entity recognition DeNERT model. Recently, the field of natural language processing has been actively researched using pre-trained language representation models with a large amount of corpus. In particular, the named entity recognition, which is one of the fields of natural language processing, uses a supervised learning method, which requires a large amount of training dataset and computation. Reinforcement learning is a method that learns through trial and error experience without initial data and is closer to the process of human learning than other machine learning methodologies and is not much applied to the field of natural language processing yet. It is often used in simulation environments such as Atari games and AlphaGo. BERT is a general-purpose language model developed by Google that is pre-trained on large corpus and computational quantities. Recently, it is a language model that shows high performance in the field of natural language processing research and shows high accuracy in many downstream tasks of natural language processing. In this paper, we propose a new named entity recognition DeNERT model using two deep learning models, DQN and BERT. The proposed model is trained by creating a learning environment of reinforcement learning model based on language expression which is the advantage of the general language model. The DeNERT model trained in this way is a faster inference time and higher performance model with a small amount of training dataset. Also, we validate the performance of our model's named entity recognition performance through experiments.