• 제목/요약/키워드: Latent Class Model

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Improving Adversarial Domain Adaptation with Mixup Regularization

  • Bayarchimeg Kalina;Youngbok Cho
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제21권2호
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    • pp.139-144
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    • 2023
  • Engineers prefer deep neural networks (DNNs) for solving computer vision problems. However, DNNs pose two major problems. First, neural networks require large amounts of well-labeled data for training. Second, the covariate shift problem is common in computer vision problems. Domain adaptation has been proposed to mitigate this problem. Recent work on adversarial-learning-based unsupervised domain adaptation (UDA) has explained transferability and enabled the model to learn robust features. Despite this advantage, current methods do not guarantee the distinguishability of the latent space unless they consider class-aware information of the target domain. Furthermore, source and target examples alone cannot efficiently extract domain-invariant features from the encoded spaces. To alleviate the problems of existing UDA methods, we propose the mixup regularization in adversarial discriminative domain adaptation (ADDA) method. We validated the effectiveness and generality of the proposed method by performing experiments under three adaptation scenarios: MNIST to USPS, SVHN to MNIST, and MNIST to MNIST-M.

수학수업 태도, 분위기, 만족도가 수학 학업성취도에 미치는 영향에 대한 종단연구 (A Longitudinal Study on the Influence of Attitude, Mood, and Satisfaction toward Mathematics Class on Mathematics Academic Achievement)

  • 김용석
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제34권4호
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    • pp.525-544
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    • 2020
  • 학업성취도에 영향을 미치는 요인은 다양하며, 요인들이 미치는 영향 또한 복합적으로 일어난다. 학업성취도에 영향을 미치는 요인들은 끊임없이 변화하기 때문에 성장을 예측·분석하는 종단연구가 필요하다. 본 연구는 서울교육종단 연구의 2014년도(중학교 2학년)부터 2017년(고등학교 2학년)까지의 종단자료를 활용하여 수학 학업성취도의 종단적인 변화양상이 유사한 그룹으로 나누고 그룹별 수학수업 태도, 분위기, 만족도의 변화양상과 영향을 살펴보았다. 연구결과, 1그룹(1456명, 68.3%)과 2그룹(677명, 31.7%) 학생들의 수학 학업성취도는 수학수업 태도가 직접적인 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 수학수업 분위기와 만족도는 직접적인 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 또한, 수학수업 태도가 수학 학업성취도에 미치는 영향력은 그룹에 따라서도 다르게 나타났으며, 수학 학업성취도가 높은 2그룹의 학생들은 1그룹의 학생들보다 수학수업 태도, 분위기, 만족도가 높은 것으로 나타났다. 그리고 수학수업 태도와 분위기, 만족도는 중학교 2학년부터 고등학교 2학년기간 동안 지속적으로 변화하는 것으로 나타났으며, 그 변화의 폭은 적은 것으로 나타났다.

500 N급 과산화수소/케로신 로켓엔진의 추진제 액적 분무와 증발을 고려한 연소 수치해석 (Numerical Simulations on Combustion Considering Propellant Droplet Atomization and Evaporation of 500 N Class Hydrogen Peroxide / Kerosene Rocket Engine)

  • 하성업;이선미;문인상;이수용
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권10호
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    • pp.862-871
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    • 2012
  • 96% 과산화수소와 케로신을 추진제로 사용하는 500 N 급 로켓엔진에 대하여 추진제의 분무, 기화, 혼합, 연소를 포함하는 수치해석을 수행하였다. 1/6 조각의 연소실을 격자로 생성하였으며, 세 가지 종류의 액체상 추진제(케로신, 과산화수소, 물)가 속이 빈 콘 형태로 공급되는 분무를 모사하였고, Rosin-Rammler 함수에 따른 액적크기 분포를 가정하였으며, 연소 해석에는 와류소산모델을 사용하였다. 본 계산에서는 작은 연소실 크기, 그리고 과산화수소 및 물의 큰 잠열 및 비열로 인하여 평균 액적 크기 변화에 따라 큰 성능의 차이를 나타냈으며, 평균 액적 크기가 30 micron인 경우 가장 좋은 추진성능을 보여주었다.

적대적 생성 모델을 활용한 사용자 행위 이상 탐지 방법 (Anomaly Detection for User Action with Generative Adversarial Networks)

  • 최남웅;김우주
    • 지능정보연구
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    • 제25권3호
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    • pp.43-62
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    • 2019
  • 한때, 이상 탐지 분야는 특정 데이터로부터 도출한 기초 통계량을 기반으로 이상 유무를 판단하는 방법이 지배적이었다. 이와 같은 방법론이 가능했던 이유는 과거엔 데이터의 차원이 단순하여 고전적 통계 방법이 효과적으로 작용할 수 있었기 때문이다. 하지만 빅데이터 시대에 접어들며 데이터의 속성이 복잡하게 변화함에 따라 더는 기존의 방식으로 산업 전반에 발생하는 데이터를 정확하게 분석, 예측하기 어렵게 되었다. 따라서 기계 학습 방법을 접목한 SVM, Decision Tree와 같은 모형을 활용하게 되었다. 하지만 지도 학습 기반의 모형은 훈련 데이터의 이상과 정상의 클래스 수가 비슷할 때만 테스트 과정에서 정확한 예측을 할 수 있다는 특수성이 있고 산업에서 생성되는 데이터는 대부분 정답 클래스가 불균형하기에 지도 학습 모형을 적용할 경우, 항상 예측되는 결과의 타당성이 부족하다는 문제점이 있다. 이러한 단점을 극복하고자 현재는 클래스 분포에 영향을 받지 않는 비지도 학습 기반의 모델을 바탕으로 이상 탐지 모형을 구성하여 실제 산업에 적용하기 위해 시행착오를 거치고 있다. 본 연구는 이러한 추세에 발맞춰 적대적 생성 신경망을 활용하여 이상 탐지하는 방법을 제안하고자 한다. 시퀀스 데이터를 학습시키기 위해 적대적 생성 신경망의 구조를 LSTM으로 구성하고 생성자의 LSTM은 2개의 층으로 각각 32차원과 64차원의 은닉유닛으로 구성, 판별자의 LSTM은 64차원의 은닉유닛으로 구성된 1개의 층을 사용하였다. 기존 시퀀스 데이터의 이상 탐지 논문에서는 이상 점수를 도출하는 과정에서 판별자가 실제데이터일 확률의 엔트로피 값을 사용하지만 본 논문에서는 자질 매칭 기법을 활용한 함수로 변경하여 이상 점수를 도출하였다. 또한, 잠재 변수를 최적화하는 과정을 LSTM으로 구성하여 모델 성능을 향상시킬 수 있었다. 변형된 형태의 적대적 생성 모델은 오토인코더의 비해 모든 실험의 경우에서 정밀도가 우세하였고 정확도 측면에서는 대략 7% 정도 높음을 확인할 수 있었다.

노인의 다중적 건강 변화궤적 유형화 및 관련요인 탐색 (Multidimensional Health Trajectories and Their Correlates Among Older Adults)

  • 배다영;박은빈
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.31-48
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    • 2021
  • 본 연구는 고령화연구패널조사(KLoSA)의 1-6차 연도 자료를 분석하여 노년기의 우울, 만성질환, 인지기능의 다중적 측면에서의 건강 변화 유형을 파악하고 이와 관련이 있는 요인들을 분석하고자 하였다. 연구의 대상은 1차 연도 조사 시점에서 65세 이상이고 결측률이 없는 총 2,059명이다. 잠재성장모형을 통해 세 가지 건강 측면이 시간에 따라 어떠한 변화궤적을 보이는지 살펴보았으며, 성장혼합모형을 활용해 세 건강 요인에서 서로 다른 변화 궤적을 보이는 집단들을 유형화하였다. 또한 일원분산분석 및 Scheffé 사후검증, 교차분석을 통해 건강 변화유형 집단에 따라 인구사회학적 특성, 건강행동, 삶의 만족도에서 차이가 나타나는지를 살펴보았다. 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 잠재성장모형 분석 결과 우울과 만성질환의 수는 연령에 따라 점차 증가하고 인지기능은 점차 감소했다. 둘째, 성장혼합모형을 분석한 결과 노인의 건강 변화는 일반적 노화, 질환 증가, 만성적 문제의 세 집단으로 유형화되었다. 셋째, 노인의 인구사회학적 특성, 건강행동, 삶의 만족도는 세 집단에 따라 유의한 차이가 나타났다. 특히 만성적 문제 집단의 경우 교육 및 소득수준이 낮고, 전반적으로 낮은 삶의 만족도를 나타냈다. 본 연구는 노년기 건강증진 교육 프로그램에 있어 노인들이 경험하는 건강의 다중적 측면을 고려하는 것이 중요함을 보여주며, 노년기 건강증진 교육 프로그램을 위한 제언을 제공한다. 또한 전생애적 건강관리를 위한 건강정보문해력 증진에 있어서 가정과 교과과정이 갖는 중요성에 대해 논의하고자 한다.

아동의 지역아동센터 이용시간의 종단적 변화유형과 영향요인에 관한 연구 (A Study on the Longitudinal Trajectories of Use Time and the Related factors for the Children in Community Children Centers)

  • 김동하
    • 사회복지연구
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    • 제49권2호
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    • pp.159-180
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    • 2018
  • 본 연구는 지역아동센터 이용아동을 대상으로 시간의 경과에 따른 지역아동센터 이용시간의 변화궤적을 유형화하고, 각 유형과 관련된 예측요인과 발달요인을 검증하는 데 목적이 있다. 이를 위해 지역아동센터 아동패널조사의 2기 패널자료 1차 시점(2014년)에서 3차 시점(2016년)의 자료를 활용하였고, 분석대상은 총 606명이다. 분석방법은 3년에 걸쳐 초등학생의 지역아동센터 이용시간 변화궤적의 유형을 구분하기 위해 잠재계층성장분석을 실시하였으며, 이후 다중로지스틱 회귀분석과 로지스틱 회귀분석을 통해 유형과 관련된 예측요인과 발달요인을 검증하였다. 분석결과, 지역아동센터 이용시간 변화궤적은 '높은 이용집단', '낮은 이용집단', '초기 고이용-급감소 이용집단'으로 분류되었으며, 예측요인으로는 성별, 부모감독, 이용기간이 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 유형에 따른 발달결과의 차이를 검증한 결과 유형별로 학업성적과 학교적응은 유의미한 차이가 나타났으나 공격성과 비행행동은 차이가 나타나지 않았다. 이러한 연구결과들을 바탕으로 지역아동센터의 향후 발전방향에 대한 제언을 하였다.

70대 고령자의 10년간의 인지기능수준 변화의 유형화: 성별 및 배우자 상실경험을 중심으로 (10-year trajectories of cognitive functions among older adults: Focus on gender difference and spousal loss)

  • 민주홍;김주현
    • 한국노년학
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    • 제40권1호
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    • pp.147-161
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    • 2020
  • 본 연구는 초고령노인의 인지기능을 생애과정이라는 연속선상에서 이해하고자 70대 이후 10년간의 인지기능의 변화를 살펴보고, 인지기능 변화에서 집단 내 차이에 주목하여 서로 다른 궤적의 유형을 살펴보고자 하였다. 또한 배우자 상실과 성별이 인지기능 변화궤적의 다양성과 어떠한 관련이 있는지를 살펴보고자 하였다. 이를 위해 2006년(1차)부터 2016년(6차)까지 총 6차년도 '고령화연구패널'의 응답자 800명을 대상으로 잠재유형성장분석과 다항로지스틱 분석을 실시하였다. 주요 분석결과는 다음과 같다. 잠재유형성장분석 결과, 분석대상자들의 인지기능 변화궤적은 세 가지의 유형, 인지기능의 초기값이 높고 이를 유지하는 [고기능 유지형], 초기값이 낮으며 이후 지속적인 감소를 보이는 [저기능 감소형], 그리고 중간수준의 초기값을 유지하는 [중기능형]으로 구분되었다. 다항로지스틱 분석을 통해 유형과 결혼상태 및 성별과의 관련성을 살펴본 결과, 성별과 결혼상태를 함께 고려하는 경우 여성이 남성에 비해 [고기능 유지형]에 비해 [저기능 감소형]이나 [중기능형]에 속할 가능성이 유의하게 높았다. 성별을 고려하지 않는 경우에는 결혼상태와 인지기능 변화유형과의 관련성이 유의하게 나타나, 유배우상태가 유지된 사람들에 비해 조사기간 중 사별을 경험한 사람들은 [고기능 유지형]에 비해 [저기능 감소형]에 속할 확률이 유의하게 높은 것으로 나타났다. 이와 같은 연구결과는 고령자들의 인지기능 변화가 하나의 궤적을 따르기보다는 다양한 궤적 유형이 존재한다는 점을 보여준다. 또한 이러한 인지기능의 다양성을 이해하는데 있어 성별과 결혼상태, 특히 결혼상태를 배우자 존재 여부의 고정된 상태가 아닌 배우자 상실과 같이 결혼상태에서의 변화 경험을 함께 고려하는 것이 필요하다는 점을 시사한다.

Effects of Expert-Determined Reference Standards in Evaluating the Diagnostic Performance of a Deep Learning Model: A Malignant Lung Nodule Detection Task on Chest Radiographs

  • Jung Eun Huh; Jong Hyuk Lee;Eui Jin Hwang;Chang Min Park
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제24권2호
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    • pp.155-165
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    • 2023
  • Objective: Little is known about the effects of using different expert-determined reference standards when evaluating the performance of deep learning-based automatic detection (DLAD) models and their added value to radiologists. We assessed the concordance of expert-determined standards with a clinical gold standard (herein, pathological confirmation) and the effects of different expert-determined reference standards on the estimates of radiologists' diagnostic performance to detect malignant pulmonary nodules on chest radiographs with and without the assistance of a DLAD model. Materials and Methods: This study included chest radiographs from 50 patients with pathologically proven lung cancer and 50 controls. Five expert-determined standards were constructed using the interpretations of 10 experts: individual judgment by the most experienced expert, majority vote, consensus judgments of two and three experts, and a latent class analysis (LCA) model. In separate reader tests, additional 10 radiologists independently interpreted the radiographs and then assisted with the DLAD model. Their diagnostic performance was estimated using the clinical gold standard and various expert-determined standards as the reference standard, and the results were compared using the t test with Bonferroni correction. Results: The LCA model (sensitivity, 72.6%; specificity, 100%) was most similar to the clinical gold standard. When expert-determined standards were used, the sensitivities of radiologists and DLAD model alone were overestimated, and their specificities were underestimated (all p-values < 0.05). DLAD assistance diminished the overestimation of sensitivity but exaggerated the underestimation of specificity (all p-values < 0.001). The DLAD model improved sensitivity and specificity to a greater extent when using the clinical gold standard than when using the expert-determined standards (all p-values < 0.001), except for sensitivity with the LCA model (p = 0.094). Conclusion: The LCA model was most similar to the clinical gold standard for malignant pulmonary nodule detection on chest radiographs. Expert-determined standards caused bias in measuring the diagnostic performance of the artificial intelligence model.

토픽모델을 활용한 명문대 재학생의 학벌에 관한 인식 분석 (A Prestigious University Students' Perceptions of their Educational Attainment by a Topic model)

  • 정영선;이승연
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권3호
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    • pp.503-512
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    • 2024
  • 이 연구는 한국 사회에서 명문대로 분류되는 한 대학의 학생이 작성한 학벌에 대한 글쓰기 과제를 분석하여 이들이 가진 학벌에 대한 인식을 확인하고 내재한 의미를 분류한 연구이다. 분석에서 활용한 방법은 토픽 모델 중 잠재 디리클레 할당 방법으로 총 172편의 문서를 분석한 후 각 토픽에서 빈출한 키워드가 자주 등장하는 문서를 중심으로 학생의 인식을 탐색하였다. 분석 결과 도출한 토픽은 학벌의 순기능(토픽 1), 양날의 검(토픽 2), 권력공동체(토픽 3), 승리의 징표(토픽 4), 학벌의 역기능(토픽 5)의 다섯 가지이다. 각 토픽에서 가장 빈번하게 제시되는 단어를 정리하면 다음과 같다. 토픽 1에서는 '개인', '지위', '수단'이, 토픽 2는 '정의(定義)', '학교', '의미'가, 토픽 3은 '사람', '출신', '권력'이, 토픽 4는 '대학(교)', '능력', '노력'이, 토픽 5는 '학력', '우리나라', '출신'이었다. 이상의 분석을 통해 우리는 명문대 학생이 학벌을 논할 때 계급과 학벌 공동체, 사회와의 관련성을 통하여 계급재생산을 고려하지만 인종 및 민족와 같이 학벌에 영향을 미치는 기타 요인에 대하여는 크게 관심을 두지 않고 있음을 확인하였다. 앞으로의 관련 강의에서 보다 다양한 요인과 학벌의 관련성을 다룰 필요가 있다.

A Simple Model for Dispersion in the Stable Boundary Layer

  • Kang Sung-Dae;Kimura Fujio;Lee Hwa-Woon;Kim Yoo-Keun
    • Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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    • 제1권1호
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    • pp.35-43
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    • 1997
  • Handling the emergency problems such as Chemobyl accident require real time prediction of pollutants dispersion. One-point real time sounding at pollutant source and simple model including turbulent-radiation process are very important to predict dispersion at real time. The stability categories obtained by one-dimensional numerical model (including PBL dynamics and radiative process) are good agreement with observational data (Golder, 1972). Therefore, the meteorological parameters (thermal, moisture and momentum fluxes; sensible and latent heat; Monin-Obukhov length and bulk Richardson number; vertical diffusion coefficient and TKE; mixing height) calculated by this model will be useful to understand the structure of stable boundary layer and to handling the emergency problems such as dangerous gasses accident. Especially, this simple model has strong merit for practical dispersion models which require turbulence process but does not takes long time to real predictions. According to the results of this model, the urban area has stronger vertical dispersion and weaker horizontal dispersion than rural area during daytime in summer season. The maximum stability class of urban area and rural area are 'A' and 'B' at 14 LST, respectively. After 20 LST, both urban and rural area have weak vertical dispersion, but they have strong horizontal dispersion. Generally, the urban area have larger radius of horizontal dispersion than rural area. Considering the resolution and time consuming problems of three dimensional grid model, one-dimensional model with one-point real sounding have strong merit for practical dispersion model.

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