• 제목/요약/키워드: Lightweight Model

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소형 임베디드 장치를 위한 경량 컨볼루션 모듈 기반의 검출 모델 (Lightweight Convolution Module based Detection Model for Small Embedded Devices)

  • 박찬수;이상훈;한현호
    • 융합정보논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.28-34
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    • 2021
  • 딥러닝을 이용한 객체 검출의 경우 정확도와 실시간성을 모두 요구한다. 그러나, 한정된 자원 환경에서는 수 많은 양의 데이터를 처리하는 딥러닝 모델을 사용하기 어렵다. 이러한 문제 해결을 위해 본 논문에서는 소형임베디드 장치를 위한 객체 검출을 모델을 제안하였다. 일반적인 검출 모델과 달리 사전 학습된 특징 추출기를 제거한 구조를 사용하여 모델 크기를 최소화하였다. 모델의 구조는 경량화된 컨볼루션 블록을 반복해서 쌓는 구조로 설계하였다. 또한, 검출 오버헤드를 줄이기 위해 영역 제안 횟수를 크게 줄였다. 제안하는 모델은 공개 데이터 셋인 PASCAL VOC를 사용하여 학습 및 평가하였다. 모델의 정량적 평가를 위해 검출 분야에서 사용하는 average precision으로 검출 성능을 측정하였다. 그리고 실제 임베디드 장치와 유사한 라즈베리 파이에서 검출 속도를 측정하였다. 실험을 통해 기존 검출 방법 대비 향상된 정확도와 빠른 추론 속도를 달성하였다.

다중 애플리케이션 처리를 위한 경량 인공지능 하드웨어 기반 통합 프레임워크 연구 (A Study of Unified Framework with Light Weight Artificial Intelligence Hardware for Broad range of Applications)

  • 전석훈;이재학;한지수;김병수
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.969-976
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    • 2019
  • 경량 인공지능 하드웨어는 다양한 문제의 해결을 위해 멀티모달 센서 데이터를 입력받아 특징 선택, 추출, 차원축소, 정규화 과정을 수행한 후 인공지능 엔진으로 예측 결과를 도출한다. 다양한 애플리케이션에서 높은 성능을 달성하기 위해서는 이러한 경량 인공지능 하드웨어의 초 매개변수와 전체적인 전처리 시스템의 구성을 데이터에 맞춰 최적화할 필요가 있다. 본 논문에서는 경량 인공지능 하드웨어의 효율적인 제어 및 최적화를 위한 통합 프레임워크를 제안한다. 제안된 통합 프레임워크는 데이터 전처리 및 뉴로모픽 기반 경량 인공지능 엔진을 유연하게 재구성할 수 있으며, 최적의 모델을 생성할 수 있다. 기능검증을 위해 손글씨 이미지 데이터 세트와 관성 센서 데이터 기반의 낙상 검출 데이터 세트를 사용하였으며, 실험 결과 제안하는 통합 프레임워크가 각각의 데이터 세트에서 90% 이상의 정확도를 갖는 최적의 모델을 생성함을 확인하였다.

수송기계부품의 경량화 형상을 위한 위상최적설계 (Topology Optimal Design for Lightweight Shape of the Vehicle Mechanical Component)

  • 황영진;강신권;김종범;이석순;최창곤;손재홍
    • 한국정밀공학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.177-184
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    • 2003
  • In this study we performed optimal design for the vehicle mechanical component which satisfies both a sufficient stiffness and a lightweight using topology optimization technique. The FEA for the initial model before optimal design is performed by ABAQUS/Standard. And, we suggest optimization model using the topology optimal design program Altair Optisturuct 3.6. The FEA of optimal design is performed under the same condition as the initial model. We performed the FEA fur the topology optimal design model and verified the validity of the present method.

Experimental study on creep and shrinkage of high-performance ultra lightweight cement composite of 60MPa

  • Chia, Kok-Seng;Liu, Xuemei;Liew, Jat-Yuen Richard;Zhang, Min-Hong
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제50권5호
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    • pp.635-652
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    • 2014
  • Creep and shrinkage behaviour of an ultra lightweight cement composite (ULCC) up to 450 days was evaluated in comparison with those of a normal weight aggregate concrete (NWAC) and a lightweight aggregate concrete (LWAC) with similar 28-day compressive strength. The ULCC is characterized by low density < 1500 $kg/m^3$ and high compressive strength about 60 MPa. Autogenous shrinkage increased rapidly in the ULCC at early-age and almost 95% occurred prior to the start of creep test at 28 days. Hence, majority of shrinkage of the ULCC during creep test was drying shrinkage. Total shrinkage of the ULCC during the 450-day creep test was the lowest compared to the NWAC and LWAC. However, corresponding total creep in the ULCC was the highest with high proportion attributed to basic creep (${\geq}$ ~90%) and limited drying creep. The high creep of the ULCC is likely due to its low elastic modulus. Specific creep of the ULCC was similar to that of the NWAC, but more than 80% higher than the LWAC. Creep coefficient of the ULCC was about 47% lower than that of the NWAC but about 18% higher than that of the LWAC. Among five creep models evaluated which tend to over-estimate the creep coefficient of the ULCC, EC2 model gives acceptable prediction within +25% deviations. The EC2 model may be used as a first approximate for the creep of ULCC in the designs of steel-concrete composites or sandwich structures in the absence of other relevant creep data.

경량골재를 사용한 알칼리 활성 슬래그 콘크리트의 역학적 특성 (Mechanical Properties of Alkali-Activated Slag-Based Concrete Using Lightweight Aggregates)

  • 양근혁;오승진;송진규
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.405-412
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    • 2008
  • 친환경 콘크리트 개발의 의미와 한계를 파악하기 위해 알칼리 활성 경량콘크리트 6배합이 실험되었다. 무시멘트 친환경 결합재를 생산하기 위해 고로슬래그와 분말형 규산나트륨이 각각 모재와 활성화제로 이용되었다. 최대직경 13 mm의 경량골재가 굵은골재로 이용되었으며, 최대직경 5 mm의 경량골재가 천연모래의 용적비로 0, 15, 30, 50, 75 및 100% 치환되었다. 굳지 않은 콘크리트에서는 시간경과에 따른 슬럼프 변화가 측정되었으며, 굳은 콘크리트에서는 재령에 따른 압축강도 발현속도, 할렬인장강도, 파괴계수, 탄성계수, 응력-변형률 관계, 부착강도 및 건조수축 변형률이 측정되었다. 실험된 알칼리 활성 경량콘크리트의 압축강도는 경량 잔골재 치환율이 30% 이상일 때 급격히 감소하였다. 특히 사용된 경량골재의 불연속 입도분포는 콘크리트의 역학적 특성들을 나쁘게 만들었다. 알칼리 활성 경량콘크리트의 역학적 특성들은 보통포틀랜드시멘트 경량콘크리트를 위해 제시된 ACI 318-05 및 EC 2 설계기준 또는 Slate 등의 제안모델들과 비교되었다. 또한 측정된 응력-변형률 관계는 보통포틀랜드시멘트 경량콘크리트의 실험 결과에 근거하여 제시된 Tasnimi의 모델과 비교되었다. 실험 결과와 각 제안 모델들과의 비교는 잘 일치하지 않았다.

등방성격자 구조의 좌굴거동에 대한 매개변수 분석 (Parameter Study of Buckling Behavior for Isogrid Structure)

  • 강경한;김용하;박진호;김현덕;박정선
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.8-14
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    • 2013
  • When launch vehicles are manufactured, one of the key points is a design of lightweight structure for reducing costs. Isogrid structure was designed to solve this topic, and many researches were carried out about buckling load because compression load is mainly applied to them. Recently, many studies are also being carried out about FEM model geometry of isogrid structure. The reason is that isogrid structure depends on size of ribs so it is difficult to modify about small changes in rib pattern. In this study, 1/8 model of cylindrical isogrid structure model was developed to analyze buckling behavior. Through parameter study, buckling analysis were performed to analyze buckling load and buckling mode depending on size of ribs.

RFID 암호 모델을 위한 경량화 스트림 암호 방식의 해석 (Analyses of A Lightweight Stream Cipher for RFID Encryption Model)

  • 김정태
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.827-828
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    • 2012
  • WG-7 is a stream cipher based on WG Stream Cipher and is designed by Y. Luo, Q. Chai, G. Gong, and X. Lai in 2010. This cipher is designed to implement in low cost and lightweight application such as RFID tags. In this paper, we survey and compare cryptographic module such as stream and block cipher. We can estimate security performance suitable to system.

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얼굴 영상 기반의 심박수 추정을 위한 딥러닝 모델의 경량화 기법 (Lightweight Deep Learning Model for Heart Rate Estimation from Facial Videos)

  • 황규태;박명근;이상준
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.51-58
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    • 2023
  • This paper proposes a deep learning method for estimating the heart rate from facial videos. Our proposed method estimates remote photoplethysmography (rPPG) signals to predict the heart rate. Although there have been proposed several methods for estimating rPPG signals, most previous methods can not be utilized in low-power single board computers due to their computational complexity. To address this problem, we construct a lightweight student model and employ a knowledge distillation technique to reduce the performance degradation of a deeper network model. The teacher model consists of 795k parameters, whereas the student model only contains 24k parameters, and therefore, the inference time was reduced with the factor of 10. By distilling the knowledge of the intermediate feature maps of the teacher model, we improved the accuracy of the student model for estimating the heart rate. Experiments were conducted on the UBFC-rPPG dataset to demonstrate the effectiveness of the proposed method. Moreover, we collected our own dataset to verify the accuracy and processing time of the proposed method on a real-world dataset. Experimental results on a NVIDIA Jetson Nano board demonstrate that our proposed method can infer the heart rate in real time with the mean absolute error of 2.5183 bpm.

경량 컨테이너 구조 환경의 스프링 프레임워크 2.5를 기반으로 호텔예약시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Hotel Reservation System Based Spring Framework 2.5 of Lightweight Container Architecture)

  • 이명호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.589-595
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    • 2009
  • 본 논문은 스프링 프레임워크 2.5와 연관된 객체지향 소프트웨어 개발에 대한 지침과 평가 지표를 제공하는데 목적이 있다. Non EJB와 EJB 아키텍처가 가지고 있는 문제점을 해결하고 장점들을 지원하기 위하여 새롭게 등장한 아키텍처가 경량 컨테이너 아키텍처이다. 이 구조는 EJB 아키텍처와 같이 무겁지 않으면서도 EJB 컨테이너의 모든 가능을 제공하는 구조이다. 현재까지 경량 컨테이너 아키텍처로 현업에서 가장 많이 사용되고 잘 알려진 아키텍처로 스프링 프레임워크가 있다. 따라서 본 연구에서는 Non EJB와 EJB 아키텍처가 가지고 있는 단점들을 해결하고 장점들을 지원하기 위하여 개발된 최신 경량 컨테이너 아키텍처인 스프링 프레임워크 2.5를 기반으로 호텔예약시스템의 설계 및 구현을 통하여 이전의 사양과의 객관적인 소프트웨어 개발 생산성 지침을 제공하고자 한다.