This paper was conducted to prevent and respond to crimes by predicting crimes based on artificial intelligence. While the quality of life is improving with the recent development of science and technology, various problems such as poverty, unemployment, and crime occur. Among them, in the case of crime problems, the importance of crime prediction increases as they become more intelligent, advanced, and diversified. For all crimes, it is more critical to predict and prevent crimes in advance than to deal with them well after they occur. Therefore, in this paper, we predicted crime types and crime tools using the Multiclass Logistic Regression algorithm and Multiclass Neural Network algorithm of machine learning. Multiclass Logistic Regression algorithm showed higher accuracy, precision, and recall for analysis and prediction than Multiclass Neural Network algorithm. Through these analysis results, it is expected to contribute to a more pleasant and safe life by implementing a crime prediction system that predicts and prevents various crimes. Through further research, this researcher plans to create a model that predicts the probability of a criminal committing a crime again according to the type of offense and deploy it to a web service.
The analysis of digital microscopy images plays a vital role in computer-aided diagnosis (CAD) and prognosis. The main purpose of this paper is to develop a machine learning technique to predict the histological grades in prostate biopsy. To perform a multiclass classification, an AI-based deep learning algorithm, a multichannel convolutional neural network (MCCNN) was developed by connecting layers with artificial neurons inspired by the human brain system. The histological grades that were used for the analysis are benign, grade 3, grade 4, and grade 5. The proposed approach aims to classify multiple patterns of images extracted from the whole slide image (WSI) of a prostate biopsy based on the Gleason grading system. The Multichannel Convolution Neural Network (MCCNN) model takes three input channels (Red, Green, and Blue) to extract the computational features from each channel and concatenate them for multiclass classification. Stain normalization was carried out for each histological grade to standardize the intensity and contrast level in the image. The proposed model has been trained, validated, and tested with the histopathological images and has achieved an average accuracy of 96.4%, 94.6%, and 95.1%, respectively.
Onion Router라고 알려진 Tor는 강한 익명성을 보장하기 때문에 각종 범죄행위뿐만 아니라 신속한 포트 검색 및 인증정보의 외부 유출 등 해킹 시도에도 활발하게 이용되고 있다. 따라서 범죄 시도를 조기에 차단하고 해킹으로부터 조직의 정보시스템을 안전하게 보호하기 위해서는 Tor 트래픽의 빠르고 정확한 탐지가 상당히 중요하다. 이에 본 논문에서는 CNN(Convolutional Neural Network)을 기반으로 Tor 트래픽을 탐지하고 트래픽의 유형을 분류하는 분류모델을 제안한다. 제안하는 분류모델의 성능 검증에는 UNB Tor 2016 데이터세트가 사용되었다. 실험을 진행한 결과, 제안하는 접근방법은 Tor 및 Non-Tor 트패픽을 탐지하는 이진분류에서는 99.98%, Tor 트래픽의 유형을 구분하는 다중분류에서는 97.27%의 정확도를 보여주었다.
본 논문은 딥뉴럴네트워크(deep neural network: DNN)를 이용해 사람 걸음 및 배경잡음원에 의해 발생한 마이크로 도플러 신호를 탐지 및 분류 처리하는 연구를 제안한다. 기존 분류처리 연구는 경험 및 통계적인 방법을 통해 분류기 성능에 직접적으로 영향을 미치는 의미있는 특징을 추출하기 위한 복잡한 과정을 포함한다. 그러나 딥뉴럴네트워크는 다수의 레이어 층을 단계적으로 통과하는 과정을 통해 점진적으로 특징을 재구성 및 생성하므로, 별도의 특징 추출과정을 생략할 수 있으며, 자연스럽게 네트워크상에서 특징을 생성할 수 있는 이점이 있다. 따라서 본 논문에서는 마이크로 도플러 신호 인식을 위한 딥뉴럴네트워크 효과성 입증을 위해, 이진분류기와 다층클래스 분류기를 다층퍼셉트론과 딥뉴럴네트워크를 통해 설계하고 비교분석한다. 실험 결과, 다층퍼셉트론은 이진분류기의 경우 테스트세트에 대한 분류 정확도가 90.3 %로 측정되었고, 다층클래스 분류기의 경우 테스트세트에 대한 분류정확도가 86.1 %로 측정되었다. 딥뉴럴네트워크는 이진분류기의 경우 테스트세트에 대한 분류 정확도가 97.3 %로 측정되었고, 다층클래스 분류기의 경우 테스트세트에 대한 분류정확도가 96.1 %로 측정되었다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제24권1호
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pp.13-22
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2013
무선으로 응용 프로그램을 다운받아 실행하고 수많은 응용 프로그램들을 통신 접속이 없어도 실행이 가능하다는 점으로 인해 스마트폰 중독이 인터넷 중독보다 심각한 상태이지만 아직까지 스마트폰 중독과 관련된 연구가 부족한 상태이다. 한국정보화진흥원에서 개발한 스마트폰 중독 검사 척도인 S-척도는 문항수가 많아 응답자들이 진단 자체를 회피할 수도 있으며 인구통계학적 변인도 고려하지 않은 상태에서 체크한 문항들에 대한 총점만으로 중독여부를 진단하므로 정확하게 진단하는데 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 인구통계학적 변인을 포함한 여러 문항들을 추가한 자료들을 대상으로 먼저 스마트폰 중독에 영향을 미치는 중요한 요인들을 추출해 보았다. 추출한 축소문항을 대상으로 데이터마이닝기법 중 하나인 신경망을 이용하여 분류를 하였다. 신경망 학습알고리즘 중에서 BP학습 알고리즘과 다중 SVM을 이용하여 학습을 시켜 비교, 분석 해 본 결과 다중 SVM의 학습율이 조금 더 높게 나타났다. 본 논문에서 제안한 다중 SVM을 이용하여 학습을 한 자가진단 시스템을 이용하면 자료들의 급격한 변화에 대해 뛰어난 적응성을 가지므로 빠른 시간 내에 자신의 중독여부를 정확하게 자가진단 할 수 있다.
본 논문에서는 지도 학습에 기반을 둔 다중 클래스 이미지 장면 분류 방법을 제시한다. 데이터 세트에서 콘볼루션 뉴런 네트워크 모델에 학습시켜 다중 클래스 사람의 표정 장면 이미지를 분류하였으며, 실험에서는 최적화된 CNN 모델을 Google image 데이터 세트에 분류하여 유의미한 결과를 얻을 수 있었다.
본 논문에서는 무선 인지망에서 멀티 클래스 인지 사용자의 서비스를 지원하기 위해 신경망 예측기법에 의한 예측 연결수락제어기법을 제안한다. 제안한 기법에서는 주 사용자가 도착하여 스펙트럼 핸드오프를 해야 하는 인지 사용자를 실시간과 비 실시간 사용자로 구분하고, 실시간 인지사용자에게 가드채널(guard channel)을 우선하여 사용하도록 한다. 이를 위해서 신경망 예측기법을 이용하여 주 사용자의 도착을 예측하고, 실시간 인지사용자가 스펙트럼 핸드오프 하는데 필요로 하는 채널의 크기를 예약하여 요구하는 서비스 품질(QoS)를 보장한다. 실시간과 비 실시간 인지사용자 연결을 위한 자원스케줄링 방법은 본 논문의 $C_IA$(cognitive user I complete access)방법을 사용하며, 연결 수락제어는 인지사용자에 대해서만 실시하여 주 사용자에게는 간섭이 없도록 한다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 연결 수락제어기법이 실시간 인지사용자가 원하는 서비스 품질을 보장할 수 있음을 보인다.
서포트 벡터 머신은 뛰어난 일반화 성능에 힘입어 다양한 분야에서 의사 결정 나무나 인공 신경망에 비해 더 좋은 분류 성능을 보이고 있기 때문에 최근 널리 사용되고 있다. 서포트 벡터 머신은 기본적으로 이진 분류 문제를 위하여 설계되었기 때문에 서포트 벡터 머신을 다중 클래스 문제에 적용하기 위한 방법으로 다중 이진 분류기의 출력 결과를 이용하는 출력 코딩 방법이 주로 사용되고 있다. 그러나 출력 코딩 기반 서포트 벡터 머신에 사용된 기존 특징 선택 기법은 각 분류기의 정확도 향상을 위한 특징이 아니라 전체 분류 정확도 향상을 위한 특징을 선택하고 있다. 본 논문에서는 출력 코딩 기반 서포트 벡터 머신의 각 이진 분류기의 분류 정확도를 최대화하는 특징을 각각 선택하여 사용함으로써, 전체 분류 정확도를 향상시키는 특징 선택 기법을 제안한다. 실험 결과는 제안 기법이 기존 특징 선택 기법에 비하여 통계적으로 유의미한 분류 정확도 향상이 있었음을 보여주었다.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제21권9호
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pp.51-62
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2021
Plant disease is one of the issues that can create losses in the production and economy of the agricultural sector. Early detection of this disease for finding solutions and treatments is still a challenge in the sustainable agriculture field. Currently, image processing techniques and machine learning methods have been applied to detect plant diseases successfully. However, the effectiveness of these methods still needs to be improved, especially in multiclass plant diseases classification. In this paper, a convolutional neural network with a batch normalization-based deep learning approach for classifying plant diseases is used to develop an automatic diagnostic assistance system for leaf diseases. The significance of using deep learning technology is to make the system be end-to-end, automatic, accurate, less expensive, and more convenient to detect plant diseases from their leaves. For evaluating the proposed model, an experiment is conducted on a public dataset contains 20654 images with 15 plant diseases. The experimental validation results on 20% of the dataset showed that the model is able to classify the 15 plant diseases labels with 96.4% testing accuracy and 0.168 testing loss. These results confirmed the applicability and effectiveness of the proposed model for the plant disease detection task.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제23권10호
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pp.89-96
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2023
Intrusion detection has been widely studied in both industry and academia, but cybersecurity analysts always want more accuracy and global threat analysis to secure their systems in cyberspace. Big data represent the great challenge of intrusion detection systems, making it hard to monitor and analyze this large volume of data using traditional techniques. Recently, deep learning has been emerged as a new approach which enables the use of Big Data with a low training time and high accuracy rate. In this paper, we propose an approach of an IDS based on cloud computing and the integration of big data and deep learning techniques to detect different attacks as early as possible. To demonstrate the efficacy of this system, we implement the proposed system within Microsoft Azure Cloud, as it provides both processing power and storage capabilities, using a convolutional neural network (CNN-IDS) with the distributed computing environment Apache Spark, integrated with Keras Deep Learning Library. We study the performance of the model in two categories of classification (binary and multiclass) using CSE-CIC-IDS2018 dataset. Our system showed a great performance due to the integration of deep learning technique and Apache Spark engine.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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