Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
/
v.31
no.4
/
pp.559-571
/
2021
Along with the increase prevalence of computers, the number of malware distributions by attackers to ordinary users has also increased. Research to detect malware continues to this day, and in recent years, research on malware detection and analysis using AI is focused. However, the AI algorithm has a disadvantage that it cannot explain why it detects and classifies malware. XAI techniques have emerged to overcome these limitations of AI and make it practical. With XAI, it is possible to provide a basis for judgment on the final outcome of the AI. In this paper, we conducted malware group classification using XGBoost and Random Forest, and interpreted the results through SHAP. Both classification models showed a high classification accuracy of about 99%, and when comparing the top 20 API features derived through XAI with the main APIs of malware, it was possible to interpret and understand more than a certain level. In the future, based on this, a direct AI reliability improvement study will be conducted.
Somakhamixay Oui;Kyung-Hee Lee;HyungChul Rah;Eun-Seon Choi;Wan-Sup Cho
The Journal of Bigdata
/
v.6
no.2
/
pp.169-179
/
2021
Consumers' food consumption behavior is likely to be affected not only by structured data such as consumer panel data but also by unstructured data such as mass media and social media. In this study, a deep learning-based consumption prediction model is generated and verified for the fusion data set linking structured data and unstructured data related to food consumption. The results of the study showed that model accuracy was improved when combining structured data and unstructured data. In addition, unstructured data were found to improve model predictability. As a result of using the SHAP technique to identify the importance of variables, it was found that variables related to blog and video data were on the top list and had a positive correlation with the amount of paprika purchased. In addition, according to the experimental results, it was confirmed that the machine learning model showed higher accuracy than the deep learning model and could be an efficient alternative to the existing time series analysis modeling.
The tourism industry is facing a crisis due to the recent COVID-19 pandemic, and it is vital to improving profitability to overcome it. In situations such as COVID-19, it would be more efficient to sell additional products other than guest rooms to customers who have visited to increase the unit price rather than adopting an aggressive sales strategy to increase room occupancy to increase profits. Previous tourism studies have used machine learning techniques for demand forecasting, but there have been few studies on cross-selling forecasting. Also, in a broader sense, a resort is the same accommodation industry as a hotel. However, there is no study specialized in the resort industry, which is operated based on a membership system and has facilities suitable for lodging and cooking. Therefore, in this study, we propose a cross-selling prediction model using various machine learning techniques with an actual resort company's accommodation data. In addition, by applying the explainable artificial intelligence XAI(eXplainable AI) technique, we intend to interpret what factors affect cross-selling and confirm how they affect cross-selling through empirical analysis.
In this paper, we build a gradient Boosting model to predict government SME R&D subsidy, select features of high importance, and measure the impact of each features to the predicted subsidy using PDP and SHAP value. Unlike previous empirical researches, we focus on the effect of the R&D subsidy distribution pattern to the incentive of the firms participating subsidy competition. We used the firm data constructed by KISTEP linking government R&D subsidy record with financial statements provided by NICE, and applied a Gradient Boosting model to predict R&D subsidy. We found that firms with higher R&D performance and larger R&D investment tend to have higher R&D subsidies, but firms with higher operation profit or total asset turnover rate tend to have lower R&D subsidies. Our results suggest that current government R&D subsidy distribution pattern provides incentive to improve R&D project performance, but not business performance.
Jiyoon Choi;Sihyeon Kim;Songe Lee;Kyunghun Kim;Sudong Lee
Journal of the Korea Safety Management & Science
/
v.25
no.3
/
pp.63-71
/
2023
The construction industry stands out for its higher incidence of accidents in comparison to other sectors. A causal analysis of the accidents is necessary for effective prevention. In this study, we propose a data-driven causal analysis to find significant factors of fatal construction accidents. We collected 14,318 cases of structured and text data of construction accidents from the Construction Safety Management Integrated Information (CSI). For the variables in the collected dataset, we first analyze their patterns and correlations with fatal construction accidents by statistical analysis. In addition, machine learning algorithms are employed to develop a classification model for fatal accidents. The integration of SHAP (SHapley Additive exPlanations) allows for the identification of root causes driving fatal incidents. As a result, the outcome reveals the significant factors and keywords wielding notable influence over fatal accidents within construction contexts.
Objectives The aim was to develop a method for detecting Sasang constitution based on the ratio of facial landmarks and provide an objective and reliable tool for Sasang constitution classification. Methods Facial images, KS-15 scores, and certainty scores were collected from subjects identified by Korean Medicine Data Center. Facial ratio landmarks were detected, yielding 2279 facial ratio features. Tree-based models were trained to classify Sasang constitution, and Shapley Additive Explanations (SHAP) analysis was employed to identify important facial features. Additionally, Body Mass Index (BMI) and personality questionnaire were incorporated as supplementary information to enhance model performance. Results Using the Tree-based models, the accuracy for classifying Taeeum, Soeum, and Soyang constitutions was 81.90%, 90.49%, and 81.90% respectively. SHAP analysis revealed important facial features, while the inclusion of BMI and personality questionnaire improved model performance. This demonstrates that facial ratio-based Sasang constitution analysis yields effective and accurate classification results. Conclusions Facial ratio-based Sasang constitution analysis provides rapid and objective results compared to traditional methods. This approach holds promise for enhancing personalized medicine in Korean traditional medicine.
In this study, models for predicting the popularity of mukbang content on YouTube were proposed, and factors influencing the popularity of mukbang content were identified through post-analysis. To accomplish this, information on 22,223 pieces of content was collected from top mukbang channels in terms of subscribers using APIs and Pretty Scale. Machine learning algorithms such as Random Forest, XGBoost, and LGBM were used to build models for predicting views and likes. The results of SHAP analysis showed that subscriber count had the most significant impact on view prediction models, while the attractiveness of a creator emerged as the most important variable in the likes prediction model. This confirmed that the precursor factors for content views and likes reactions differ. This study holds academic significance in analyzing a large amount of online content and conducting empirical analysis. It also has practical significance as it informs mukbang creators about viewer content consumption trends and provides guidance for producing high-quality, marketable content.
Joon-Woo Lee;Yu-Han Han;Jeong-Taek Lee;Jin-Hyuk Park;Geun-Han Kim
Korean Journal of Remote Sensing
/
v.39
no.6_3
/
pp.1721-1730
/
2023
As awareness of the problem of global warming emerges around the world, the role of carbon sinks in settlement is increasingly emphasized to achieve carbon neutrality in urban areas. In order to manage carbon sinks in settlement, it is necessary to identify the current status of carbon sinks. Identifying the status of carbon sinks requires a lot of manpower and time and a corresponding budget. Therefore, in this study, a map predicting the location of trees was created using already established tree location information and Sentinel-2 satellite images targeting Seoul. To this end, after constructing a tree presence/absence dataset, structured data was generated using 16 types of vegetation indices information constructed from satellite images. After learning this by applying the Extreme Gradient Boosting (XGBoost) model, a tree prediction map was created. Afterward, the correlation between independent and dependent variables was investigated in model learning using the Shapely value of Shapley Additive exPlanations(SHAP). A comparative analysis was performed between maps produced for local parts of Seoul and sub-categorized land cover maps. In the case of the tree prediction model produced in this study, it was confirmed that even hard-to-detect street trees around the main street were predicted as trees.
This study primarily focused on the development of an Explainable Artificial Intelligence (XAI) model to discern and analyze papers with significant impact in the field of mathematics education. To achieve this, meta-information from 29 domestic and international mathematics education journals was utilized to construct a comprehensive academic research network in mathematics education. This academic network was built by integrating five sub-networks: 'paper and its citation network', 'paper and author network', 'paper and journal network', 'co-authorship network', and 'author and affiliation network'. The Random Forest machine learning model was employed to evaluate the impact of individual papers within the mathematics education research network. The SHAP, an XAI model, was used to analyze the reasons behind the AI's assessment of impactful papers. Key features identified for determining impactful papers in the field of mathematics education through the XAI included 'paper network PageRank', 'changes in citations per paper', 'total citations', 'changes in the author's h-index', and 'citations per paper of the journal'. It became evident that papers, authors, and journals play significant roles when evaluating individual papers. When analyzing and comparing domestic and international mathematics education research, variations in these discernment patterns were observed. Notably, the significance of 'co-authorship network PageRank' was emphasized in domestic mathematics education research. The XAI model proposed in this study serves as a tool for determining the impact of papers using AI, providing researchers with strategic direction when writing papers. For instance, expanding the paper network, presenting at academic conferences, and activating the author network through co-authorship were identified as major elements enhancing the impact of a paper. Based on these findings, researchers can have a clear understanding of how their work is perceived and evaluated in academia and identify the key factors influencing these evaluations. This study offers a novel approach to evaluating the impact of mathematics education papers using an explainable AI model, traditionally a process that consumed significant time and resources. This approach not only presents a new paradigm that can be applied to evaluations in various academic fields beyond mathematics education but also is expected to substantially enhance the efficiency and effectiveness of research activities.
Since the growing interest in surrogate modeling, there has been continuous research aimed at simulating nonlinear chemical processes using data-driven machine learning. However, the opaque nature of machine learning models, which limits their interpretability, poses a challenge for their practical application in industry. Therefore, this study aims to analyze chemical processes using Explainable Artificial Intelligence (XAI), a concept that improves interpretability while ensuring model accuracy. While conventional sensitivity analysis of chemical processes has been limited to calculating and ranking the sensitivity indices of variables, we propose a methodology that utilizes XAI to not only perform global and local sensitivity analysis, but also examine the interactions among variables to gain physical insights from the data. For the ammonia synthesis process, which is the target process of the case study, we set the temperature of the preheater leading to the first reactor and the split ratio of the cold shot to the three reactors as process variables. By integrating Matlab and Aspen Plus, we obtained data on ammonia production and the maximum temperatures of the three reactors while systematically varying the process variables. We then trained tree-based models and performed sensitivity analysis using the SHAP technique, one of the XAI methods, on the most accurate model. The global sensitivity analysis showed that the preheater temperature had the greatest effect, and the local sensitivity analysis provided insights for defining the ranges of process variables to improve productivity and prevent overheating. By constructing alternative models for chemical processes and using XAI for sensitivity analysis, this work contributes to providing both quantitative and qualitative feedback for process optimization.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.