• 제목/요약/키워드: Smart Learning Environment

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데이터 쓰기 패턴 분석을 통한 비휘발성 메모리 기반 딥러닝 시스템의 수명 연장 기법 (Lifetime Extension Method for Non-Volatile Memory based Deep Learning System by analyzing Data Write Pattern)

  • 최주희
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.1-6
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    • 2022
  • Modern computer systems usually have special hardware for operations used in deep learning workload even edge computing environment. Non-volatile memories (NVMs) have been considered for alternative memory storage because they consume little static energy and occupy small area. However, there is a problem for NVMs to be directly adopted. An NVM cell has limited write endurance, so that the lifetime of NVM-based memory system is much shorter than that of conventional memory system. To overcome this problem for the deep learning system, this paper proposes a novel method to extend the lifetime based on the analysis of the deep learning workloads. If an incoming block has more than a predefined number of frequently used values, the cacheline is defined as write friendly block. During the victim selection, the cacheline has lower possibility to be chosen as victim. The experimental results show that the lifetime is increased by about 50% and energy consumption is decreased by 3% with a little performance hurt.

한·중·일 IoT홈 가전생활재의 지능형 기능성 비교연구 (Comparative Analysis on Smart Features of IoT Home Living Products among Korea, China and Japan)

  • 장순순;이연숙;황지혜;박재현
    • 디자인융복합연구
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    • 제15권2호
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    • pp.237-250
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    • 2016
  • 급속도로 발달한 정보기술은 산업환경 전반에 걸쳐 정보와 기능의 통합화를 이루며 우리 생활에 많은 영향을 미치고 있다. 특히 사물인터넷(IoT), 클라우드 컴퓨팅, 빅 데이터 분석 등 새로운 통신 환경의 출현은 인터넷을 중심으로 한 모든 전자기기들의 연결을 가능하게 함에 따라 이제는 산업 환경을 넘어 주거환경까지 변화시키는 중요한 매체로 주목받고 있다. 이에 따라 본 연구의 목적은 고도로 발전하는 기술과 함께 진화하는 주거환경의 스마트 가전의 유형과 그 특성을 파악하고자 하는 것이다. 그리고 이를 위해 한국, 중국, 일본의 대표적인 브랜드 상품((Samsung, Haier, Panasonic)을 선정하여 각 특성을 비교 분석 하였다. 선정된 브랜드는 GHA(General rules of intelligentization technology for intelligent household appliances)의 스마트 가전 적용 기준을 활용하여 각 유형을 분석하였다. 분류된 유형은 스마트 가전 사용자가 자율적(Self)으로 학습, 활용, 적용, 진단, 추론, 구성, 조절 등이 가능한 7가지의 유목으로 나누어졌으며, 이를 기준으로 나타난 각 국가별 브랜드 상품은 의(Clothing), 식(Food), 주(Housing)의 범주로 체계화 하였다. 브랜드별 나타난 주요 특성으로는 한국의 삼성은 원격제어 기능이, 중국의 하이얼은 전자기술의 적용이, 일본의 파나소닉은 에코나비(ECONAVI)인 에너지 절약 시스템으로 나타났다.

스마트 기기 활용 시니어 수학 자료 개발 연구 (Study for Mathematics App development for Senior)

  • 고호경;이형주
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제30권3호
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    • pp.309-333
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    • 2016
  • 본 고는 노인학습자 대상의 사용자 중심 설계에 바탕을 둔 앱 개발 연구의 일환으로, 시니어 수학 앱 개발 연구이다. 시니어 수학 앱에서 제공된 수학 콘텐츠는 '수리문해(Numeracy)'에 초점을 두었으며 노인 세대에 친숙한 소재와 활동적 요소를 도입하여 구성하였다. 수학 앱 개발을 위한 수학 콘텐츠와 사용자 인터페이스를 확정하기 위하여 9명의 노인학습자를 대상으로 교수 실험을 실시하였다. 또한 교수 실험 결과를 모니터링하기 위하여 CIPP 프로그램 평가모형을 활용하였다. 이에 따라 '교육목표', '요구분석', '교육환경', '커리큘럼', '학습내용', '학습 소재', '상호작용', '프로그램 관리', '지원환경', '만족도', '학습 결과', '학습의 지속가능성' 등의 요인을 점검하고 이에 대한 피드백에 따라 시니어 수학 앱을 개발하였다.

Implementation of CNN-based Masking Algorithm for Post Processing of Aerial Image

  • CHOI, Eunsoo;QUAN, Zhixuan;JUNG, Sangwoo
    • 한국인공지능학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.7-14
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    • 2021
  • Purpose: To solve urban problems, empirical research is being actively conducted to implement a smart city based on various ICT technologies, and digital twin technology is needed to effectively implement a smart city. A digital twin is essential for the realization of a smart city. A digital twin is a virtual environment that intuitively visualizes multidimensional data in the real world based on 3D. Digital twin is implemented on the premise of the convergence of GIS and BIM, and in particular, a lot of time is invested in data pre-processing and labeling in the data construction process. In digital twin, data quality is prioritized for consistency with reality, but there is a limit to data inspection with the naked eye. Therefore, in order to improve the required time and quality of digital twin construction, it was attempted to detect a building using Mask R-CNN, a deep learning-based masking algorithm for aerial images. If the results of this study are advanced and used to build digital twin data, it is thought that a high-quality smart city can be realized.

네트워크 기반 스마트 농업을 위한 교육 서비스 표준모델 (Education Service Standard Model of Smart Farming based on Network)

  • 김동일;정희창
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.287-289
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    • 2021
  • 스마트농업 교육은 자기주도형 학습으로 제공되어 공간,장소,시간에 제약을 받지 않으며 서비스 사용자의 현재 상태를 감시하여 서비스 제공에 반영시킬 수 있도록 상황인지 기능을 가진다. 본 논문에서는 스마트농업 교육서비스의 개념과 교육 서비스를 위한 요구사항 그리고 참조구조의 교육 표준 모델을 분석한다. 또한 스마트 농업 교육 서비스의 확산을 위해 필수적으로 요구되는 네트워크 기반에서의 교육 서비스의 모델을 제시하여 스마트 농업 국내외 표준화 및 농업정보의 확산에 기여하리라 판단된다.

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딥러닝 객체 탐지 기술을 사용한 스마트 쇼핑카트의 구현 (Implementation of Smart Shopping Cart using Object Detection Method based on Deep Learning)

  • 오진선;천인국
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.262-269
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    • 2020
  • 최근 다양한 쇼핑 환경에서 결제에 소요되는 시간을 줄이기 위한 많은 시도들이 이루어지고 있다. 또한 4차 산업혁명시대에 들어서면서 인공지능 기술이 고도화되고 있으며, IoT 장비들은 더욱 소형화되고 저렴해져서 이 두 가지 기술을 융합시킴으로써 사용자의 시간을 절약할, 인간을 대신하는 무인 환경을 구축하는 것에 대한 접근이 용이해졌다. 본 논문에서는 저가 IoT 장비들과 딥러닝 객체 탐지 기술을 기반으로 하는 스마트 쇼핑카트 시스템을 제안한다. 제안된 스마트 카트 시스템은 실시간 상품 인식을 위한 카메라와 라즈베리파이, 트리거 역할을 하는 초음파 센서, 상품이 쇼핑카트에 들어온 것인지 나간 것인지를 판단하기 위한 무게 센서, 가상의 장바구니에 대한 UI를 제공하는 스마트폰 어플리케이션, 학습된 데이터가 저장되는 딥러닝 서버로 구성된다. 각 모듈 간의 통신은 TCP/IP 네트워크 및 HTTP 네트워크로 이루어지며, 서버의 상품 인식을 위해서는 객체탐지 기술이 구현된 YOLO darknet 라이브러리를 사용한다. 사용자는 스마트폰의 앱을 통하여 스마트 카트에 넣은 물건들의 목록을 점검하고 자동으로 결제할 수 있다. 본 논문에서 제안된 스마트 카트 시스템은 가성비가 높은 무인 상점을 구현하는데 응용될 수 있다.

The Influence of Learning Styles on a Model of IoT-based Inclusive Education and Its Architecture

  • Sayassatov, Dulan;Cho, Namjae
    • Journal of Information Technology Applications and Management
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    • 제26권5호
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    • pp.27-39
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    • 2019
  • The Internet of Things (IoT) is a new paradigm that is revolutionizing computing. It is intended that all objects around us will be connected to the network, providing "anytime, anywhere" access to information. This study introduces IoT with Kolb's learning style in order to enhance the learning experience especially for inclusive education for primary and secondary schools where delivery of knowledge is not limited to physical, cognitive disabilities, human diversity with respect to ability, language, culture, gender, age and of other forms of human differences. The article also emphasizes the role of learning style as a discovery process that incorporates the characteristics of problem solving and learning. Kolb's Learning Style was chosen as it is widely used in research and in practical information systems applications. A consistent pattern of finding emerges by using a combination of Kolb's learning style and internet of things where specific individual differences, learning approach differences and IoT application differences are taken as a main research framework. Further several suggestions were made by using this combination to IoT architecture and smart environment of internet of things. Based on these suggestions, future research directions are proposed.

증강현실을 활용한 소집단 학습에서 도구 사용 환경에 따른 담화 비교 (Comparison of Discourse by Environments for Using Tools in Small Group Learning with Augmented Reality)

  • 신석진;김혜린;노태희;송나윤
    • 한국과학교육학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.181-190
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    • 2023
  • 이 연구에서는 증강현실을 활용한 소집단 학습에서 도구 사용 환경에 따른 담화를 참여 유형, 담화의 유형, 지식 형성 과정 측면에서 비교하였다. 고등학교 1학년 학생 24명을 6개 모둠으로 나눈 후, 마커 1개와 스마트 기기 1개를 공동으로 사용하는 도구 공유 환경과 마커와 스마트 기기를 개별로 사용하는 개별 도구 환경에 각각 배치하였다. 학생들은 모둠별로 물질의 규칙성과 결합 단원에서 다루는 개념을 주제로 증강현실 애플리케이션을 활용한 소집단 학습에 참여하였다. 모든 수업 과정은 모둠별로 녹음 및 녹화하였으며, 자발적으로 동의한 학생 6명을 대상으로 반구조화된 면담을 실시하였다. 연구결과, 도구 공유 환경은 일인 주도형의 비율이 높았으나, 개별 도구 환경은 부분 참여형 및 다수 참여형의 비율이 높았다. 개별 도구 환경은 도구 공유 환경보다 지식 공유와 지식 구성 담화의 비율이 유사하였고, 세부 담화 유형도 다양하였다. 도구 공유 환경에서는 일부 학생에 대해서만 의미 있는 지식 형성 과정이 나타났다. 반면 개별 도구 환경에서는 모둠원 대부분이 목표 개념에 대해 올바른 지식을 구성하며 의미 있는 지식 형성 과정이 이루어졌으며, 일부 모둠원에게 나타난 오개념은 소집단 토의를 통해 올바른 과학 개념으로 수정되었다.

시각장애인을 위한 딥러닝기반 심볼인식 (Deep learning based symbol recognition for the visually impaired)

  • 박상헌;전태재;김상혁;이상윤;김주완
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.249-256
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    • 2016
  • 최근 시각장애인 및 교통약자의 자유로운 보행을 보장하기 위한 많은 기술들이 연구되고 있다. 자유로운 보행을 위한 장치로는 영상카메라, 초음파센서 및 가속도 센서 등을 이용하는 스마트 지팡이와 스마트 안경 관련 기술이 있다. 대표적인 기술로는 물체를 식별하여 장애물을 검출하고 보행 가능 영역을 추출하는 기술, 랜드마크 심볼 정보를 인식하여 주위 환경 정보를 주는 기술 등 여러 가지 기술이 개발되고 있다. 본 논문에서는 시각장애인에게 필요한 시설의 대표 심볼을 선정하여 착용한 영상 장치의 정보로부터 심볼을 인식하는 알고리즘을 딥러닝 기술을 이용하여 연구하였다. 그 결과로 딥러닝 영상처리 분야에서 사용되는 CNN(Convolutional Neural Network)기법을 사용하여 서로 다른 딥러닝 구조를 실험을 통하여 비교하고 분석하였다.

Implementation of an Open Artificial Intelligence Platform Based on Web and Tensorflow

  • Park, Hyun-Jun;Lee, Kyounghee
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제18권3호
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    • pp.176-182
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    • 2020
  • In this paper, we propose a web-based open artificial intelligence (AI) platform which provides high convenience in input data pre-processing, artificial neural network training, and the configuration of subsequent operations according to inference results. The proposed platform has the advantages of the GUI-based environment which can be easily utilized by a user without complex installation. It consists of a web server implemented with the JavaScript Node.js library and a client running the tensorflow.js library. Using the platform, many users can simultaneously create, modify and run their projects to apply AI functionality into various smart services through an open web interface. With our implementation, we show the operability of the proposed platform. By loading a web page from the server, the client can perform GUI-based operations and display the results performed by three modules: the Input Module, the Learning Module and the Output Module. We also implement two application systems using our platform, called smart cashier and smart door, which demonstrate the platform's practicality.