• 제목/요약/키워드: analysis and computation

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패스트 패션을 위한 지능형 신속대응시스템(IQRS-FF)에 관한 연구 (A Study on the Intelligent Quick Response System for Fast Fashion(IQRS-FF))

  • 박현성;박광호
    • 지능정보연구
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    • 제16권3호
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    • pp.163-179
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    • 2010
  • 최근 패션산업에서는 고객의 니즈가 다양해지고 공급 리드타임이 크게 단축됨에 따라 최신 유행을 즉각 반영한 디자인, 빠른 상품 회전율로 승부하는 패스트 패션이 각광받고 있다. 또한, 기업간 경쟁도 심화되면서 얼마나 신속하게 효율적으로 고객의 니즈를 만족시킬 것인가가 패션산업의 중요한 성공요인으로 강조되고 있다. 따라서, 다품종 소량 신속생산이 강조되는 패스트 패션 산업에서는 트랜드 변화에 신속 대응을 지원하는 지능형 신속대응시스템(Intelligent Quick Response System : IQRS) 구축 및 지원을 절실히 요구하고 있다. 본 논문은 패스트 패션 산업 IQRS 구축에서 요구되는 신속대응 프로세스 수립, 지능적 판단을 지원하는 신속대응 기준 및 실행, 신속대응 물량 산정 및 시기 의사결정 모델을 제시하였다. 또한, 신속대응 의사결정의 합리성을 검증할 수 있는 KPI(Key Performance Indicator)를 설계하여 모델의 신뢰도를 향상시켰다. 제시된 각 모델은 A사의 ERP 구현사례를 통해 실용성을 검증하였다.

오픈소스 GIS 프로그램의 지형인자 계산 비교: 도서지역 경사도와 지형습윤지수 중심으로 (Topographic Factors Computation in Island: A Comparison of Different Open Source GIS Programs)

  • 이보라;이호상;이광수
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권5_1호
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    • pp.903-916
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    • 2021
  • 지형은 고도, 경사, 측면으로 설명되는 지표면의 물리적인 모양을 나타내는 것으로 지형적 조건에 따라 에너지의 이동이 결정된다. 이것은 태양 에너지를 얼마나 많이 받을지, 바람이나 비가 얼마나 많은 영향을 미칠지 등에 대한 중요한 결정 요인들로 지표면 상에 존재하는 모든 생물, 특히 산림 식생의 입지 환경에 큰 영향을 준다. 도서지역 산림과 같이 자연적으로 형성된 지형 인자가 산림 식생의 생태환경을 결정하는 요인이 될 때 보다 정확한 지형 인자들의 계산은 도서산림의 입지환경을 이해하는데 매우 중요하다. 최근에는 연구자, 학교, 산업 및 정부를 위해 수많은 무료오픈소스 소프트웨어 지리정보시스템 프로그램(Free Open Source Software Geographic Information Systems, FOSS GIS)들이 이러한 지형인자들을 보다 정확하게 계산하기 위해 다양한 알고리즘을 적용하고 있다. FOSS GIS 프로그램은 사용자 요구에 맞게 수정이 가능한 유연한 알고리즘을 제공한다. 이와 같은 수요에 맞춰 이 연구에서는 지형 분석이 특히 중요한 도서지역 산림을 대상으로 하여 FOSS GIS 프로그램들의 지형인자 계산 결과값을 비교해 보고 향후 지역 생태 연구에 있어 지형 인자 계산 방법을 결정할 때 그 기준을 마련하고자 한다. 연구 지역은 전라남도 도서 지역을 대상으로 하였고 FOSS GIS 프로그램 중 가장 널리 사용되는 GRASS GIS와 SAGA GIS로 처리하였다. 입지환경에 있어 가장 널리 사용되는 설명인자인 경사도와 TWI(Topographical Wetness Index) 지도를 각 FOSS GIS 프로그램으로 생성하고 그 차이를 분석하여 각 FOSS GIS 프로그램의 장단점을 토의하였다.

GINI계수에 의한 의사의 지역간 분포양상 (Geographic Distribution of Physician Manpower by Gini Index)

  • 문병욱;박재용
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제20권2호
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    • pp.301-311
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    • 1987
  • 의사들의 지역간 분포양상 및 불균형 정도를 체계적으로 측정하여, 장기적이고 합리적인 의사인력의 배분정책 수립을 위한 기초자료로 제시하고자 1980년과 1985년의 인구센서스 통계자료와 정기의사 신고자료를 이용하여 의사, 일반의, 전문의의 지역간 불균형정도를 분석한 결과는 다음과 같다. 1980년에는 전체의사의 10.4%가 군지역에 위치하고 있었으나 1985년에는 9.6%로 군지역 분포율이 낮아졌고, 인구 100,000명당 의사수는 1980년에는 군지역에 9.18명이던 것이 1985년에는 12.95명으로 증가했다. 일반의는 1980년에 군지역에 14.7% 분포되어 있었으나 1985년에는 12.7%로 낮아졌고, 인구 100,000명당 의사수는 7.13에서 7.29명으로 증가했다. 전문의의 경우 1980년에는 5.1%가 군지역에 위치하고 있었으나 1985년에는 7.3% 증가되었고, 인구 100,000명당 의사수도 2.05명에서 5.66명으로 증가했다. 군지역에의 분포비율이 10%를 초과한 전문과목별 전문의는 일반외과와 예방의학과 뿐이었으며, 1980년에 비해 1985년에 군지역 분포비율이 흉부외과 전문의를 제외하고는 모든 전문과목에서 높아졌다. Gini계수의 1980년$\sim$1985년간 변화율은 의사 -15.40%, 일반의 18.01%, 전문의 -10.43%로서 일반의의 불균형 정도가 심화되었고, 구지역간과 군지역간에는 모든 의사의 분포가, 시지역간에는 일반의의 분포만 더 불균형하게 된 것으로 나타났다. 전문의 중에서는 소아과 전문의의 변화율이 -12.24%로 가장 높았으며, 신경외과, 흉부외과, 성형외과, 안과, 결핵과, 예방의학과, 해부병리과 전문의는 1980년보다 1985년에 Gini계수가 더 높아졌다. 그리고 1985년 기준으로 일반외과 전문의의 Gini계수만 0.4369로 0.5이하였고, 0.8이상인 전문과목은 성형외과, 결핵과, 임상병리과, 해부병리과, 재활의학과 등이었다. 의사의 지역간 균형분포를 위해서는 의사의 지역간 분포요인 분석 연구를 통해, 이를 기초로 적절한 배분정책을 수립해야 할 것이며, 공공의료인력의 효과적인 활용이 필요할 것으로 보인다.

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Satellite-derived flow 시그널 및 인공신경망 모형을 활용한 임진강 유역 유출량 산정 (Estimation of river discharge using satellite-derived flow signals and artificial neural network model: application to imjin river)

  • ;김형록;전경수;최민하
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제49권7호
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    • pp.589-597
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    • 2016
  • 본 연구에서는 임진강 상류유역과 같이 수리수문학적 분석에 필요한 측정데이터가 존재하지 않거나 혹은 데이터의 확보가 어려운 유역에 대하여 위성 데이터와 데이터 기반 모형을 활용하여 유출량을 산정하였다. SDF 시그널(Satellite-derived Flow Signal)은 하도내의 유량변화에 따른 하천 폭의 변화를 반영할 수 있다고 알려져 있으며, 그 상관관계는 하도단면의 형태와 밀접한 관계가 있다. SDF 시그널 데이터와 유출량 간의 비선형 상관관계를 반영할 수 있는 인공신경망 모형을 활용하여, 모형의 입력변수인 SDF 시그널 데이터로부터 임진강의 임진교 지점에서의 유출량을 추정하였다. 15개의 위성 이미지 픽셀의 SDF 시그널 값이 0~10일의 lag가 되어 활용되었으며, lag된 데이터를 포함하여 총 150개의 변수 중 유출량과 가장 큰 관계가 있는 변수 선정을 위해 PMI(Partial Mutual Information) 기법이 활용되었다. 인공신경망 모형을 통해 산정된 유출량은 임진교에서 측정된 지점 유출량과 비교 분석되었으며, 학습(training)과 검증(validation)을 통한 상관계수는 각각 0.86, 0.72로 좋은 결과를 보여주었다. 추가적으로 SDF 시그널 데이터 외에 임진교의 1일 전 측정유량이 인공신경망 입력변수로 추가되었을 때 상관계수가 0.90, 0.83으로 증가함을 보였다. 결과로부터 계측수문자료가 부족하거나 접근 불가능한 유역에 대하여 하천 유량 변화에 대한 추정치인 SDF 시그널 데이터와 지상 데이터가 결합되었을 때 신뢰성 높은 유역의 유출량을 산정할 수 있으며, 큰 유량이 발생하는 홍수사상에 대해서도 첨두 유량과 첨두 발생시간을 잘 모의할 수 있음을 알 수 있었다. 향후 위성 데이터와 지점 데이터를 활용하여 미계측 유역의 홍수발생에 대하여 높은 정확도로 예측 가능할 것으로 기대한다.

누리호 탑재 위성들의 충돌위험의 예측 및 향후 상황의 대응을 위한 분석 (Conjunction Assessments of the Satellites Transported by KSLV-II and Preparation of the Countermeasure for Possible Events in Timeline)

  • 최승환;유중현;김종원;김성애;신경우;김용일;이재진;최성환;송재욱;김해동;마미순;김덕수
    • 우주기술과 응용
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    • 제3권2호
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    • pp.118-143
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    • 2023
  • 우주공간은 안보공간의 역할에서 상업공간으로 역할을 급속히 넓혀가고 있다. 현실적인 제약들 때문에 늦게 출발했지만 우리나라는 최근 들어 비약적 기술발전과 함께 우주에 대한 국가적 관심이 커지고 있다. 2023년 5월 25일, 누리호는 7개의 위성을 성공적으로 550 km 고도의 태양동기궤도에 배치했다. 그런데, 이 근처 고도에는 이미 스타링크가 4,000대 이상의 위성을 배치시키고 상업적 서비스를 진행하고 있다. 따라서, 누리호 위성들은 스타링크위성들과의 위험상황발생 가능성에 대해 지속적으로 예측하고 만일의 경우에 대해서는 준비를 해야 한다. 본 논문은 누리호 위성들이 임무수행을 위해 궤도비행을 하면서 발생할 수 있는 충돌위험상황에 대해 수행한 연구의 계량적 분석결과를 보고한다. 분석결과에 따르면 누리호 위성들은 하루에 3회 정도 1 km 거리 이내로 스타링크위성에 접근하는 것으로 나타났으며, 이 상황에서의 충돌확률은 1.0E-5 이상인 것으로 계산되었고 크게는 1.0E-2 이상인 경우도 발생하고 있다. 2013년에 발사된 후 성공적으로 임무를 수행하고 있는 아리랑 5호에 대한 본 연구의 비교분석은 아리랑 5호와 누리호 위성들이 위험상황의 분포에 있어 중요한 차이가 있음을 보여준다. 본 연구는 스타링크가 회피기동을 할 때의 비용에 대한 계량적인 분석결과도 보고하며, 후발주자로서 우주산업에 진입하는 우리나라가 고려해야 할 전략도 제시했다. SpaceMap사에서 개발한 AstroOne 프로그램을 분석도구로 사용했으며, Celestrak사의 Socrates Plus에서 보고한 결과와 비교검증하였다. 우주물체데이터는 TLE(two line element)를 사용했다.

연(鉛)필터의 투과선량을 이용한 15 MV X선의 에너지스펙트럼 결정과 조직선량 비교 (Compare the Clinical Tissue Dose Distributions to the Derived from the Energy Spectrum of 15 MV X Rays Linear Accelerator by Using the Transmitted Dose of Lead Filter)

  • 최태진;김진희;김옥배
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권1호
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    • pp.80-88
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    • 2008
  • 최근의 방사선 치료선량 계획시스템은 대체로 커널빔을 컨볼루션하여 조직선량을 구하고 있다. 본 연구에서는 광자선 빔에 따른 심부선량과 임의의 깊이에서 프로파일 선량을 구하기 위하여 반복적 수치해석을 통해 투과 필터에 의한 감쇠선량으로부터 에너지 스펙트럼을 구성하였다. 실험은 15 MV X선(Oncor, Siemens사)과 이온선량계 0.125 cc (PTW T31010)을 이용하여 납필터를 투과한 선량을 측정하여 이루어졌다. 15 MV X선의 에너지스펙트럼은 0.25 MeV 간격으로 납필터 0.51 cm에서 8.04 cm의 감쇠선량으로 실측치와 비교하여 구하였다. 실험 연산에서 15 MV X선의 최대유량은 3.75 MeV에서 나타났으며, 평균에너지는 4.639 MeV를 보였으며, 투과선량은 평균 0.6%의 오차인 반면에 최대오차는 납두께 5 cm에서 2.5%를 보였다. 조직선량은 에너지에 크게 의존하므로, 평탄형 필터의 중심과 Tangent 0.075와 0.125인 가장자리의 에너지를 구하였으며, 각각 4.211 MeV와 3.906 MeV로 나타났다. 심부선량과 프로파일 선량은 상업화로 공급되고 있는 선량계획시스템에 중심 선속과 가장자리의 각 에너지스펙트럼을 적용하여 구하여 실측선량률과 비교하였다. 생성된 심부선량 곡선은 조사면 $6{\times}6cm^2$에서 $30{\times}30cm^2$까지 실측치와 비교한 결과 1% 이내의 거의 일치하는 값을 얻었으며, 프로파일 곡선은 $10{\times}10cm^2$에서 1% 이내의 오차를 보였으나, $30{\times}30cm^2$와 같이 큰 조사면의 얕은 깊이에서는 2%의 오차를 보였다. 따라서 투과선량을 연산으로 구한 에너지 스펙트럼이 조직선량을 평가하는 데 상당히 적은 오차범위 내에서 정량적이고 정성적으로 얻을 수 있음을 알 수 있다.

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가뭄 극복을 위한 댐의 비활용용량 활용 방안 연구 (On Utilization of Inactive Storage in Dam during Drought Period)

  • 주홍준;김덕환;김정욱;배영혜;김형수
    • 한국습지학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.353-362
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    • 2018
  • 본 연구에서는 가뭄 극복을 위하여 댐의 비활용용량 구간에 있는 저수량의 활용을 제고할 수 있는 구조적인 방안을 마련하고자 한다. 댐에서의 비활용용량(inactive storage)은 비상용량(emergency storage)과 사수용량(dead storage)으로 구성되어 있으며, 비상용량은 가뭄과 같은 비상시에 활용가능 하도록 하고 있지만 사수용량은 퇴사가 진행되는 구간으로 가정하여 일반적으로 정상적인 이용이 불가능한 용량으로 정해져 있다. 그러나 본 연구에서는 극심한 가뭄시에 비상용량과 더불어 사수용량 일부를 활용할 수 있는 방안을 모색하였으며, 비상용량과 퇴사위(Sediment Level, SL) 위의 사수용량을 추가적으로 활용할 수 있다고 가정하였고, 이 구간을 '댐의 갈수용량'이라고 새롭게 명명하였다. 갈수용량의 산정을 위해서는 정확한 퇴사위 분석이 선행되어야하므로, 본 연구에서는 SMS의 RMA-2 및 SED-2D 모형을 이용하여 현재와 미래의 댐 저수지의 퇴사위를 산정하였으며, 추가 이용 가능한 용량을 고려한 뒤 최종적으로 갈수용량을 산정하였다. RMA-2 및 SED-2D 모형 구축을 위해 현재는 과거 관측 자료를 이용하였으며, 미래는 대표농도경로(Representative Concentration Pathways, RCP) 8.5 시나리오에 의해 미래 기후 인자를 예측하고 TANK 모형을 이용하여 댐 유입량을 결정한 뒤 미래 기간별 퇴사위를 예측하였다. 현재와 미래의 퇴사위를 바탕으로 갈수용량을 제시한 결과, 활용할 수 있는 갈수용량은 현재에 비해 감소되었으며 특히, 미래 기간이 진행될수록 활용할 수 있는 양이 점진적으로 감소하는 결과를 보였다. 이는, 기후 변화의 변동성이 증가하는 것에 기인하며, 미래에 활용할 수 있는 갈수용량의 증대를 위해 기후 적응 대책 및 퇴사량을 효율적으로 저감할 수 있는 연구가 추가로 필요할 것으로 판단된다.

엔지니어링 노임단가 산출기준 개선방안과 적정 노임단가 추정 (Improvement in Calculating Engineer Standard Wage Rate and Its Appropriate Level Computation)

  • 이재열;이해경
    • 대한토목학회논문집
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    • 제42권6호
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    • pp.853-860
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    • 2022
  • 본 연구의 목적은 엔지니어링 노임단가의 산출기준 개선방안을 마련하고 이를 모델화하여 적정한 노임단가 수준을 산정하는데 있다. 이를 위해 엔지니어링 노임단가 산출기준의 타당성 검토와 더불어 광범위한 엔지니어링 산업 실태조사가 실시되었다. 실태조사는 5,879개 모집단을 층화하여 추출된 표본 1,000개의 기업을 대상으로 실시되었고 이중 유효하게 응답한 748개 기업의 설문지가 분석에 사용되었다. 본 연구가 제시한 엔지니어링 노임단가 산출기준의 개선방안 및 산출모델은 다음과 같다. ① 엔지니어링 대가 산정 시 적용되는 노임단가는 평균임금이 아닌 원청 임금으로 산정하는 것이 합리적인 것으로 분석되었다. 원청노임단가는 '평균 기술자임금÷ [1-하청금액 수주비중×(1-하도급률)]'의 산식에 의해 추정되었다. ② 실태조사결과 엔지니어링산업의 1개월 근로일수는 99 % 신뢰구간에서 20.35일~20.54일로 현행기준(22일)과 차이가 컸다. 또한 노임단가 산출기준 법령을 검토한 결과 2022년 이후부터는 현행 22일에서 근로기준법에서 정한 휴일을 계산하여 근로일수를 산정하는 것이 법령에 부합되는 것으로 나타났다. ③ 엔지니어링 대가 산정 시 임금조사와 노임단가 적용시점 간의 시간차이는 정부지침을 준용할 경우 과거 특정기간 노임단가 상승률로 보정하여 사용할 수 있는 것으로 검토되었다. ④ 분석결과 현행 엔지니어링 노임단가는 하도급 거래구조의 미 반영(4.1 %), 근로일수의 과다 계상(6.8 %~7.8 %), 과거의 임금적용(2.6 %)으로 적정 노임단가보다 13.5~14.5 % 낮았다. 본 연구에서 제시된 모델은 적정한 엔지니어링 대가를 산정할 수 있을 뿐만 아니라 유사 분야의 노임단가 산정 시 유용한 틀로 사용될 수 있어 정책 활용도가 높을 것으로 기대된다.

병원 간호사의 선호근무시간대에 관한 연구 (A Study on Hoslital Nurses' Preferred Duty Shift and Duty Hours)

  • 이경식;정금희
    • 대한간호
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    • 제36권1호
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    • pp.77-96
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    • 1997
  • The duty shifts of hospital nurses not only affect nurses' physical and mental health but also present various personnel management problems which often result in high turnover rates. In this context a study was carried out from October to November 1995 for a period of two months to find out the status of hospital nurses' duty shift patterns, and preferred duty hours and fixed duty shifts. The study population was 867 RNs working in five general hospitals located in Seoul and its vicinity. The questionnaire developed by the writer was used for data collection. The response rate was 85.9 percent or 745 returns. The SAS program was used for data analysis with the computation of frequencies, percentages and Chi square test. The findings of the study are as follows: 1. General characteristics of the study population: 56 percent of respondents was (25 years group and 76.5 percent were "single": the predominant proportion of respondents was junior nursing college graduates(92.2%) and have less than 5 years nursing experience in hospitals(65.5%). For their future working plan in nursing profession, nearly 50% responded as uncertain The reasons given for their career plan was predominantly 'personal growth and development' rather than financial reasons. 2. The interval for rotations of duty stations was found to be mostly irregular(56.4%) while others reported as weekly(16.1%), monthly(12.9%), and fixed terms(4.6%). 3. The main problems related to duty shifts particularly the evening and night duty nurses reported were "not enough time for the family, " "afraid of security problems after the work when returning home late at night." and "lack of leisure time". "problems in physical and physiological adjustment." "problems in family life." "lack of time for interactions with fellow nurses" etc. 4. The forty percent of respondents reported to have '1-2 times' of duty shift rotations while all others reported that '0 time'. '2-3 times'. 'more than 3 times' etc. which suggest the irregularity in duty shift rotations. 5. The majority(62.8%) of study population found to favor the rotating system of duty stations. The reasons for favoring the rotation system were: the opportunity for "learning new things and personal development." "better human relations are possible. "better understanding in various duty stations." "changes in monotonous routine job" etc. The proportion of those disfavor the rotating 'system was 34.7 percent. giving the reasons of"it impedes development of specialization." "poor job performances." "stress factors" etc. Furthermore. respondents made the following comments in relation to the rotation of duty stations: the nurses should be given the opportunity to participate in the. decision making process: personal interest and aptitudes should be considered: regular intervals for the rotations or it should be planned in advance. etc. 6. For the future career plan. the older. married group with longer nursing experiences appeared to think the nursing as their lifetime career more likely than the younger. single group with shorter nursing experiences ($x^2=61.19.{\;}p=.000;{\;}x^2=41.55.{\;}p=.000$). The reason given for their future career plan regardless of length of future service, was predominantly "personal growth and development" rather than financial reasons. For further analysis, the group those with the shorter career plan appeared to claim "financial reasons" for their future career more readily than the group who consider the nursing job as their lifetime career$(x^2$= 11.73, p=.003) did. This finding suggests the need for careful .considerations in personnel management of nursing administration particularly when dealing with the nurses' career development. The majority of respondents preferred the fixed day shift. However, further analysis of those preferred evening shift by age and civil status, "< 25 years group"(15.1%) and "single group"(13.2) were more likely to favor the fixed evening shift than > 25 years(6.4%) and married(4.8%)groups. This differences were statistically significant ($x^2=14.54, {\;}p=.000;{\;}x^2=8.75, {\;}p=.003$). 7. A great majority of respondents(86.9% or n=647) found to prefer the day shifts. When the four different types of duty shifts(Types A. B. C, D) were presented, 55.0 percent of total respondents preferred the A type or the existing one followed by D type(22.7%). B type(12.4%) and C type(8.2%). 8. When the condition of monetary incentives for the evening(20% of salary) and night shifts(40% of. salary) of the existing duty type was presented. again the day shift appeared to be the most preferred one although the rate was slightly lower(66.4% against 86.9%). In the case of evening shift, with the same incentive, the preference rates for evening and night shifts increased from 11.0 to 22.4 percent and from 0.5 to 3.0 percent respectively. When the age variable was controlled. < 25 yrs group showed higher rates(31.6%. 4.8%) than those of > 25 yrs group(15.5%. 1.3%) respectively preferring the evening and night shifts(p=.000). The civil status also seemed to operate on the preferences of the duty shifts as the single group showed lower rate(69.0%) for day duty against 83. 6% of the married group. and higher rates for evening and night duties(27.2%. 15.1%) respectively against those of the married group(3.8%. 1.8%) while a higher proportion of the married group(83. 6%) preferred the day duties than the single group(69.0%). These differences were found to be statistically all significant(p=.001). 9. The findings on preferences of three different types of fixed duty hours namely, B, C. and D(with additional monetary incentives) are as follows in order of preference: B type(12hrs a day, 3days a wk): day shift(64.1%), evening shift(26.1%). night shift(6.5%) C type(12hrs a day. 4days a wk) : evening shift(49.2%). day shift(32.8%), night shift(11.5%) D type(10hrs a day. 4days a wk): showed the similar trend as B type. The findings of higher preferences on the evening and night duties when the incentives are given. as shown above, suggest the need for the introductions of different patterns of duty hours and incentive measures in order to overcome the difficulties in rostering the nursing duties. However, the interpretation of the above data, particularly the C type, needs cautions as the total number of respondents is very small(n=61). It requires further in-depth study. In conclusion. it seemed to suggest that the patterns of nurses duty hours and shifts in the most hospitals in the country have neither been tried for different duty types nor been flexible. The stereotype rostering system of three shifts and insensitiveness for personal life aspect of nurses seemed to be prevailing. This study seems to support that irregular and frequent rotations of duty shifts may be contributing factors for most nurses' maladjustment problems in physical and mental health. personal and family life which eventually may result in high turnover rates. In order to overcome the increasing problems in personnel management of hospital nurses particularly in rostering of evening and night duty shifts, which may related to eventual high turnover rates, the findings of this study strongly suggest the need for an introduction of new rostering systems including fixed duties and appropriate incentive measures for evenings and nights which the most nurses want to avoid, In considering the nursing care of inpatients is the round-the clock business. the practice of the nursing duty shift system is inevitable. In this context, based on the findings of this study. the following are recommended: 1. The further in-depth studies on duty shifts and hours need to be undertaken for the development of appropriate and effective rostering systems for hospital nurses. 2. An introduction of appropriate incentive measures for evening and night duty shifts along with organizational considerations such as the trials for preferred duty time bands, duty hours, and fixed duty shifts should be considered if good quality of care for the patients be maintained for the round the clock. This may require an initiation of systematic research and development activities in the field of hospital nursing administration as a part of permanent system in the hospital. 3. Planned and regular intervals, orientation and training, and professional and personal growth should be considered for the rotation of different duty stations or units. 4. In considering the higher degree of preferences in the duty type of "10hours a day, 4days a week" shown in this study, it would be worthwhile to undertake the R&D type studies in large hospital settings.

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전이학습 기반 다중 컨볼류션 신경망 레이어의 활성화 특징과 주성분 분석을 이용한 이미지 분류 방법 (Transfer Learning using Multiple ConvNet Layers Activation Features with Principal Component Analysis for Image Classification)

  • 바트후 ?바자브;주마벡 알리하노브;팡양;고승현;조근식
    • 지능정보연구
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    • 제24권1호
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    • pp.205-225
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    • 2018
  • Convolutional Neural Network (ConvNet)은 시각적 특징의 계층 구조를 분석하고 학습할 수 있는 대표적인 심층 신경망이다. 첫 번째 신경망 모델인 Neocognitron은 80 년대에 처음 소개되었다. 당시 신경망은 대규모 데이터 집합과 계산 능력이 부족하여 학계와 산업계에서 널리 사용되지 않았다. 그러나 2012년 Krizhevsky는 ImageNet ILSVRC (Large Scale Visual Recognition Challenge) 에서 심층 신경망을 사용하여 시각적 인식 문제를 획기적으로 해결하였고 그로 인해 신경망에 대한 사람들의 관심을 다시 불러 일으켰다. 이미지넷 첼린지에서 제공하는 다양한 이미지 데이터와 병렬 컴퓨팅 하드웨어 (GPU)의 발전이 Krizhevsky의 승리의 주요 요인이었다. 그러므로 최근의 딥 컨볼루션 신경망의 성공을 병렬계산을 위한 GPU의 출현과 더불어 ImageNet과 같은 대규모 이미지 데이터의 가용성으로 정의 할 수 있다. 그러나 이러한 요소는 많은 도메인에서 병목 현상이 될 수 있다. 대부분의 도메인에서 ConvNet을 교육하기 위해 대규모 데이터를 수집하려면 많은 노력이 필요하다. 대규모 데이터를 보유하고 있어도 처음부터 ConvNet을 교육하려면 많은 자원과 시간이 소요된다. 이와 같은 문제점은 전이 학습을 사용하면 해결할 수 있다. 전이 학습은 지식을 원본 도메인에서 새 도메인으로 전이하는 방법이다. 전이학습에는 주요한 두 가지 케이스가 있다. 첫 번째는 고정된 특징점 추출기로서의 ConvNet이고, 두번째는 새 데이터에서 ConvNet을 fine-tuning 하는 것이다. 첫 번째 경우, 사전 훈련 된 ConvNet (예: ImageNet)을 사용하여 ConvNet을 통해 이미지의 피드포워드 활성화를 계산하고 특정 레이어에서 활성화 특징점을 추출한다. 두 번째 경우에는 새 데이터에서 ConvNet 분류기를 교체하고 재교육을 한 후에 사전 훈련된 네트워크의 가중치를 백프로퍼게이션으로 fine-tuning 한다. 이 논문에서는 고정된 특징점 추출기를 여러 개의 ConvNet 레이어를 사용하는 것에 중점을 두었다. 그러나 여러 ConvNet 레이어에서 직접 추출된 차원적 복잡성을 가진 특징점을 적용하는 것은 여전히 어려운 문제이다. 우리는 여러 ConvNet 레이어에서 추출한 특징점이 이미지의 다른 특성을 처리한다는 것을 발견했다. 즉, 여러 ConvNet 레이어의 최적의 조합을 찾으면 더 나은 특징점을 얻을 수 있다. 위의 발견을 토대로 이 논문에서는 단일 ConvNet 계층의 특징점 대신에 전이 학습을 위해 여러 ConvNet 계층의 특징점을 사용하도록 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 크게 세단계로 이루어져 있다. 먼저 이미지 데이터셋의 이미지를 ConvNet의 입력으로 넣으면 해당 이미지가 사전 훈련된 AlexNet으로 피드포워드 되고 3개의 fully-connected 레이어의 활성화 틀징점이 추출된다. 둘째, 3개의 ConvNet 레이어의 활성화 특징점을 연결하여 여러 개의 ConvNet 레이어의 특징점을 얻는다. 레이어의 활성화 특징점을 연결을 하는 이유는 더 많은 이미지 정보를 얻기 위해서이다. 동일한 이미지를 사용한 3개의 fully-connected 레이어의 특징점이 연결되면 결과 이미지의 특징점의 차원은 4096 + 4096 + 1000이 된다. 그러나 여러 ConvNet 레이어에서 추출 된 특징점은 동일한 ConvNet에서 추출되므로 특징점이 중복되거나 노이즈를 갖는다. 따라서 세 번째 단계로 PCA (Principal Component Analysis)를 사용하여 교육 단계 전에 주요 특징점을 선택한다. 뚜렷한 특징이 얻어지면, 분류기는 이미지를 보다 정확하게 분류 할 수 있고, 전이 학습의 성능을 향상시킬 수 있다. 제안된 방법을 평가하기 위해 특징점 선택 및 차원축소를 위해 PCA를 사용하여 여러 ConvNet 레이어의 특징점과 단일 ConvNet 레이어의 특징점을 비교하고 3개의 표준 데이터 (Caltech-256, VOC07 및 SUN397)로 실험을 수행했다. 실험결과 제안된 방법은 Caltech-256 데이터의 FC7 레이어로 73.9 %의 정확도를 얻었을 때와 비교하여 75.6 %의 정확도를 보였고 VOC07 데이터의 FC8 레이어로 얻은 69.2 %의 정확도와 비교하여 73.1 %의 정확도를 보였으며 SUN397 데이터의 FC7 레이어로 48.7%의 정확도를 얻었을 때와 비교하여 52.2%의 정확도를 보였다. 본 논문에 제안된 방법은 Caltech-256, VOC07 및 SUN397 데이터에서 각각 기존에 제안된 방법과 비교하여 2.8 %, 2.1 % 및 3.1 %의 성능 향상을 보였다.