• 제목/요약/키워드: artificial intelligence-based models

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딥러닝 기반 낙상 감지 시스템의 구성과 적용 (Configuration and Application of a deep learning-based fall detection system)

  • 우종석;리오넬;정상중;정완영
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.213-220
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    • 2023
  • 낙상은 일상의 활동 중에 예기치 않게 발생하여 생활에 많은 어려움을 초래한다. 본 연구는 고위험 직종 종사자들의 낙상 감지를 위한 시스템을 구성하고 자료를 수집하여 예측 모델에 적용함으로써 그 유효성을 검증하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 가속도센서와 자이로센서를 통해 가속도 신호와 방위각을 산출하여 낙상 여부를 감지하는 웨어러블 기기를 구성하였다. 그리고 연구 참여자들이 이 기기를 복부에 착용하고 정해진 활동을 수행하는 과정에서 낙상과 관련한 동작으로부터 필요한 데이터를 측정하고 기기 내에 존재하는 블루투스 장치를 통해 컴퓨터로 전송하였다. 이렇게 수집된 데이터를 필터링 등을 통해 처리하여 딥러닝 알고리즘들인 1D CNN, LSTM, CNN-LSTM에 근거한 낙상 감지 예측 모델들에 적용하고 그 결과를 평가하였다.

XAI 기반 기업부도예측 분류모델 연구 (A Study on Classification Models for Predicting Bankruptcy Based on XAI)

  • 김지홍;문남미
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제12권8호
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    • pp.333-340
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    • 2023
  • 기업 부도의 효율적인 예측은 금융기관의 적절한 대출 결정과 여신 부실률 감소 측면에서 중요한 부분이다. 많은 연구에서 인공지능 기술을 활용한 분류모델 연구를 진행하였다. 금융 산업 특성상 새로운 예측 모델의 성능이 우수하더라도 어떤 근거로 결과를 출력했는지 직관적인 설명이 수반되어야 한다. 최근 미국, EU, 한국 등 에서는 공통적으로 알고리즘의 설명요구권을 제시하고 있어 금융권 AI 활용에 투명성을 확보하여야 한다. 본 논문에서는 외부에 오픈된 기업부도 데이터를 활용하여 인공지능 기반의 해석 가능한 분류 예측 모델을 제안하였다. 먼저 데이터 전처리 작업, 5겹 교차검증 등을 수행하고 로지스틱 회귀, SVM, XGBoost, LightGBM 등 10가지 지도학습 분류모델 최적화를 통해 분류 성능을 비교하였다. 그 결과 LightGBM이 가장 우수한 모델로 확인되었고, 설명 가능한 인공지능 기법인 SHAP을 적용하여 부도예측 과정에 대한 사후 설명을 제공하였다.

회귀분석과 딥러닝의 예측 정확성에 대한 비교 그리고 딥러닝 모델 최적화를 위한 기법들의 중요성에 대한 실증적 분석 (Comparison of Prediction Accuracy Between Regression Analysis and Deep Learning, and Empirical Analysis of The Importance of Techniques for Optimizing Deep Learning Models)

  • 조민호
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.299-304
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    • 2023
  • 인공지능 기법 중에서 딥러닝은 많은 곳에서 사용되어 효과가 입증된 모델이다. 하지만, 딥러닝 모델이 모든 곳에서 효과적으로 사용되는 것은 아니다. 이번 논문에서는 회귀분석과 딥러닝 모델의 비교를 통하여 딥러닝 모델이 가지는 한계점을 보여주고, 딥러닝 모델의 효과적인 사용을 위한 가이드를 제시하고자 한다. 추가로 딥러닝 모델의 최적화를 위해 사용되는 다양한 기법 중, 많이 사용되는 데이터 정규화와 데이터 셔플링 기법을 실제 데이터를 기반으로 비교 평가하여 딥러닝 모델의 정확성과 가치를 높이기 위한 기준을 제시하고자 한다.

CRFNet: Context ReFinement Network used for semantic segmentation

  • Taeghyun An;Jungyu Kang;Dooseop Choi;Kyoung-Wook Min
    • ETRI Journal
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    • 제45권5호
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    • pp.822-835
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    • 2023
  • Recent semantic segmentation frameworks usually combine low-level and high-level context information to achieve improved performance. In addition, postlevel context information is also considered. In this study, we present a Context ReFinement Network (CRFNet) and its training method to improve the semantic predictions of segmentation models of the encoder-decoder structure. Our study is based on postprocessing, which directly considers the relationship between spatially neighboring pixels of a label map, such as Markov and conditional random fields. CRFNet comprises two modules: a refiner and a combiner that, respectively, refine the context information from the output features of the conventional semantic segmentation network model and combine the refined features with the intermediate features from the decoding process of the segmentation model to produce the final output. To train CRFNet to refine the semantic predictions more accurately, we proposed a sequential training scheme. Using various backbone networks (ENet, ERFNet, and HyperSeg), we extensively evaluated our model on three large-scale, real-world datasets to demonstrate the effectiveness of our approach.

CORRECT? CORECT!: Classification of ESG Ratings with Earnings Call Transcript

  • Haein Lee;Hae Sun Jung;Heungju Park;Jang Hyun Kim
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권4호
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    • pp.1090-1100
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    • 2024
  • While the incorporating ESG indicator is recognized as crucial for sustainability and increased firm value, inconsistent disclosure of ESG data and vague assessment standards have been key challenges. To address these issues, this study proposes an ambiguous text-based automated ESG rating strategy. Earnings Call Transcript data were classified as E, S, or G using the Refinitiv-Sustainable Leadership Monitor's over 450 metrics. The study employed advanced natural language processing techniques such as BERT, RoBERTa, ALBERT, FinBERT, and ELECTRA models to precisely classify ESG documents. In addition, the authors computed the average predicted probabilities for each label, providing a means to identify the relative significance of different ESG factors. The results of experiments demonstrated the capability of the proposed methodology in enhancing ESG assessment criteria established by various rating agencies and highlighted that companies primarily focus on governance factors. In other words, companies were making efforts to strengthen their governance framework. In conclusion, this framework enables sustainable and responsible business by providing insight into the ESG information contained in Earnings Call Transcript data.

평가된 자아: 신용평가와 도덕적, 경제적 가치 평가의 외주화 (The Rated Self: Credit Rating and the Outsoursing of Human Judgment)

  • 이두갑
    • 과학기술학연구
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    • 제19권1호
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    • pp.91-135
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    • 2019
  • 21세기 빅데이터와 알고리즘, 인공지능의 발달로 점점 더 많은 영역에서 우리의 선택과 판단이 외주화(outsourcing)되고 있다. 그렇다면 통계적 모델과 컴퓨터 분석, 그리고 인공지능과 같은 새로운 기술들이 우리의 평가와 선택 활동들을 대체할수록, 우리의 삶에는, 그리고 우리의 정체성에는 어떠한 변화가 일어나는가? 본 논문은 자본주의 발전 과정에서 인간 자아에 대한 경제적, 도덕적 판단을 수행했던 활동, 즉 신용평가(credit rating)의 등장, 통계화와 자동화, 그리고 알고리즘화까지의 변화를 분석했던 연구들을 살펴보며, 이 과정을 추동했던 경제적, 기술적 요인들을 규명하려 할 것이다. 이를 통해 21세기 인간의 정치적, 사회적 가능성의 조건들, 그리고 자본주의 진화 과정에서 나타난 "평가된 자아"라는 새로운 주체들의 특징과 양상을 살펴볼 것이다. 마지막으로 자본주의적, 기술적 힘의 공간에서 형성된 "평가된 자아"가 어떻게 새로운 해방적 가능성을 이끌어낼 수 있는지 간략히 논의하며, 점차 인간의 판단을 대체하고 외주화하고 있는 인공지능 기술의 사회적 정치적 함의에 대해 논의해 볼 것이다.

통합적 인지 모형의 가능성 (Toward a Possibility of the Unified Model of Cognition)

  • 이영의
    • 과학기술학연구
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    • 제1권2호
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    • pp.399-422
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    • 2001
  • 인지과학에서 최근 논의되고 있는 인지 이론들은 인지에 대한 적절한 모형을 제공하지 못하고 있다. 전통적인 인공지능 이론은 추리나 문제 해결과 같은 과제에는 적절한 것처럼 보이지만 문자와 음성 인식과 같은 패턴 인식 분야에서는 여전히 비효율적이다. 연결주의는 전통적인 인공지능 이론과는 정반대의 양상을 보이고 있다. 연결주의 체계는 패턴 인식에는 강하지만 추리에는 약하다. 한편 최근에 제시된 상황화 된 행동 이론은 전통적인 인공지능과 연결주의에서 기본적으로 전제되고 있는 표상의 개념을 부정하고 실제 세계에서 직접 유래되는 지각에 바탕을 둔 모형을 제시하지만 인간의 인지를 효과적으로 설명하고 있지 못하다. 인지 모형들이 갖고 있는 이러한 한계점들을 강조하여 나는 이 글에서 인공지능, 연결주의, 상황화된 행동 이론을 각각 좌뇌 모형, 우뇌 모형, 로봇 모형이라고 부르고 그러한 한계 상황을 벗어날 수 있는 방법으로서 모형들간의 양립가능성을 이용한 통합적 인지 모형의 구축을 모색한다.

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브레인 모사 인공지능 기술 (Brain-Inspired Artificial Intelligence)

  • 김철호;이정훈;이성엽;우영춘;백옥기;원희선
    • 전자통신동향분석
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    • 제36권3호
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    • pp.106-118
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    • 2021
  • The field of brain science (or neuroscience in a broader sense) has inspired researchers in artificial intelligence (AI) for a long time. The outcomes of neuroscience such as Hebb's rule had profound effects on the early AI models, and the models have developed to become the current state-of-the-art artificial neural networks. However, the recent progress in AI led by deep learning architectures is mainly due to elaborate mathematical methods and the rapid growth of computing power rather than neuroscientific inspiration. Meanwhile, major limitations such as opacity, lack of common sense, narrowness, and brittleness have not been thoroughly resolved. To address those problems, many AI researchers turn their attention to neuroscience to get insights and inspirations again. Biologically plausible neural networks, spiking neural networks, and connectome-based networks exemplify such neuroscience-inspired approaches. In addition, the more recent field of brain network analysis is unveiling complex brain mechanisms by handling the brain as dynamic graph models. We argue that the progress toward the human-level AI, which is the goal of AI, can be accelerated by leveraging the novel findings of the human brain network.

Object detection and tracking using a high-performance artificial intelligence-based 3D depth camera: towards early detection of African swine fever

  • Ryu, Harry Wooseuk;Tai, Joo Ho
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제23권1호
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    • pp.17.1-17.10
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    • 2022
  • Background: Inspection of livestock farms using surveillance cameras is emerging as a means of early detection of transboundary animal disease such as African swine fever (ASF). Object tracking, a developing technology derived from object detection aims to the consistent identification of individual objects in farms. Objectives: This study was conducted as a preliminary investigation for practical application to livestock farms. With the use of a high-performance artificial intelligence (AI)-based 3D depth camera, the aim is to establish a pathway for utilizing AI models to perform advanced object tracking. Methods: Multiple crossovers by two humans will be simulated to investigate the potential of object tracking. Inspection of consistent identification will be the evidence of object tracking after crossing over. Two AI models, a fast model and an accurate model, were tested and compared with regard to their object tracking performance in 3D. Finally, the recording of pig pen was also processed with aforementioned AI model to test the possibility of 3D object detection. Results: Both AI successfully processed and provided a 3D bounding box, identification number, and distance away from camera for each individual human. The accurate detection model had better evidence than the fast detection model on 3D object tracking and showed the potential application onto pigs as a livestock. Conclusions: Preparing a custom dataset to train AI models in an appropriate farm is required for proper 3D object detection to operate object tracking for pigs at an ideal level. This will allow the farm to smoothly transit traditional methods to ASF-preventing precision livestock farming.