• 제목/요약/키워드: graph neural network

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GNN을 이용한 웹사이트 Hierarchy 유사도 분석 기반 해외 침해 사이트 분류 모델 연구 (A Study on the Classification Model of Overseas Infringing Websites based on Web Hierarchy Similarity Analysis using GNN)

  • 서주현;유선모;박종화;박진주;이태진
    • 융합보안논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.47-54
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    • 2023
  • 전 세계적으로 한류 콘텐츠가 유행하며 국내뿐만 아니라 해외에서도 국내 저작물의 저작권 침해 사례가 지속적으로 증가하고 있다. 이에 대응하기 위한 국내 불법 저작물 유통 사이트를 탐지하는 기술에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며 최근 연구는 국내 불법 저작물 유통 사이트들이 광고 배너를 상당수 포함하고 있는 특징을 활용한 연구가 존재한다. 그러나 해외 불법 저작물 유통 사이트의 경우 광고 배너를 포함하지 않거나 국내 사이트에 비해 적은 양의 광고를 포함하고 있어 국내와 같은 탐지 기술의 적용이 제한적이다. 본 연구에서는 저작물 불법 공유 사이트가 게시물과 저작물의 이미지를 유사한 계층 구조로 포함하는 특징을 이용하여 링크 트리 및 텍스트 유사도 비교 기반의 탐지 기술을 제안한다. 대량의 링크로 작성된 대규모 트리의 정확한 유사도 비교를 위해 GNN(Graph Neural Network)를 활용한다. 본 연구의 실험에서 일반 사이트와 저작물 불법 유통 사이트를 분류에 95% 이상의 높은 정확도를 보였고 해당 알고리즘을 적용하여 불법 유통 사이트의 자동화된 탐지를 통해 신속한 저작권 침해 대응이 가능할 것으로 기대된다.

그래프 신경망 하이퍼 파라미터 연구 (A Study on Hyper Parameters of Graph Neural Network)

  • 민연아;전진영
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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    • pp.517-518
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    • 2023
  • 본 논문에서는 인공지능 신경망의 하이퍼 파라미터들이 그래프 신경망 모델의 성능에 미치는 영향을 알아보기 위하여 대규모 그래프 데이터를 기반으로 이진 분류 문제를 예측하는 그래프 합성곱 신경망 모델(Graph Convolution Network Model)을 구현하고 모델의 다양한 하이퍼 파라미터 중 손실함수와 활성화 함수를 여러 가지 조합으로 적용하며 모델 학습과 예측 실험을 시행하였다. 실험 결과, 활성화 함수보다는 손실함수의 선택이 모델의 예측 성능에 좀 더 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다.

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베이지안 네트워크와 방사형 그래프를 이용한 섬망의 효과 규명 (The effect investigation of the delirium by Bayesian network and radial graph)

  • 이제영;배재영
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제22권5호
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    • pp.911-919
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    • 2011
  • 최근 의학에서는 정신 질환과 관련된 위험 인자를 찾는 것이 중요해지고 있다. 인자들을 찾아서 인자들의 특성과 관련성을 파악하면 병을 사전에 예방 할 수 있다. 또한 이 연구는 의학 발전에 많은 도움을 줄 수 있다. 정신 질환에 대한 위험요인은 주로 로지스틱 회귀모형을 사용하여 찾아 왔다. 하지만 이 논문에서는 데이터마이닝 기법 중 CART, C5.0, 로지스틱, 신경망, 베이지안 네트워크 방법을 이용한다. 정신장애 질병인 섬망자료를 적용하여, 최적의 모형인 베이지안 네트워크 방법을 선택하였다. 이 베이지안 네트워크 기법을 위험 요소를 찾는데 사용하고, 이 위험인자 간의 관계를 방사형 그래프를 통해서 규명하였다.

디노이징 오토인코더와 그래프 컷을 이용한 딥러닝 기반 바이오-셀 영상 분할 (Bio-Cell Image Segmentation based on Deep Learning using Denoising Autoencoder and Graph Cuts)

  • 임선자;칼렙부누누;권오흠;이석환;권기룡
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제24권10호
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    • pp.1326-1335
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    • 2021
  • As part of the cell division method, we proposed a method for segmenting images generated by topography microscopes through deep learning-based feature generation and graph segmentation. Hybrid vector shapes preserve the overall shape and boundary information of cells, so most cell shapes can be captured without any post-processing burden. NIH-3T3 and Hela-S3 cells have satisfactory results in cell description preservation. Compared to other deep learning methods, the proposed cell image segmentation method does not require postprocessing. It is also effective in preserving the overall morphology of cells and has shown better results in terms of cell boundary preservation.

Crack detection in concrete slabs by graph-based anomalies calculation

  • Sun, Weifang;Zhou, Yuqing;Xiang, Jiawei;Chen, Binqiang;Feng, Wei
    • Smart Structures and Systems
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    • 제29권3호
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    • pp.421-431
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    • 2022
  • Concrete slab cracks monitoring of modern high-speed railway is important for safety and reliability of train operation, to prevent catastrophic failure, and to reduce maintenance costs. This paper proposes a curvature filtering improved crack detection method in concrete slabs of high-speed railway via graph-based anomalies calculation. Firstly, large curvature information contained in the images is extracted for the crack identification based on an improved curvature filtering method. Secondly, a graph-based model is developed for the image sub-blocks anomalies calculation where the baseline of the sub-blocks is acquired by crack-free samples. Once the anomaly is large than the acquired baseline, the sub-block is considered as crack-contained block. The experimental results indicate that the proposed method performs better than convolutional neural network method even under different curvature structures and illumination conditions. This work therefore provides a useful tool for concrete slabs crack detection and is broadly applicable to variety of infrastructure systems.

단위 신경망을 이용한 단백질 기능 예측 (Modular neural network in prediction of protein function)

  • 황두성
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제13B권1호
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    • pp.1-6
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    • 2006
  • 단백질의 기능 예측 모델은 guilt-by-association 개념을 바탕으로 단백질-단백질 상호작용 맵을 이용하고 있다. 이 방법은 목표 단백질이 기능이 알려진 단백질과 상호작용이 없는 경우 기능 예측이 불가능하다. 본 논문에서는 단백질 기능 예측 모델을 K-class 다중 분류 문제로 재 정의하고 단백질-단백질 상호작용 데이터 및 단백질의 알려진 속성 등을 학습 모델에 이용한 단위신경망의 설계와 응용을 제안한다. 제안하는 모델은 Yeast 단백질 데이터의 기능 예측에서 단백질-단백질 상호작용 데이터를 이용하는 방법에 비해 분류 예측율에서 우수한 성능을 보였으며 또한 상호작용이 밝혀지지 않은 단백질의 기능 예측을 할 수 있다.

Self-supervised Graph Learning을 통한 멀티모달 기상관측 융합 (Multi-modal Meteorological Data Fusion based on Self-supervised Learning for Graph)

  • 전현주;강전호;권인혁
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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    • pp.589-591
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    • 2023
  • 현재 수치예보 시스템은 항공기, 위성 등 다양한 센서에서 얻은 다종 관측 데이터를 동화하여 대기 상태를 추정하고 있지만, 관측변수 또는 물리량이 서로 다른 관측들을 처리하기 위한 계산 복잡도가 매우 높다. 본 연구에서 기존 시스템의 계산 효율성을 개선하여 관측을 평가하거나 전처리하는 데에 효율적으로 활용하기 위해, 각 관측의 특성을 고려한 자기 지도학습 방법을 통해 멀티모달 기상관측으로부터 실제 대기 상태를 추정하는 방법론을 제안하고자 한다. 비균질적으로 수집되는 멀티모달 기상관측 데이터를 융합하기 위해, (i) 기상관측의 heterogeneous network를 구축하여 개별 관측의 위상정보를 표현하고, (ii) pretext task 기반의 self-supervised learning을 바탕으로 개별 관측의 특성을 표현한다. (iii) Graph neural network 기반의 예측 모델을 통해 실제에 가까운 대기 상태를 추정한다. 제안하는 모델은 대규모 수치 시뮬레이션 시스템으로 수행되는 기존 기술의 한계점을 개선함으로써, 이상 관측 탐지, 관측의 편차 보정, 관측영향 평가 등 관측 전처리 기술로 활용할 수 있다.

부분방전 패턴인식기법으로서의 Neural Network 알고리즘 비교 분석 (A Comparative Study on Neural Network Algorithms for Partial Discharge Pattern Recognition)

  • 이호근;김정태
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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    • pp.109-112
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    • 2004
  • In this study, the applicability of SOM(Self Organizing Map) algorithm to partial discharge pattern recognition have been investigated. For the purpose, using acquired data from the artificial defects in GIS, SOM algorithm which has some advantages such as data accumulation ability and the degradation trend trace ability was compared with conventionally used BP(Back Propagation) algorithm. As a result, basically BP algorithm was found out to be better than SOM algorithm. Therefore, it is needed to apply SOM algorithm in combination with BP algorithm in order to improve on-site applicability using the advantages of SOM. Also, for the pattern recognition by use of PRPDA(Phase Resolved Partial Discharge Analysis) it is required the normalization of the PRPDA graph. However, in case of the normalization both BP and SOM algorithm have shown worse results, so that it is required further study to solve the problem.

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효과적인 입력변수 패턴 학습을 위한 시계열 그래프 기반 합성곱 신경망 모형: 주식시장 예측에의 응용 (A Time Series Graph based Convolutional Neural Network Model for Effective Input Variable Pattern Learning : Application to the Prediction of Stock Market)

  • 이모세;안현철
    • 지능정보연구
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    • 제24권1호
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    • pp.167-181
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    • 2018
  • 지난 10여 년간 딥러닝(Deep Learning)은 다양한 기계학습 알고리즘 중에서 많은 주목을 받아 왔다. 특히 이미지를 인식하고 분류하는데 효과적인 알고리즘으로 알려져 있는 합성곱 신경망(Convolutional Neural Network, CNN)은 여러 분야의 분류 및 예측 문제에 널리 응용되고 있다. 본 연구에서는 기계학습 연구에서 가장 어려운 예측 문제 중 하나인 주식시장 예측에 합성곱 신경망을 적용하고자 한다. 구체적으로 본 연구에서는 그래프를 입력값으로 사용하여 주식시장의 방향(상승 또는 하락)을 예측하는 이진분류기로써 합성곱 신경망을 적용하였다. 이는 그래프를 보고 주가지수가 오를 것인지 내릴 것인지에 대해 경향을 예측하는 이른바 기술적 분석가를 모방하는 기계학습 알고리즘을 개발하는 과제라 할 수 있다. 본 연구는 크게 다음의 네 단계로 수행된다. 첫 번째 단계에서는 데이터 세트를 5일 단위로 나눈다. 두 번째 단계에서는 5일 단위로 나눈 데이터에 대하여 그래프를 만든다. 세 번째 단계에서는 이전 단계에서 생성된 그래프를 사용하여 학습용과 검증용 데이터 세트를 나누고 합성곱 신경망 분류기를 학습시킨다. 네 번째 단계에서는 검증용 데이터 세트를 사용하여 다른 분류 모형들과 성과를 비교한다. 제안한 모델의 유효성을 검증하기 위해 2009년 1월부터 2017년 2월까지의 약 8년간의 KOSPI200 데이터 2,026건의 실험 데이터를 사용하였다. 실험 데이터 세트는 CCI, 모멘텀, ROC 등 한국 주식시장에서 사용하는 대표적인 기술지표 12개로 구성되었다. 결과적으로 실험 데이터 세트에 합성곱 신경망 알고리즘을 적용하였을 때 로지스틱회귀모형, 단일계층신경망, SVM과 비교하여 제안모형인 CNN이 통계적으로 유의한 수준의 예측 정확도를 나타냈다.

딥러닝 기술을 적용한 그래프 알고리즘 성능 연구 (Research on Performance of Graph Algorithm using Deep Learning Technology)

  • 노기섭
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권1호
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    • pp.471-476
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    • 2024
  • 다양한 스마트 기기 및 컴퓨팅 디바이스의 보급에 따라 빅데이터 생성이 광범위하게 일어나고 있다. 기계학습은 데이터의 패턴을 학습하여 추론을 수행하는 알고리즘이다. 다양한 기계학습 알고리즘 중에서 주목을 받는 알고리즘은 신경망 기반의 딥러닝 학습이다. 딥러닝은 다양한 응용이 발표되면서 빠른 성능 향상을 달성하고 있다. 최근 딥러닝 알고리즘 중에서 그래프 구조를 활용하여 데이터를 분석하려는 시도가 증가하고 있다. 본 연구에서는 그래프 구조를 활용하여 딥러닝 네트워크에 전달하기 위한 그래프 생성 방법을 제시한다. 본 논문은 그래프 생성 과정에서 노드의 속성과 간선의 가중치를 일반화하고 행렬화 과정을 제시하여 딥러닝 입력에 필요한 구조로 전환하는 방법을 제시한다. 그래프 생성 과정에서 속성과 가중치 정보를 보전할 수 있는 선형변환 매트릭스 적용 방법을 제시한다. 마지막으로 일반 그래프의 딥러닝 입력 구조를 제시하고 성능 분석을 위한 접근법을 제시한다.