• 제목/요약/키워드: heuristic method

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Metaheuristic models for the prediction of bearing capacity of pile foundation

  • Kumar, Manish;Biswas, Rahul;Kumar, Divesh Ranjan;T., Pradeep;Samui, Pijush
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제31권2호
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    • pp.129-147
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    • 2022
  • The properties of soil are naturally highly variable and thus, to ensure proper safety and reliability, we need to test a large number of samples across the length and depth. In pile foundations, conducting field tests are highly expensive and the traditional empirical relations too have been proven to be poor in performance. The study proposes a state-of-art Particle Swarm Optimization (PSO) hybridized Artificial Neural Network (ANN), Extreme Learning Machine (ELM) and Adaptive Neuro Fuzzy Inference System (ANFIS); and comparative analysis of metaheuristic models (ANN-PSO, ELM-PSO, ANFIS-PSO) for prediction of bearing capacity of pile foundation trained and tested on dataset of nearly 300 dynamic pile tests from the literature. A novel ensemble model of three hybrid models is constructed to combine and enhance the predictions of the individual models effectively. The authenticity of the dataset is confirmed using descriptive statistics, correlation matrix and sensitivity analysis. Ram weight and diameter of pile are found to be most influential input parameter. The comparative analysis reveals that ANFIS-PSO is the best performing model in testing phase (R2 = 0.85, RMSE = 0.01) while ELM-PSO performs best in training phase (R2 = 0.88, RMSE = 0.08); while the ensemble provided overall best performance based on the rank score. The performance of ANN-PSO is least satisfactory compared to the other two models. The findings were confirmed using Taylor diagram, error matrix and uncertainty analysis. Based on the results ELM-PSO and ANFIS-PSO is proposed to be used for the prediction of bearing capacity of piles and ensemble learning method of joining the outputs of individual models should be encouraged. The study possesses the potential to assist geotechnical engineers in the design phase of civil engineering projects.

The Effect of Emotional Certainty on Attitudes in Advertising

  • Bok, Sang Yong;Min, Dongwon
    • Asia Marketing Journal
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    • 제14권4호
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    • pp.57-75
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    • 2013
  • It is a well-established theory that emotion is influential in cognitive processing. Extensive prior research on emotion has shown that emotional factors, such as affect, mood, and feeling, play as information indicating whether he or she has enough knowledge. Most of their findings focused on the effect of emotional valence (i.g., one's subjective positivity or negativity related with the emotion). Recently, several studies on emotion suggest that there is another dimension of emotion, which affects the type of cognitive processing. The studies argue that emotional certainty facilitates heuristic processing, whereas emotional uncertainty promotes systematic processing. Based on the findings, current study examines the effect of certainty on attitudes and recall. Specifically, the authors investigate the effect of certainty on how much effort individuals use to process advertising information and how certainty affects attitude formation toward the advertised product. The authors also focus on recall to clarify the working mechanism of certainty on attitudes, because recall performance reflects the depth of information processing. Based on previous findings, the authors hypothesize that uncertainty (vs. certainty) leads to more favorable attitudes as well as better recall, and conduct an experiment using a fictitious advertisement with 218 participants. The results confirm the predicted effects of certainty only on attitudes not recall. A possible explanation of this discrepancy between attitudes and recall lies in the measurement method, unaided recall. To rule out this possibility, the authors perform an additional analysis with the participants who recall any correct information of the target advertisement. The results show certainty has a negative effect on both attitudes and recall. A bootstrapping test reveals that recall mediates the effect of certainty on attitudes. This result confirms that certainty decreases elaboration, which in turn leads to less favorable attitudes relative to uncertainty. Additionally, our data shows the association among certainty, recall, and attitudes by showing the indirect effect of certainty on attitudes via recall. This research encourages practitioners in the field to emphasize that they should focus on target audiences' emotional certainty before they provide the persuasive message, by showing that uncertainty promotes effortful processing, which in turn leads to better memory and more favorable attitudes.

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문서내 단어간 비교를 통한 철자오류 검출 (Detecting Spelling Errors by Comparison of Words within a Document)

  • 김동주
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권12호
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    • pp.83-92
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    • 2011
  • 일반 출판물과는 달리 문서 편집기를 사용하여 작성중에 있는 문서에는 사용자의 실수에 의한 오타 오류가 자주 발생한다. 이와 같은 온라인 문서에서 맞춤법 오류의 다수를 차지하는 사용자의 오타 오류는 대부분 자판을 입력할 때 주위 문자를 잘못 입력하는 경우이다. 통상적인 철자 검사기는 이러한 오류들을 형태소 분석기를 이용하여 검출하고 교정하게 된다. 즉, 입력된 어절에 대해 형태소 분석을 시도하고 분석되지 않은 어절을 철자 오류로 간주하게 된다. 그러나 오타 입력된 어절임에도 불구하고 형태소 분석에 성공한 경우에는 이와 같은 방법으로는 검출이 불가능하다. 본 논문에서는 기존 방법들이 검출하지 못했던 철자 오류들을 검출해 낼 수 있는 방법을 제시한다. 이 방법은 문서 작성자의 오타 입력은 반복하여 입력되지 않는 경향이 있으므로 저빈도로 발생한다는 특성에 기반하여 제안되었다. 저빈도의 어절의 자소 대치를 통해 문서의 특정 구간 내의 다른 단어와 비교하여 오타일 확률이 적은 단어인 자주 나오는 단어와 매칭이 된다면 일단 오류 후보로 가정하는 것이다. 여기에는 몇 가지 경험적인 제약이 추가되어야 한다. 이러한 단어간 비교에 의한 추정은 기존에 발견하지 못했던 구문오류뿐만 아니라 일부 의미오류까지 검출할 수 있으며, 교정 후보 선정시 가중치 적용에도 사용될 수 있다.

Binary Harmony Search 알고리즘을 이용한 Unsupervised Nonlinear Classifier 구현 (Implementation of Unsupervised Nonlinear Classifier with Binary Harmony Search Algorithm)

  • 이태주;박승민;고광은;성원기;심귀보
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.354-359
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    • 2013
  • 본 논문을 통해서 우리는 최적화 알고리즘인 binary harmony search (BHS) 알고리즘을 이용하여 unsupervised nonlinear classifier를 구현하는 방안을 제시하였다. 패턴인식을 위한 기계학습이나 뇌파 신호의 분석 과정과 같이 벡터로 표현되는 특징들을 분류하는데 있어 다양한 알고리즘들이 제시되었다. 교사 학습기반의 분류 방식으로는 support vector machine과 같은 기법이 사용되어왔고, 비교사 학습 방법을 통한 분류 기법으로는 fuzzy c-mean (FCM)과 같은 알고리즘들이 사용되어 왔다. 그러나 기존에 사용해 왔던 분류 방법들은 비선형 데이터 분류에 적용하기 힘들거나 교사 학습을 적용하기 위해서 사전정보를 필요로 하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 경험적 접근을 통해 공간상에 분포된 벡터 사이의 기하학적 거리를 최소로 만드는 벡터 집합을 선택하고 이를 하나의 클래스로 간주하는 방법을 적용한 분류법을 제시하였다. 비교 대상으로 FCM과 artificial neural network (ANN) 기반의 self-organizing map (SOM)을 제시하였다. 시뮬레이션에는 KEEL machine learing dataset을 사용하였고 그 결과, 제안된 방식이 기존 알고리즘에 비해 더 나은 우수성을 지니고 있음을 확인하였다.

문서 클러스터를 위한 워드넷기반의 대표 레이블 선정 방법 (Representative Labels Selection Technique for Document Cluster using WordNet)

  • 김태훈;손미애
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.61-73
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    • 2017
  • 본 연구에서는 문서 클러스터링 결과 도출된 개별 클러스터가 함축하고 있는 의미를 파악하는 데 필요한 어휘들의 정보량을 활용한 문서 클러스터 레이블링(Documents Cluster Labeling) 방법을 제안하였다. 이를 위해, 클러스터에 포함된 어휘들이 해당 클러스터에서 얼마나 중요한 비중을 차지하고 있는지 파악하기 위하여 각 어휘의 출현 빈도와 정보량을 이용한 어휘의 가중치를 계산한 후, 워드넷을 이용하여 클러스터에 포함된 어휘들의 최근접 공통 상위어를 후보 레이블로 식별하였다. 이상의 과정을 거쳐 식별된 후보 레이블의 정보량과 클러스터내에서의 중요도 가중치를 활용해, 해당 클러스터의 의미와 특징을 포괄적으로 표현할 수 있는 대표 레이블을 결정하였다. 본 연구의 우수성을 입증하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다. 실험은 본 연구에서 제안한 방법에 따라 선정된 레이블과 후보 레이블을 워드넷에 프로젝션한 후, 워드넷상에서 이들 레이블의 위치(깊이)를 확인하였다. 또한 선정된 후보 레이블을 상위어로 갖고 있는 클러스터 내 어휘의 수를 도출하여, 휴리스틱 방법에 따라 선정된 레이블을 전문가가 찾은 대표 레이블과의 비교를 수행하였다. 평가지표로 후보 레이블의 적합성($Suitability_{cl}$)과 대표 레이블의 적절성($Appropriacy_{rl}$)을 활용하였다. 실험 결과, 본 연구에서 제안한 방법을 적용해 문서 클러스터 레이블링을 수행할 경우, 후보 레이블의 적합성의 경우 기존의 방법보다 약간 감소하지만 계산량이 기존 방법의 약 20% 정도로 감소하였으며, 대표 레이블의 적절성의 경우 기존의 방법보다 우수한 결과를 도출하는 것을 확인하였다.

의도된 의견 대상의 추출을 위한 경험적 방법 (A Heuristic Method for Extracting True Opinion Targets)

  • 소윤규;김한우;정성훈;김동주
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.39-47
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    • 2012
  • 일반적으로 사람들은 특정 상품에 관한 의견을 표현할 때 그 상품이 갖는 개별속성에 대해 긍부정 성향을 표시한다. 어떤 경우에는 상품이 갖는 동질의 개별 속성에 대해 포괄적으로 긍부정 성향을 표현하거나 상품 자체에 대해 표현하기도 한다. 따라서 의견검색 분야에서 추출 대상이 되는 의견 속성명에는 상품의 개별 속성명, 이 개별 속성들을 포함하는 전체어, 그리고 상품명이 존재한다. 그러나 의견 대상을 상품명이나 전체어로 표현할 때, 경우에 따라 의견문장 표면에 나타나는 속성명과 의견 작성자가 의도한 실제 대상이 일치하지 않을 수도 있다. 본 논문에서는 의견문장으로부터 의견 대상을 추출하는 방법을 제시한다. 무엇보다 우리는 의도한 대상과 일치하지 않는 속성명으로부터 의도한 대상을 추출하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 제시하는 방법에서는 단어간 의존관계를 이용하여 의견속성 후보쌍을 추출하고, 추출된 후보쌍들 중 의견 대상과 일반적으로 빈번히 불일치하는 속성명을 선택한다. 선택된 속성명을 작성자가 의도한 개별속성으로 변경한 뒤, 이를 포함한 전체 의견속성 후보쌍들로부터 적합한 의견속성을 추출하기 위해 사람들이 관심 있어할만한 순으로 재배열하게 된다.

딥러닝 효율화를 위한 다중 객체 데이터 분할 학습 기법 (A Study on Multi-Object Data Split Technique for Deep Learning Model Efficiency)

  • 나종호;공준호;신휴성;윤일동
    • 터널과지하공간
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    • 제34권3호
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    • pp.218-230
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    • 2024
  • 최근 건설현장의 안전사고 문제를 해결하기 위해 컴퓨터 비전 기술을 활용한 안전관리에 관한 연구를 많이 수행하고 있다. 최근 딥러닝 기반 객체 인식 및 영역 분할 연구에서 앵커 박스 파라미터를 사용하고 있다. 일관적인 정확도를 확보하기 위하여 학습 과정에서 앵커 박스 파라미터의 최적화가 중요하다. 앵커 박스 관련 파라미터는 일반적으로 학습자의 휴리스틱 방법으로 모양과 크기를 고정하여 학습을 수행하고 있고, 파라미터는 단일로 구성된다. 하지만 파라미터는 객체 종류와 객체 크기에 따라 민감하고 수가 증가하면 단일 파라미터로 데이터의 모든 특성을 반영하는데 한계가 발생한다. 따라서 본 논문은 분할 학습을 통해 최적화된 다중 파라미터를 적용하는 방법을 제안하여 단일 파라미터로 모든 객체의 특성을 반영하기 어려운 문제를 해결하고자 한다. 통합 데이터를 객체 크기, 객체 수, 객체의 형상에 따라 효율적으로 분할하는 기준을 정립하였으며, 최종으로 통합 학습과 분할 학습 방법의 성능 비교를 통해 제안한 학습 방법의 효과를 검증하였다.

인터넷 쇼핑몰 수용에 있어 사용자 능력의 조절효과 분석 (An Analysis of the Moderating Effects of User Ability on the Acceptance of an Internet Shopping Mall)

  • 서건수
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제18권4호
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    • pp.27-55
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    • 2008
  • Due to the increasing and intensifying competition in the Internet shopping market, it has been recognized as very important to develop an effective policy and strategy for acquiring loyal customers. For this reason, web site designers need to know if a new Internet shopping mall(ISM) will be accepted. Researchers have been working on identifying factors for explaining and predicting user acceptance of an ISM. Some studies, however, revealed inconsistent findings on the antecedents of user acceptance of a website. Lack of consideration for individual differences in user ability is believed to be one of the key reasons for the mixed findings. The elaboration likelihood model (ELM) and several studies have suggested that individual differences in ability plays an moderating role on the relationship between the antecedents and user acceptance. Despite the critical role of user ability, little research has examined the role of user ability in the Internet shopping mall context. The purpose of this study is to develop a user acceptance model that consider the moderating role of user ability in the context of Internet shopping. This study was initiated to see the ability of the technology acceptance model(TAM) to explain the acceptance of a specific ISM. According to TAM. which is one of the most influential models for explaining user acceptance of IT, an intention to use IT is determined by usefulness and ease of use. Given that interaction between user and website takes place through web interface, the decisions to accept and continue using an ISM depend on these beliefs. However, TAM neglects to consider the fact that many users would not stick to an ISM until they trust it although they may think it useful and easy to use. The importance of trust for user acceptance of ISM has been raised by the relational views. The relational view emphasizes the trust-building process between the user and ISM, and user's trust on the website is a major determinant of user acceptance. The proposed model extends and integrates the TAM and relational views on user acceptance of ISM by incorporating usefulness, ease of use, and trust. User acceptance is defined as a user's intention to reuse a specific ISM. And user ability is introduced into the model as moderating variable. Here, the user ability is defined as a degree of experiences, knowledge and skills regarding Internet shopping sites. The research model proposes that the ease of use, usefulness and trust of ISM are key determinants of user acceptance. In addition, this paper hypothesizes that the effects of the antecedents(i.e., ease of use, usefulness, and trust) on user acceptance may differ among users. In particular, this paper proposes a moderating effect of a user's ability on the relationship between antecedents with user's intention to reuse. The research model with eleven hypotheses was derived and tested through a survey that involved 470 university students. For each research variable, this paper used measurement items recognized for reliability and widely used in previous research. We slightly modified some items proper to the research context. The reliability and validity of the research variables were tested using the Crobnach's alpha and internal consistency reliability (ICR) values, standard factor loadings of the confirmative factor analysis, and average variance extracted (AVE) values. A LISREL method was used to test the suitability of the research model and its relating six hypotheses. Key findings of the results are summarized in the following. First, TAM's two constructs, ease of use and usefulness directly affect user acceptance. In addition, ease of use indirectly influences user acceptance by affecting trust. This implies that users tend to trust a shopping site and visit repeatedly when they perceive a specific ISM easy to use. Accordingly, designing a shopping site that allows users to navigate with heuristic and minimal clicks for finding information and products within the site is important for improving the site's trust and acceptance. Usefulness, however, was not found to influence trust. Second, among the three belief constructs(ease of use, usefulness, and trust), trust was empirically supported as the most important determinants of user acceptance. This implies that users require trustworthiness from an Internet shopping site to be repeat visitors of an ISM. Providing a sense of safety and eliminating the anxiety of online shoppers in relation to privacy, security, delivery, and product returns are critically important conditions for acquiring repeat visitors. Hence, in addition to usefulness and ease of use as in TAM, trust should be a fundamental determinants of user acceptance in the context of internet shopping. Third, the user's ability on using an Internet shopping site played a moderating role. For users with low ability, ease of use was found to be a more important factors in deciding to reuse the shopping mall, whereas usefulness and trust had more effects on users with high ability. Applying the EML theory to these findings, we can suggest that experienced and knowledgeable ISM users tend to elaborate on such usefulness aspects as efficient and effective shopping performance and trust factors as ability, benevolence, integrity, and predictability of a shopping site before they become repeat visitors of the site. In contrast, novice users tend to rely on the low elaborating features, such as the perceived ease of use. The existence of moderating effects suggests the fact that different individuals evaluate an ISM from different perspectives. The expert users are more interested in the outcome of the visit(usefulness) and trustworthiness(trust) than those novice visitors. The latter evaluate the ISM in a more superficial manner focusing on the novelty of the site and on other instrumental beliefs(ease of use). This is consistent with the insights proposed by the Heuristic-Systematic model. According to the Heuristic-Systematic model. a users act on the principle of minimum effort. Thus, the user considers an ISM heuristically, focusing on those aspects that are easy to process and evaluate(ease of use). When the user has sufficient experience and skills, the user will change to systematic processing, where they will evaluate more complex aspects of the site(its usefulness and trustworthiness). This implies that an ISM has to provide a minimum level of ease of use to make it possible for a user to evaluate its usefulness and trustworthiness. Ease of use is a necessary but not sufficient condition for the acceptance and use of an ISM. Overall, the empirical results generally support the proposed model and identify the moderating effect of the effects of user ability. More detailed interpretations and implications of the findings are discussed. The limitations of this study are also discussed to provide directions for future research.

명사 어휘의미망을 활용한 문법 검사기의 문맥 오류 결정 규칙 일반화 (Generalization of error decision rules in a grammar checker using Korean WordNet, KorLex)

  • 소길자;이승희;권혁철
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제18B권6호
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    • pp.405-414
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    • 2011
  • 국내에서 가장 일반적으로 사용되고 있는 규칙 기반 오류 검출 방법은 언어 전문가가 한국어 문서에서 자주 발생하는 오류에 대한 검출 규칙을 경험적으로 구축하고 있다. 그러나 이렇게 경험적으로 규칙을 만들면 새로운 패턴의 문장이 나타날 때마다 규칙이 수정되어야 하므로 일관성 있는 오류 검사 및 교정을 기대할 수 없다. 본 논문에서는 이를 해결하려고 최근 개발되고 있는 어휘의미망 중에서 KorLex와 같은 정규화된 언어 자원을 활용하여 단어들의 범주 정보를 추출하고 이를 이용하여 오류 결정 규칙을 일반화한다. 그러나 현재 구축된 KorLex에는 명사의 계층관계 정보는 구축되어 있지만, 문장 요소와의 관계 정보, 즉, 격틀 정보가 부족하다. 본 논문에서는 용언 의미 오류 결정 규칙으로 사용할 선택제약 명사 클래스를 정보이론에 기초한 MDL과 Tree Cut Model을 활용하여 추출하고 이러한 선택제약 명사 클래스를 사용하여 문법 검사기 규칙을 일반화하는 방안을 제안한다. 실험 결과, 혼동하기 쉬운 네 개의 용언에 대해 목적어로 사용된 명사를 선택제약 명사 클래스로 일반화하여 문법 검사기 오류 결정 규칙 수를 평균 64.8%로 줄였고 기존 명사를 사용한 문법 검사기보다 정확도 측면에서 평균 약 6.2%정도 향상된 결과를 얻을 수 있었다.

혼합군집분석 기법을 이용한 도로 교통량의 첨두율 산정 (Calculation of the Peak-hour Ratio for Road Traffic Volumes using a Hybrid Clustering Technique)

  • 김형주;장수은
    • 대한교통학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.19-30
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    • 2012
  • 하루 동안 발생하는 교통수요는 대부분 특정 시간대에 집중됨으로써 수요 및 편익 산정에 어려움을 초래한다. 따라서 보다 신뢰성 높은 결과를 산출하기 위해서는 시간대별 특성을 고려할 필요가 있다. 이를 위한 첨두/비첨두의 1시간 통행량으로 환산하는 방법으로는 직관적 방법, 경험적 방법, 통계적 방법 등이 있다. 본 연구에서는 통계적 방법의 일환인 혼합군집분석 기법을 적용하여 첨두/비첨두/심야시간에 대한 지속시간과 집중률을 산정한다. 한국건설기술연구원이 제공하는 2009년 전국 24시간 수시교통량 자료를 이용하였으며, 차종별 특성을 살펴보기 위해 승용차, 트럭, 전차종 등으로 나누어 분석을 실시하였다. 분석결과의 검증을 위해 한국도로공사의 TCS 통행시간 자료를 이용하였다. 검증결과 본 연구결과가 타 연구에 비해 비첨두/심야 시간에는 오차율이 낮으며, 첨두시에는 통행거리가 멀어질수록 오차율이 높아지는 결과를 보였다. 본 연구결과는 임의성을 배제할 수 있으며, 첨두율 추정치에 대한 신뢰성 검증을 수행할 수 있어 보다 안정적인 방법론이라 평가할 수 있을 것이다. 본 연구의 결과가 향후 교통수요 분석의 신뢰성 향상에 일조할 수 있기를 기대한다.