이 연구의 목적은 사건을 연구대상으로 하는 사건트래킹 기법이 과연 최신 사건 정보를 검색함에 있어 기존의 정보필터링 기법보다 성능이 우수한가를 살펴보는 데 있다. 따라서 이 연구에서는 특정 사건에 관한 최신 기사를 보다 효과적으로 검색하여 제공하는 기법을 찾아내기 위하여 kNN(k-Nearest Neighbors) 분류기를 응용한 사건트래킹 기법과 질의기반 정보필터링 기법을 사용하여 사건검색 실험을 수행한 후 두 기법의 검색 성능을 비교하였다. 사건트래킹 실험은 초기의 고정 학습문서 집합을 사용한 사건트래킹과 트래킹 과정에서 변화하는 동적 학습문서 집합을 사용한 사건트래킹의 두 가지 방법으로 수행되었다. 정보필터링 실험도 초기질의를 사용한 정보 필터링과 필터링 과정에서 계속 수정되는 질의를 사용한 정보필터링의 두 가지 방법으로 수행되었다. 실험 결과 사건트래킹 기법에서는 고정 학습문서 집합을 사용한 경우가 동적 학습문서 집합을 사용한 경우보다 더 우수한 성능을 보였으며, 정보필터링 기법에서는 초기질의를 사용한 경우가 수정질의를 사용한 경우보다 더 좋은 성능을 보였다. 또한 고정 학습문서 집합을 사용한 사건트래킹과 초기질의를 사용한 정보필터링을 비교한 결과 정보필터링 기법이 사건트래킹 기법에 비해 더 좋은 사건검색 성능을 보이는 것으로 나타났다.
카메라 기술의 발전 및 사용자 중심의 인터넷 패러다임인 웹 2.0을 토대로 멀티미디어 데이터가 급증하면서, 멀티미디어 검색은 인터넷 서비스로서 그 중요성이 날로 증가되고 있다. 현재 멀티미디어 검색은 단순한 키워드(keyword) 검색에 의존하고 있는 실정으로, 정보 검색의 정확도 및 사용자의 만족도를 충족시키기 위해서는 내용 기반 검색 지원이 필요하다. 본 논문에서는 대용량의 멀티미디어 데이터의 내용 기반 검색을 지원하기 위하여, 데이터의 분포에 따른 다중 길이의 시그니처를 기반으로 한 새로운 분산 인덱스 구조를 제안한다. 제안하는 인덱스 구조는 고차원 데이터의 클러스터링에 따라 데이터의 분포를 분석하여 서로 다른 요약 파일을 분산 생성하고, 이를 기반으로 유사 검색을 병렬로 수행할 수 있도록 설계되었다. 그리하여, 클러스터 환경 하에서 고차원 데이터의 분산 저장이 용이하고, 각 노드들은 서로 다른 시그니처 파일을 기반으로 검색을 병렬 수행함으로써 효율적인 검색을 지원한다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제5권10호
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pp.1862-1878
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2011
With the advances in wireless communication technology and the advent of smartphones, research on location-based services (LBSs) is being actively carried out. In particular, several spatial index methods have been proposed to provide efficient LBSs. However, finding an optimal indexing method that balances query performance and index size remains a challenge in the case of wireless environments that have limited channel bandwidths and device resources (computational power, memory, and battery power). Thus, mechanisms that make existing spatial indexing techniques more efficient and highly applicable in resource-limited environments should be studied. Bitmap-based Spatial Indexing (BSI) has been designed to support LBSs, especially in wireless broadcast environments. However, the access latency in BSI is extremely large because of the large size of the bitmap, and this may lead to increases in the search time. In this paper, we introduce a Selective Bitmap-based Spatial Indexing (SBSI) technique. Then, we propose an Adaptive Bitmap-based Spatial Indexing (ABSI) to improve the tuning time in the proposed SBSI scheme. The ABSI is applied to the distribution of geographical objects in a grid by using the Hilbert curve (HC). With the information in the ABSI, grid cells that have no objects placed, (i.e., 0-bit information in the spatial bitmap index) are not tuned during a search. This leads to an improvement in the tuning time on the client side. We have carried out a performance evaluation and demonstrated that our SBSI and ABSI techniques outperform the existing bitmap-based DSI (B DSI) technique.
대규모 인간 동작 데이터베이스에서 고차원의 데이터를 처리하는 것이 큰 비용을 요구하기에, 최근 데이터베이스 및 그래픽스 학계는 인간 동작 데이터 질의 및 접근에 큰 관심을 가지게 되었다. 특히, 인간 동작 데이터를 위한 효과적인 유사도(거리) 측정 방법이나 질의 처리는 여전히 많은 연구진들이 도전하고 있는 문제이다. 이에, 본 연구진은 SMoFinder 라고 명명한 동작 질의 처리 시스템을 제안한다. SMoFinder는 새롭게 고안된 운동학적 거리 측정 그리고 적응적 프레임 세그멘테이션에 기반하는 효율적인 인덱싱을 사용하여 동작 질의를 처리한다. 이를 위해, SMoFinder에서는 인간 동작을 다연결 물리 운동으로 간주하고 새로운 가중치 Minkowski 함수를 정의했다. 또한, 효율적인 인덱싱을 위해 모든 프레임을 저장하지 않고 유사한 프레임들 중에서 대표 프레임을 뽑아서 저장하는 적응적 세그멘테이션을 고안했다. 그리고, 효율적인 검색을 위해 이들 대표 프레임들만 가지고 k-근접 이웃 질의를 수행하는 새로운 방법을 제안한다. 마지막으로, SMoFinder가 데이터베이스 용량이 크게 줄지만(1/25배), 검색 능력은 다른 시스템과 동일하거나 우월하다는 것을 실험을 통해 보여주고자 한다.
Kiruba, Raji I;Thyagharajan, K.K;Vignesh, T;Kalaiarasi, G
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제15권10호
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pp.3708-3728
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2021
Indian herbal plants are used in agriculture and in the food, cosmetics, and pharmaceutical industries. Laboratory-based tests are routinely used to identify and classify similar herb species by analyzing their internal cell structures. In this paper, we have applied computer vision techniques to do the same. The original leaf image was preprocessed using the Chan-Vese active contour segmentation algorithm to efface the background from the image by setting the contraction bias as (v) -1 and smoothing factor (µ) as 0.5, and bringing the initial contour close to the image boundary. Thereafter the segmented grayscale image was fed to a leaky capacitance fired neuron model (LCFN), which differentiates between similar herbs by combining different groups of pixels in the leaf image. The LFCN's decay constant (f), decay constant (g) and threshold (h) parameters were empirically assigned as 0.7, 0.6 and h=18 to generate the 1D feature vector. The LCFN time sequence identified the internal leaf structure at different iterations. Our proposed framework was tested against newly collected herbal species of natural images, geometrically variant images in terms of size, orientation and position. The 1D sequence and shape features of aloe, betel, Indian borage, bittergourd, grape, insulin herb, guava, mango, nilavembu, nithiyakalyani, sweet basil and pomegranate were fed into the 5-fold Bayesian regularization neural network (BRNN), K-nearest neighbors (KNN), support vector machine (SVM), and ensemble classifier to obtain the highest classification accuracy of 91.19%.
본 연구는 최근 가공 불량 예측 방법으로 주목받고 있는 머신러닝 기반의 모델을 이용하여 CNC 가공 불량 발생의 실시간 예측을 위한 분석 프레임워크를 제안하고, 해당 프레임워크에 기반하여 XGBoost, CatBoost, LightGBM, 랜덤 포레스트, Extra Trees, SVM, k-최근접 이웃, 로지스틱 회귀 모델을 CNC 설비에 기본 내장된 센서들로부터 추출된 데이터에 적용 및 분석하였다. 분석 결과 XGBoost, CatBoost, LightGBM 모델이 동일하게 가장 우수한 정확도, 정밀도, 재현율, F1 점수, AUC 값을 보였으며, 이 중 LightGBM 모델이 소요 실행 시간이 가장 짧은 것으로 나타났다. 이러한 짧은 소요 실행 시간은 실 시스템 구축 비용 절감, 빠른 불량 예측에 따른 CNC 장비 파손 확률 감소, 전체적인 CNC 활용률 증가 등의 실무적 장점을 가지므로 LightGBM 모델이 기본 센서들만 설치된 CNC 설비에 적용 시 가공 불량 예측에 가장 효과적으로 판단된다. 또한 소요 실행 시간 및 컴퓨팅 파워의 제약이 없는 상황에서는 LightGBM, Extra Trees, k-최근접 이웃, 로지스틱 회귀 모형으로 구성된 앙상블 모델을 적용할 경우 분류 성능이 최대화됨을 확인하였다.
In this paper we have presented the results of thermodynamic, structural, and dynamic properties of model systems for liquid benzene, toluene and p-xylene in an isobaric-isothermal (NpT) ensemble at 283.15, 303.15, 323.15, and 343.15 K using molecular dynamics (MD) simulation. This work is initiated to compensate for our previous canonical (NVT) ensemble MD simulations [Bull. Kor. Chem. Soc. 2001, 23, 441] for the same systems in which the calculated pressures were too low. The calculated pressures in the NpT ensemble MD simulations are close to 1 atm and the volume of each system increases with increasing temperature. The first and second peaks in the center of mass g(r) diminish gradually and the minima increase as usual for the three liquids as the temperature increases. The three peaks of the site-site gC-C(r) at 283.15 K support the perpendicular structure of nearest neighbors in liquid benzene. Two self-diffusion coefficients of liquid benzene via the Einstein equation and via the Green-Kubo relation are in excellent agreement with the experimental measures. The self-diffusion coefficients of liquid toluene and p-xylene are in accord with the trend that the self-diffusion coefficient decreases with increasing number of methyl group. The friction constants calculated from the force auto-correlation (FAC) function with the assumption that the fast random force correlation ends at time which the FAC has the first negative value give a correct qualitative trends: decrease with increase of temperature and increase with the number of methyl group. The friction constants calculated from the FAC's are always less than those obtained from the friction-diffusion relation which reflects that the random FAC decays slower than the total FAC as described by Kubo [Rep. Prog. Phys. 1966, 29, 255].
본 논문에서는 텍스트 마이닝을 이용한 소비자의 소비패턴 분석 기법을 제안하였다. 제안하는 소비패턴 분석기법에서는 첫째, 피어슨의 상관계수를 이용하여 사용자의 평가점수에 대한 유사도를 분석하고, 둘째, 텍스트 마이닝 기법 중의 하나의 TD-IDF의 코사인 유사도를 이용하여 사용자의 리뷰들간의 유사도를 분석하고, 셋째, Sentiwordnet를 이용하여 평가점수와 리뷰의 일치성을 분석하였다. 그리고 제안하는 소비패턴 분석 기법은 평가점수의 유사도와 리뷰의 유사도를 이용하여 근접이웃들을 선정하고, 선정된 이웃에 소비패턴에 적합한 추천리스트를 제공하였다. 추천리스트의 정확도는 피어슨 상관계수가 0.79, TD-IDF가 0.73, 그리고 제안하는 소비패턴분석기법이 0.82로 나타났다. 즉, 제안하는 소비패턴분석기법은 소비자의 정량적인 평가점수와 정성적인 리뷰를 모두 이용하므로 소비 패턴을 좀 더 정확하게 분석할 수 있었다.
특징 정규화는 인식기를 적용하기 이전의 전처리 단계로 특징의 스케일에 따른 오류를 줄이기 위해 널리 사용되고 있다. 하지만 기존 정규화 방법은 특징의 분포를 가정하는 경우가 많으며, 클래스 라벨을 고려하지 않으므로 정규화 결과가 인식률에서 최적임을 보장하지 못하는 문제점이 있다. 이 논문에서는 특징의 분포를 가정하지 않는 랭크 정규화 방법과 클래스 라벨을 사용하는 교사 학습법을 결합한 교사 랭크 정규화 방법을 제안하였다. 제안하는 방법은 데이터의 분포를 바탕으로 특징의 분포를 자동으로 추정하므로 특징의 분포를 가정하지 않으며, 데이터 포인트의 최근접 이웃이 가지는 클래스 라벨을 바탕으로 정규화를 시행하므로 오류의 발생을 최소화할 수 있다. 특히 SVM의 경우 서로 다른 클래스에 속하는 데이터 포인트들이 혼재되어 나타나는 영역에 경계선을 설정하므로 이 영역의 밀도를 줄임으로써 경계선 설정을 보다 용이하게 하고 결과적으로 일반화 오류를 감소시킬 수 있다. 이러한 사실들은 실험 결과를 통해 확인할 수 있다.
현재 인공지능의 한 영역인 머신러닝을 적용하여 다양한 예측을 수행하고 있으나 실제 현장에서 어떤 종류의 알고리즘을 사용하는 것이 가장 좋은 방법인지는 늘 문제가 된다. 본 논문은 여러 머신러닝 지도 학습 알고리즘을 이용하여 월별 전력 거래량, 전력 거래금액, 월별 생산 확산 지수, 최종 에너지 소비, 자동차용 경유를 예측하여 각 경우에 어떤 알고리즘이 가장 적합한 알고리즘인지를 알아본다. 이를 위해 통계청에 나와 있는 월별 전력 거래량과 월별 전력 거래금액, 월별 생산 확산 지수, 최종에너지 소비, 자동차용 경유로 머신 러닝이 예측하는 값의 확률을 보여주고 각각의 예측 값을 평균화 하여 이들 중에서 어떤 기법이 가장 우수한 기법인지를 확인한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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