• 제목/요약/키워드: quantitative models

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육포에서 Clostridium perfringens의 정량적 미생물 위해평가 (Quantitative microbial risk assessment of Clostridium perfringens in beef jerky)

  • 남건우;김수진;윤기선
    • 한국식품과학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.621-628
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    • 2018
  • 본 연구에서는 육포제조 시 사용된 양념의 여부 및 포장 방법에 따라 C. perfringens에 의한 육포의 안전 관리방안을 위해 정량적 미생물 위해평가를 수행하였다. 서울소재 대형마트 및 재래 시장에서 판매되는 275종의 오리지널 및 양념 육포에서 C. perfringens의 오염수준을 분석한 결과, 모든 제품에서 C. perfringens는 검출되지 않았으나 보관온도(10, 17, 25, $35^{\circ}C$)에서 C. perfringens 오염되었을 경우 포장조건(호기/진공)을 달리한 오리지널 및 양념 육포에서 모두 생존하는 것으로 나타났다. 육포에 @RISK를 활용한 위해도 추정결과, 진공포장 된 양념 육포에서 식중독 발생확률이 $2.77{\times}10^{-16}$으로 추정되었다. 또한 FDA-iRISK를 활용하여 육포의 위해도 및 관리순위를 비교한 결과, 진공포장된 양념 육포의 섭취를 통하여 C. perfringens에 의해 질병 발생확률과 질병에 의한 부담정도(DALYs)도 또한 가장 큰 것으로 나타났다. 포장조건(호기/진공)을 달리한 오리지널/양념 제품 중 진공포장된 양념 육포에서 C. perfringens에 의한 식중독 발생 가능성이 상대적으로 가장 높아 우선관리 대상임을 알 수 있었지만, 전반적으로 C. perfringens가 오염된 육포의 섭취에 의한 식중독 발생가능성은 매우 낮았다. 본 연구결과는 현재 육포에서 C. perfringens의 음성으로 관리하는 미생물학적 기준설정 제고에 대한 과학적 근거자료로 활용 할 수 있을 것으로 사료된다.

소변 중 메트암페타민, 암페타민 및 대마 대사체 LC-MS/MS 정량분석에서 검량선 작성을 위한 R을 활용한 회귀모델 선택 (Regression model for the preparation of calibration curve in the quantitative LC-MS/MS analysis of urinary methamphetamine, amphetamine and 11-nor-Δ9-tetrahydrocannabinol-9-carboxylic acid using R)

  • 김진영;신동원
    • 분석과학
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    • 제34권6호
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    • pp.241-250
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    • 2021
  • 검량선 작성은 기기분석을 통해 생체시료에서 분석물질의 농도를 측정하는 정량분석법 개발과 측정값의 정확도 향상에 있어서 필수적인 요소이다. 본 연구에서는 R 기반 통계분석기법을 이용하여 개별 분석물질 정량에 적합한 가중계수와 회귀모델 선정하기 위한 단계별 선택 기준을 적용하여 분석 프로그램을 설정하였다. 국내에서 남용빈도가 가장 높은 필로폰과 대마 복용여부 확인을 위해 액체크로마토그래피-질량분석법(LC-MS/MS)이 적용되었으며, 분석물질로 마약의 복용 여부를 확인에 일반적으로 사용되는 대상 마약의 모체와 대사체를 소변 시료에서 분석하였다. 검량선 작성에 있어서 가중계수 적용여부는 원본데이터의 이분산성 검정을 통해 확인하였고, 가중계수가 필요하다고 판단된 경우 분산분석을 통해 적정 가중계수를 선정하였다. 다음으로 편분산분석을 이용하여 회귀모델에 적합한 차수를 결정하였다. 분석물질인 메트암페타민, 암페타민, 대마 대사체에 대해 R 기반 프로그램에 적용한 결과, 단계별 결과 및 최종 모델식을 직관적으로 이해하기 쉽고 신속하게 얻을 수 있었다. 이러한 결과는 문서 파일로 저장이 가능하여 보관의 편의성을 제고하였으며, 본 연구를 통해 제작된 R 기반 프로그램을 활용하여 검량선 작성을 필요로 하는 다양한 약물분석 분야에 확대 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

Concept Drift에 의한 ML 모델 성능 변화의 정량적 추정 방법 (Quantitative Estimation Method for ML Model Performance Change, Due to Concept Drift)

  • 안순홍;이훈석;김승훈
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제12권6호
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    • pp.259-266
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    • 2023
  • 기계학습을 통해 학습된 모델은 업무 활용 시 그 성능을 실측하기 매우 어렵다. 때문에 운영 부서에서는 모델의 성능을 효과적으로 관리하지 못한다. 이로 인해 모델의 상태를 판단하기 위한 Concept drift 탐지 방법이 다양하게 연구되고 있다. 운영 부서에서는 운영 중인 모델의 성능을 정량적으로 관리하려고 한다. 그러나 Concept drift는 모델 상태를 데이터 관계적으로 판단 할 뿐, 모델의 정량적 성능 수치를 추정하지는 못한다. 본 연구에서는 Concept drift의 통계량을 통해 정량적으로 precision 값을 추정하는 성능 예측 모델(PPM, Performance prediction model)을 제안한다. 제안 모델의 Algorithm 1에서는, 학습데이터에서 복원 추출한 샘플링 데이터에 인위적인 drift를 유도하고 이때의 precision을 측정하여 drift와 precision의 데이터 셋을 만들어 학습한다. Algorithm 2에서는 테스트 데이터를 통해 실제 precision과 예측 precision의 차이를 측정하여 성능 예측 모델의 오차를 보정 한다. 현실 비즈니스에서 사용될 수 있는 대출 심사 모델과 신용카드 오사용 탐지 모델에 PPM을 적용하여 성능 예측의 유효성을 확인했다.

심층신경망을 활용한 데이터 기반 ESG 성과 예측에 관한 연구: 기업 재무 정보를 중심으로 (Predicting Future ESG Performance using Past Corporate Financial Information: Application of Deep Neural Networks)

  • 김민승;문승환;최성원
    • 지능정보연구
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    • 제29권2호
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    • pp.85-100
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    • 2023
  • 최근 기업의 지속가능경영 역량으로 대변되는 기업 ESG 성과(environmental, social, and corporate governance)가 투자의사 결정에 주요 요인 중 하나로 부각되고 있다. 전통적 ESG 성과 평가 프로세스는 평가기관마다의 고유 기준에 따라 질적 정성적 방식으로 수행되어 그 평가 소요 시간 및 비용이 큰 데 비해 투자의사 결정 시 신뢰성과 예측 가능성 및 적시성에 제약이 존재한다. 이에 본 연구에서는 정량화되고 공개된 기업 재무 정보를 활용하여 머신러닝을 통한 자동화된 기업 ESG 평가 예측을 시도하였다. 심층신경망 기법을 활용해 2019년부터 2021년까지 3년간 한국ESG기준원에서 제공한 1,780건의 ESG 평가에 대하여 총 12종(21,360건)의 시장 공개 재무 정보를 기반으로 예측 모형을 구축한 결과, 제안된 심층신경망 모형은 약 86%의 분류성능을 보여 여타 비교모형 대비 크게 높은 정확도를 나타냈다. 본 연구는 정량적이고 공개된 과거 기업 재무 정보만으로도 자동화된 프로세스를 통해 비교적 정확한 미래 ESG 평가 예측을 달성할 수 있었다는 점에 의의가 크다. 특히 기업 ESG 관련 정보 접근이 상대적으로 불리한 일반 투자자들의 입장에서 볼 때 낮은 비용과 적은 시간 투자로도 기업 ESG 성과 평가에 대한 예측 가능성과 적시성을 향상 시킬 수 있다는 점에 실용적 함의가 있다. 또한 본 연구는 향후 추가적인 국내외 데이터 수집 및 모형 고도화를 통해 기업 ESG 성과 예측 분야에서의 확장이 기대된다.

응답면 기법을 이용한 강교의 열화 및 보수보강 정량화 이력 모델 (Quantitative Deterioration and Maintenance Profiles of Typical Steel Bridges based on Response Surface Method)

  • 박승현;박경훈;김희중;공정식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권6A호
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    • pp.765-778
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    • 2008
  • 리스크 관리에 기반한 교량관리를 위해서는 시간 및 환경에 따른 성능변화를 예측하기 위한 성능이력모델이 필수적이다. 일반적으로 성능이력모델의 산출은 어려운 작업이므로 전문가 의견 또는 교량의 겉보기 상태 진단평가 기록을 이용한 상태 성능 이력모델이 많이 사용되어 왔다. 하지만 상태성능 이력모델은 교량의 실제 안전도와는 일치하지 않은 경우가 많아 근본적인 문제를 내포하고 있다. 성능 평가 및 이에 따른 성능이력모델의 정확도는 교량 유지관리 시스템(Bridge Management System, BMS)의 정확도와 직접적인 관계가 있으며 유지관리 예산의 합리적인 분배를 위한 최적 대안 산출을 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 기존의 방법, 즉 정성적 전문가 의견 및 불충분한 정기점검 기록에 의해 작성되는 상태 성능 이력모델의 단점을 극복하기 위하여 열화를 고려한 수치해석결과를 바탕으로 산출되는 안전성능이력모델을 제안하였다. 제안한 성능이력모델 구축을 위해서 다양한 교량 형식이 검토 되었으며, 그 중 설계 변수 간 종속성이 높아 고려되어져야 할 설계 변수의 수가 비교적 적은 강박스 교량을 중심으로 다양한 환경 조건 및 시간에 따른 안전성능이력의 변화를 분석하였다. 교량 유지관리 시스템 내에서의 안전성능 이력모델의 역할은 특정 환경 하에서 시간에 따른 안전성능변화 예측에 있으며 안전성능이력모델의 산출 속도는 시설물 관리시스템의 효율성에 직접적인 영향을 미치기 때문에 일반적으로 실시간 해석을 수행하기 보다는 기 작성된 예측모델을 사용하는 방법이 주로 사용된다. 본 연구에서는 정량적 성능이력의 신속한 산출을 위하여 주요 설계 변수로 구성된 응답면 기법(Response Surface Method, RSM)을 사용하였다. 응답면 기법 적용을 위한 설계 변수 및 설계 값의 범위는 국내 강상자형교 설계 기준, 가이드라인 및 유지관리 자료를 근거로 산정하였다.

액상화 가능 지반의 진동 도중 및 후의 잔류 변형에 대한 정량적 예측을 위한 하이브리드 시뮬레이션 시스템 (Geotechnical Hybrid Simulation System for the Quantitative Prediction of the Residual Deformation in the Liquefiable Sand During and After Earthquake Motion)

  • 권영철
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권1C호
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    • pp.43-52
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    • 2006
  • 동적 지반 거동을 해석하기 위해 많은 모델들이 제안되어 사용되고 있지만 여전히 모델에 대한 이해와 합리적인 해석 파라미터의 평가는 매우 어려운 작업이다. 더욱이 지반 진동 해석에서 침투에 의해 추가적인 체적변화가 발생하는 경우에는 이를 설명할만한 적당한 모델이 아직까지 개발되지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 공극수의 이동을 제어해 가면서 측방변위나 침하와 같이 액상화에 의해 일어나는 잔류변형을 정량적으로 산정할 수 있는 하이브리드 시뮬레이션 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 초기 전단을 받는 약간 기울어진 지반에 대한 일차원 동적 문제가 주요한 해석 대상이 되며 지반은 운동방정식과 연속조건식의 지배를 받는다. 또한, 이 시스템에서는 요소시험체가 흙의 구성관계를 대신하게 되며, 대상 지반의 동적 응답을 직접 공시체로부터 도입하며 해석을 수행하므로 액상화라고 하는 재료의 강한 비선형성을 재현하기 위한 파라미터의 입력과정을 생략할 수 있게 된다. 본 논문에서는 시스템의 기본 개념을 비롯한 여러 가지 구성요소에 대해 설명하며 해석 예제를 통해 지반 진동 해석에 있어서 투수성이 미치는 영향에 대해 검토하였다. 그 결과로 진동 도중 및 그 이후의 거동에도 체적 변화 특성이 모래의 동적 거동해석에 중대한 영향을 미치고 있음을 보였다.

UAV와 딥러닝을 활용한 야적퇴비 탐지 및 관리등급 산정 (Detection and Grading of Compost Heap Using UAV and Deep Learning)

  • 박미소;김흥민;김영민;박수호;김탁영;장선웅
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.33-43
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    • 2024
  • 본 연구는 비점오염원 중 하나인 야적퇴비의 효율적인 탐지를 위해 You Only Look Once (YOLO)v8 모델과 DeepLabv3+ 모델의 적용 가능성을 평가하였다. 무인항공기(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)를 이용하여 수집된 고해상도 영상을 바탕으로, 두 모델의 정량적 및 정성적 성능을 비교 분석하였다. 정량적 평가에서 YOLOv8 모델은 다양한 지표에서 우수한 성능을 나타내며, 특히 야적퇴비의 덮개 유무를 정확하게 식별할 수 있는 능력을 보였다. 이러한 결과는 YOLOv8 모델이 야적퇴비의 정밀한 탐지 및 분류에 효과적임을 시사하며, 이를 바탕으로 야적퇴비의 관리 등급을 산정하고 비점오염원 관리에 기여할 수 있는 새로운 접근 방법을 제공한다. 본 연구는 UAV와 딥러닝 기술을 활용한 야적퇴비 탐지 및 관리가 기존 현장 조사 방식의 한계를 극복하며 정확하고 효율적인 비점오염원 관리 전략 수립 및 수계환경 보호에 기여할 것으로 기대된다.

평점 예측 모델 개발을 위한 관광지 만족도 정량 지수 구축: 제주도 관광지 리뷰를 중심으로 (Development of a Tourist Satisfaction Quantitative Index for Building a Rating Prediction Model: Focusing on Jeju Island Tourist Spot Reviews)

  • 윤동규;박기태;최상현
    • 지능정보연구
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    • 제29권4호
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    • pp.185-205
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    • 2023
  • 코로나19 팬데믹 이후 관광 산업이 회복되면서 많은 관광객들이 다양한 플랫폼을 활용하고 리뷰를 남기고 있지만, 대량의 데이터 속에서 유용한 정보를 찾기 어려워 아직도 여행지 선정 과정에서 많은 시간과 비용이 낭비되고 있다. 이에 따라 많은 연구들이 진행되고 있지만, 평점이 없거나 플랫폼별로 다른 형태의 평점 제공으로 인해 연구에 한계를 가지고 있으며, 평점과 리뷰 내용이 일치하지 않는 경우도 있어 추천 모델 구축에 어려움을 주고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 7,104개의 제주도 지역 관광지 리뷰를 활용하여 제주도에 특화된 관광지 만족도 정량 지수를 개발하고 이를 활용하여 '평점 예측 모델'을 구축하였다. 모델의 성능을 확인하기 위해 실험 데이터 700건의 평점을 본 연구에서 개발된 모델과 LSTM을 활용하여 예측 하였으며, 제안된 모델이 LSTM 보다 약 4.67% 높은 73.87%의 가중 정확도로 성능이 더 우수한 것을 확인하였다. 본 연구의 결과를 통해 평점과 리뷰 내용 사이의 불일치 문제를 해결하고, 평점이 없는 리뷰나 다양한 형태의 평점을 정형할 수 있으며, 다른 도메인에 적용하여 여행의 모든 분야에서 신뢰할 수 있는 평점 지표를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

Qualitative and Quantitative Magnetic Resonance Imaging Phenotypes May Predict CDKN2A/B Homozygous Deletion Status in Isocitrate Dehydrogenase-Mutant Astrocytomas: A Multicenter Study

  • Yae Won Park;Ki Sung Park;Ji Eun Park;Sung Soo Ahn;Inho Park;Ho Sung Kim;Jong Hee Chang;Seung-Koo Lee;Se Hoon Kim
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제24권2호
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    • pp.133-144
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    • 2023
  • Objective: Cyclin-dependent kinase inhibitor (CDKN)2A/B homozygous deletion is a key molecular marker of isocitrate dehydrogenase (IDH)-mutant astrocytomas in the 2021 World Health Organization. We aimed to investigate whether qualitative and quantitative MRI parameters can predict CDKN2A/B homozygous deletion status in IDH-mutant astrocytomas. Materials and Methods: Preoperative MRI data of 88 patients (mean age ± standard deviation, 42.0 ± 11.9 years; 40 females and 48 males) with IDH-mutant astrocytomas (76 without and 12 with CDKN2A/B homozygous deletion) from two institutions were included. A qualitative imaging assessment was performed. Mean apparent diffusion coefficient (ADC), 5th percentile of ADC, mean normalized cerebral blood volume (nCBV), and 95th percentile of nCBV were assessed via automatic tumor segmentation. Logistic regression was performed to determine the factors associated with CDKN2A/B homozygous deletion in all 88 patients and a subgroup of 47 patients with histological grades 3 and 4. The discrimination performance of the logistic regression models was evaluated using the area under the receiver operating characteristic curve (AUC). Results: In multivariable analysis of all patients, infiltrative pattern (odds ratio [OR] = 4.25, p = 0.034), maximal diameter (OR = 1.07, p = 0.013), and 95th percentile of nCBV (OR = 1.34, p = 0.049) were independent predictors of CDKN2A/B homozygous deletion. The AUC, accuracy, sensitivity, and specificity of the corresponding model were 0.83 (95% confidence interval [CI], 0.72-0.91), 90.4%, 83.3%, and 75.0%, respectively. On multivariable analysis of the subgroup with histological grades 3 and 4, infiltrative pattern (OR = 10.39, p = 0.012) and 95th percentile of nCBV (OR = 1.24, p = 0.047) were independent predictors of CDKN2A/B homozygous deletion, with an AUC accuracy, sensitivity, and specificity of the corresponding model of 0.76 (95% CI, 0.60-0.88), 87.8%, 80.0%, and 58.1%, respectively. Conclusion: The presence of an infiltrative pattern, larger maximal diameter, and higher 95th percentile of the nCBV may be useful MRI biomarkers for CDKN2A/B homozygous deletion in IDH-mutant astrocytomas.

죽력(竹瀝)과 천축황(天竺黃)이 Streptozotocin으로 당뇨가 유발된 백서의 혈당강하 및 말초신경기능회복에 미치는 영향 (The Effects of Bambusae caulis in liquamen and Bambusae concretio silicae on Blood Sugar Reduction and Improvement of Peripheral Nerve Function in Diabetic Rats Induced with Streptozotocin)

  • 박수곤;배길준;이욱재;김선종;정민영
    • 한방재활의학과학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.13-30
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    • 2014
  • Objectives This study was designed to investigate the effects of Bambusae caulis in liquamen and Bambusae concretio silicae on blood sugar reduction and improvement of peripheral nerve function in diabetic rat models. Methods Diabetic rat models induced by streptozotocin were divided into five groups. We fed experimental group I of rats basal diet and administered normal saline (3 ml, 1 time/1 day) for 6 weeks. We fed experimental group II of rats basal diet and administered Bambusae caulis in liquamen (100 mg/kg, 1 time/1 day) for 6 weeks. We fed experimental group III, IV, V of rats basal diet and administered Bambusae concretio silicae (100 mg/kg, 200 mg/kg, 400 mg/kg once a day) for 6 weeks. We investigated weight and glucose level of rats, and carried out touch test, hot plate test, sensory & motor nerve conduction velocity test and immunohistochemical study after 48 hours, 2 weeks, 4 weeks and 6 weeks. Results 1. The weight of all experimental group was gradually decreased. And glucose level was significantly decreased in the experimental group II, III, IV, V as compared with experimental group I. Especially experimental group II, IV, V were significantly decreased as compared with experimental group III. 2. In the quantitative analysis by touch test and hot plate test, mechanical pain threshold and heat pain threshold were significantly decreased in the other experimental groups as compared with experimental group I. Especially experimental group II, IV, V were significantly decreased as compared with experimental group III. 3. In the sensory and motor nerve conduction velocity test, sensory and motor nerve conduction velocity were significantly increased in the other experimental groups as compared with experimental group I. Especially experimental group II, IV, V were significantly increased as compared with experimental group III. 4. In the substance P immunohistochemical study, experimental group II, IV, V showed strong immune response in spinal cord. Conclusions Bambusae caulis in liquamen and Bambusae concretio silicae were probably useful to treat patients with diabetic peripheral neuropathy.