• 제목/요약/키워드: recurrent event data

검색결과 24건 처리시간 0.034초

차분 특징을 이용한 평균-교사 모델의 음향 이벤트 검출 성능 향상 (Performance Improvement of Mean-Teacher Models in Audio Event Detection Using Derivative Features)

  • 곽진열;정용주
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.401-406
    • /
    • 2021
  • 최근 들어, 음향 이벤트 검출을 위하여 CRNN(: Convolutional Recurrent Neural Network) 구조에 기반 한 평균-교사 모델이 대표적으로 사용되고 있다. 평균-교사 모델은 두 개의 병렬 형태의 CRNN을 가진 구조이며, 이들의 출력들의 일치성을 학습 기준으로 사용함으로서 약-전사 레이블(label)과 비-전사 레이블 음향 데이터에 대해서도 효과적인 학습이 가능하다. 본 연구에서는 최신의 평균-교사 모델에 로그-멜 스펙트럼에 대한 차분 특징을 추가적으로 사용함으로서 보다 나은 성능을 이루고자 하였다. DCASE 2018/2019 Challenge Task 4용 학습 및 테스트 데이터를 이용한 음향 이벤트 검출 실험에서 제안된 차분특징을 이용한 평균-교사모델은 기존의 방식에 비해서 최대 8.1%의 상대적 ER(: Error Rate)의 향상을 얻을 수 있었다.

평균-교사 합성곱 순환 신경망 모델을 이용한 약지도 음향 이벤트 검출 시스템의 성능 분석 (Performance analysis of weakly-supervised sound event detection system based on the mean-teacher convolutional recurrent neural network model)

  • 이석진
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.139-147
    • /
    • 2021
  • 본 논문은 데이터의 일부만 레이블링이 되어있는 약지도 학습을 기반으로 하는 음향 이벤트 검출 시스템을 소개 및 구현하고, 시뮬레이션을 통해 각 파라미터가 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 음향 이벤트 검출 시스템은 음향 신호 내에 존재하는 이벤트의 종류, 시작/종료 시점을 추정하는 시스템으로, 이를 학습시키기 위해서는 음향 이벤트 신호와 그 종류, 시작/종료 시점에 대한 모든 정보가 제공되어야 한다. 하지만 이를 모두 표기하여 학습데이터를 만드는 것은 매우 큰 비용이 들어가며, 특히 시작/종료 시점을 정확히 표기하는 것은 매우 어렵다. 따라서 본 논문에서 다루는 약지도 학습 문제에서는 이벤트의 종류와 시작/종료 시점이 모두 표기된 "강하게 표기된 데이터"와, 이벤트의 종류만 표기된 "약하게 표기된 데이터", 그리고 아무런 표기가 되어 있지 않은 "미표기 데이터"를 이용하여 음향 이벤트 검출 시스템을 학습시킨다. 최근 이러한 문제에서는 평균-교사 모델을 이용한 음향 이벤트 검출 시스템의 성능이 우수하며, 따라서 널리 사용되고 있다. 다만, 평균-교사 모델은 많은 파라미터를 가지고 있고, 이는 성능에 영향을 다소 미칠 수 있으므로 신중하게 선택되어야 한다. 본 논문에서는 DCASE 2020 Task 4의 데이터를 이용하여 특징 값의 종류, 이동 평균 파라미터, 일관성 비용함수의 가중치, 램프-업 길이, 그리고 최대 학습율 등 5가지의 값에 대해 성능 분석을 진행하였으며, 각 파라미터에 대한 영향 및 최적 값에 대해 고찰하였다.

Social Media based Real-time Event Detection by using Deep Learning Methods

  • Nguyen, Van Quan;Yang, Hyung-Jeong;Kim, Young-chul;Kim, Soo-hyung;Kim, Kyungbaek
    • 스마트미디어저널
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.41-48
    • /
    • 2017
  • Event detection using social media has been widespread since social network services have been an active communication channel for connecting with others, diffusing news message. Especially, the real-time characteristic of social media has created the opportunity for supporting for real-time applications/systems. Social network such as Twitter is the potential data source to explore useful information by mining messages posted by the user community. This paper proposed a novel system for temporal event detection by analyzing social data. As a result, this information can be used by first responders, decision makers, or news agents to gain insight of the situation. The proposed approach takes advantages of deep learning methods that play core techniques on the main tasks including informative data identifying from a noisy environment and temporal event detection. The former is the responsibility of Convolutional Neural Network model trained from labeled Twitter data. The latter is for event detection supported by Recurrent Neural Network module. We demonstrated our approach and experimental results on the case study of earthquake situations. Our system is more adaptive than other systems used traditional methods since deep learning enables to extract the features of data without spending lots of time constructing feature by hand. This benefit makes our approach adaptive to extend to a new context of practice. Moreover, the proposed system promised to respond to acceptable delay within several minutes that will helpful mean for supporting news channel agents or belief plan in case of disaster events.

딥러닝 기반의 프로세스 예측에 관한 연구: 동적 순환신경망을 중심으로 (Exploring process prediction based on deep learning: Focusing on dynamic recurrent neural networks)

  • 김정연;윤석준;이보경
    • 한국정보시스템학회지:정보시스템연구
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.115-128
    • /
    • 2018
  • Purpose The purpose of this study is to predict future behaviors of business process. Specifically, this study tried to predict the last activities of process instances. It contributes to overcoming the limitations of existing approaches that they do not accurately reflect the actual behavior of business process and it requires a lot of effort and time every time they are applied to specific processes. Design/methodology/approach This study proposed a novel approach based using deep learning in the form of dynamic recurrent neural networks. To improve the accuracy of our prediction model based on the approach, we tried to adopt the latest techniques including new initialization functions(Xavier and He initializations). The proposed approach has been verified using real-life data of a domestic small and medium-sized business. Findings According to the experiment result, our approach achieves better prediction accuracy than the latest approach based on the static recurrent neural networks. It is also proved that much less effort and time are required to predict the behavior of business processes.

Abnormality diagnosis model for nuclear power plants using two-stage gated recurrent units

  • Kim, Jae Min;Lee, Gyumin;Lee, Changyong;Lee, Seung Jun
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제52권9호
    • /
    • pp.2009-2016
    • /
    • 2020
  • A nuclear power plant is a large complex system with tens of thousands of components. To ensure plant safety, the early and accurate diagnosis of abnormal situations is an important factor. To prevent misdiagnosis, operating procedures provide the anticipated symptoms of abnormal situations. While the more severe emergency situations total less than ten cases and can be diagnosed by dozens of key plant parameters, abnormal situations on the other hand include hundreds of cases and a multitude of parameters that should be considered for diagnosis. The tasks required of operators to select the appropriate operating procedure by monitoring large amounts of information within a limited amount of time can burden operators. This paper aims to develop a system that can, in a short time and with high accuracy, select the appropriate operating procedure and sub-procedure in an abnormal situation. Correspondingly, the proposed model has two levels of prediction to determine the procedure level and the detailed cause of an event. Simulations were conducted to evaluate the developed model, with results demonstrating high levels of performance. The model is expected to reduce the workload of operators in abnormal situations by providing the appropriate procedure to ultimately improve plant safety.

Consistency check algorithm for validation and re-diagnosis to improve the accuracy of abnormality diagnosis in nuclear power plants

  • Kim, Geunhee;Kim, Jae Min;Shin, Ji Hyeon;Lee, Seung Jun
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제54권10호
    • /
    • pp.3620-3630
    • /
    • 2022
  • The diagnosis of abnormalities in a nuclear power plant is essential to maintain power plant safety. When an abnormal event occurs, the operator diagnoses the event and selects the appropriate abnormal operating procedures and sub-procedures to implement the necessary measures. To support this, abnormality diagnosis systems using data-driven methods such as artificial neural networks and convolutional neural networks have been developed. However, data-driven models cannot always guarantee an accurate diagnosis because they cannot simulate all possible abnormal events. Therefore, abnormality diagnosis systems should be able to detect their own potential misdiagnosis. This paper proposes a rulebased diagnostic validation algorithm using a previously developed two-stage diagnosis model in abnormal situations. We analyzed the diagnostic results of the sub-procedure stage when the first diagnostic results were inaccurate and derived a rule to filter the inconsistent sub-procedure diagnostic results, which may be inaccurate diagnoses. In a case study, two abnormality diagnosis models were built using gated recurrent units and long short-term memory cells, and consistency checks on the diagnostic results from both models were performed to detect any inconsistencies. Based on this, a re-diagnosis was performed to select the label of the second-best value in the first diagnosis, after which the diagnosis accuracy increased. That is, the model proposed in this study made it possible to detect diagnostic failures by the developed consistency check of the sub-procedure diagnostic results. The consistency check process has the advantage that the operator can review the results and increase the diagnosis success rate by performing additional re-diagnoses. The developed model is expected to have increased applicability as an operator support system in terms of selecting the appropriate AOPs and sub-procedures with re-diagnosis, thereby further increasing abnormal event diagnostic accuracy.

재귀 신경망 기반 이벤트 영상의 엣지 추정 (Edge Estimation of Event Data Using Recurrent Neural Network)

  • 백승한;박종일
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국방송∙미디어공학회 2021년도 하계학술대회
    • /
    • pp.195-199
    • /
    • 2021
  • 본 논문에서는 재귀 신경망을 통해 동적 비전 센서 (DVS: Dynamic Vision Sensor)의 출력에서 엣지를 추정하는 방법을 제안한다. 동적 비전 센서는 기존의 일반적인 카메라들과 달리 급격한 움직임이나 밝기 변화에 강인하게 동작한다. 그러나 동적 비전 센서에서 획득한 출력은 각각이 독립적이기 때문에 화소들의 상관관계를 이용한 알고리즘을 사용함에 어려움이 따른다. 제안하는 방법은 센서에서 획득한 출력을 일정한 시간단위로 분할하고 2차원 평면에 투영함으로써 출력의 정보량 및 상관관계를 향상시키고, 이를 재귀 신경망에 통과시켜 엣지 정보를 추정한다. 이 방법은 센서의 출력에 의해 형성된 패턴을 학습하여 엣지를 잘 추출하였으며, 기존의 컴퓨터 비전 알고리즘의 적용 및 시각 관성 측위 등의 분야에서 활용될 수 있다.

  • PDF

잡음 학생 모델 기반의 자가 학습을 활용한 음향 사건 검지 (Sound event detection model using self-training based on noisy student model)

  • 김남균;박창수;김홍국;허진욱;임정은
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제40권5호
    • /
    • pp.479-487
    • /
    • 2021
  • 본 논문에서는 잡음 학생 모델 기반의 자가 학습을 활용한 음향 사건 검지 기법을 제안한다. 제안된 음향 사건 검지 모델은 두 단계로 구성된다. 첫 번째 단계에서는 잔차 합성곱 순환 신경망(Residual Convolutional Recurrent Neural Network, RCRNN)을 훈련하여 레이블이 지정되지 않은 비표기 데이터셋의 레이블 예측에 활용한다. 두 번째 단계에서는 세 가지 잡음 종류를 적용한 잡음 학생 모델을 자가학습 기법으로 반복하여 학습한다. 여기서 잡음 학생 모델은 SpecAugment, Mixup, 시간-주파수 이동을 활용한 특징 잡음, 드롭아웃을 활용한 모델 잡음, 그리고 semi-supervised loss function을 적용한 레이블 잡음을 활용하여 학습된다. 제안된 음향 사건 검지 모델의 성능은 Detection and Classification of Acoustic Scenes and Events(DCASE) 2020 Challenge Task 4의 validation set으로 평가하였다. DCASE 2020 챌린지 데이터셋의 baseline 및 최상위 랭크된 모델과 이벤트 단위 F1 점수 성능을 비교한 결과, 제안된 음향 사건 검지 모델이 단일 모델과 앙상블 모델에서 최상위 모델 대비 F1 점수를 각각 4.6 %와 3.4 % 향상시켰다.

산재근로자의 직업복귀 이후 고용유지 영향 요인 : 재발사건생존분석을 중심으로 (Determinants Factors Analysis of Job Retention for Injured Workers after Return-to-Work Using Recurrent Event Survival Analysis)

  • 한기명;이민아
    • 사회복지연구
    • /
    • 제48권4호
    • /
    • pp.221-249
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 산재근로자들의 직업복귀 형태에 따른 고용유지 기간에 미치는 영향을 실증적으로 규명함으로써 원직복귀 시에는 고용을 유지할 수 있는 방안, 원직복귀에 실패한 경우에는 어떠한 대상을 우선적으로 개입해야 하는지에 대한 방안을 제시하는 데에 목적이 있다. 이를 위해 선행연구 고찰을 바탕으로 한 영향요인을 구성하고, 이를 산재보험패널조사 내에 1,292명을 분석함으로써 각 요인을 파악하였다. 분석결과, 원직복귀집단의 경우 평균 46.6개월, 타직복귀집단의 경우 평균 34.2개월 동안 고용을 유지하고 있는 것으로 나타났다. 또한, 타직복귀가 원직복귀에 비해 여러 번 실업을 경험하는 것으로 나타났으며, 기타 일반적 특성에서도 열악한 노동시장 환경임을 확인하였다. 실증분석 결과, 두 집단 모두 직업복귀기간이 길수록 지속적인 고용을 유지하고 있는 것으로 나타났다. 또한, 타직복귀 시 연령이 낮을수록, 요양기간이 짧을수록, 전반적인 건강상태가 좋지 않은 경우일수록, 사회심리재활서비스, 교육 훈련 및 직업훈련을 경험한 경우 고용유지확률이 높게 나타났다. 이를 토대로 직업복귀기간의 적절한 유예기간 설정과 재해 당시 근로환경이 열악한 근로자의 원직복귀 혹은 산재보상 및 재활서비스 우선적 개입, 산재근로자의 직장복귀 성공 이후에도 사례관리 등을 통한 산재재활서비스의 적극적인 홍보 등을 정책 대안으로 제시하였다.

순환형 농업용수관리를 위한 농업용 저수지의 비관개기 양수저류 추정 (Water Balance Analysis of Pumped-Storage Reservoir during Non-Irrigation Period for Recurrent Irrigation Water Management)

  • 방나경;남원호;신지현;김한중;강구;백승출;이광야
    • 한국농공학회논문집
    • /
    • 제62권4호
    • /
    • pp.1-12
    • /
    • 2020
  • The extreme 2017 spring drought affected a large portion of South Korea in the Southern Gyeonggi-do and Chungcheongnam-do districts. This drought event was one of the climatologically driest spring seasons over the 1961-2016 period of record. It was characterized by exceptionally low reservoir water levels, with the average water level being 36% lower over most of western South Korea. In this study, we consider drought response methods to alleviate the shortage of agricultural water in times of drought. It could be to store water from a stream into a reservoir. There is a cyclical method for reusing water supplied from a reservoir into streams through drainage. We intended to present a decision-making plan for water supply based on the calculation of the quantity of water supply and leakage. We compared the rainfall-runoff equation with the TANK model, which is a long-term run-off model. Estimations of reservoir inflow during non-irrigation seasons applied to the Madun, Daesa, and Pungjeon reservoirs. We applied the run-off flow to the last 30 years of rainfall data to estimate reservoir storage. We calculated the available water in the river during the non-irrigation season. The daily average inflow from 2003 to 2018 was calculated from October to April. Simulation results show that an average of 67,000 tons of water is obtained during the non-irrigation season. The report shows that about 53,000 tons of water are available except during the winter season from December to February. The Madun Reservoir began in early October with a 10 percent storage rate. In the starting ratio, a simulated rate of 4 K, 6 K, and 8 K tons is predicted to be 44%, 50%, and 60%. We can estimate the amount of water needed and the timing of water pump operations during the non-irrigation season that focuses on fresh water reservoirs and improve decision making for efficient water supplies.