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시계열 데이터의 자동기계학습을 위한 메타 모델 기반의 특징 선택 방법
류서현,이다경,안길승,허선 대한산업공학회 2023 대한산업공학회지 Vol.49 No.1
Feature engineering is a key step to construct machine learning model as it determines the upper limit of model’s performance. However, designing feature engineering is generally iterative, complex and time-consuming step. Also, the large scale of time series data is rapidly generated from the industry, but there is a shortage of data scientists to handle them. So, it has become necessary to automate this process. In this paper, we aim to develop a meta model-based feature selection method that can learn about which features work best given the dataset. The proposed meta-model is a kind of warm-start that can search from the candidate features that is expected to be good without starting a new search for each data. Proposed method is compared by real time-series datasets obtained from UEA & UCR Time Series Classification Repository. Then, we show the proposed method outperforms random search in terms of F1-measure.
류서현,박준영,김석태,이재경,고병성,우정욱 대한전기학회 2022 전기학회논문지 Vol.71 No.7
In this paper, we proposed a Beyond Visual Line Of Sight(BVLOS) drone system for inspection of transmission lines. As drone technology advances, drones are replacing dangerous tasks in the electric power industry. According to this trend, Korea Electric Power Corporation has developed the automatic inspection drone system for transmission lines. This system targeted inspection of transmission lines in the visible area. Since the transmission line is mainly located in mountainous area, the drone frequently enter the invisible area. In order to inspect multiple transmission lines with the existing system, frequent movement for drone takeoff and a lot of preparation time are required. To overcome this problem, we upgraded the existing system to inspect BVLOS transmission lines. For BVLOS flight, laws and regulations must be observed. Therefore, essential functions were derived from laws and regulations, and these functions were developed to be suitable for inspection of transmission lines. Finally, our system was verified through special flight approval from the Ministry of Land, Infrastructure and Transport. Through the new transmission line inspection drone system, the multiple transmission lines can be efficiently inspected at once.
정규화 및 교차검증 횟수 감소를 위한 무작위 풀링 연산 선택에 관한 연구
류서현(Seo-Hyeon Ryu) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.4
본 논문에서는 컨볼루션 신경망 구조(Convolution Neural Network)에서 정규화 및 교차검증 횟수 감소를 위한 무작위로 풀링 연산을 선택하는 방법에 대해 설명한다. 컨볼루션 신경망 구조에서 풀링 연산은 피쳐맵(Feature Map) 크기 감소 및 이동 불변(Shift Invariant)을 위해 사용된다. 기존의 풀링 방법은 각 풀링 계층에서 하나의 풀링 연산이 적용된다. 이러한 방법은 학습 간 신경망 구조의 변화가 없기 때문에, 학습 자료에 과도하게 맞추는 과 적합(Overfitting) 문제를 가지고 있다. 또한 최적의 풀링 연산 조합을 찾기 위해서는, 각 풀링 연산 조합에 대해 교차검증을 하여 최고의 성능을 내는 조합을 찾아야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 풀링 계층에 확률적인 개념을 도입한 무작위 풀링 연산 선택 방법을 제안한다. 제안한 방법은 풀링 계층에 하나의 풀링 연산을 적용하지 않는다. 학습기간 동안 각 풀링 영역에서 여러 풀링 연산 중 하나를 무작위로 선택한다. 그리고 시험 시에는 각 풀링 영역에서 사용된 풀링 연산의 평균을 적용한다. 이러한 방법은 풀링 영역에서 서로 다른 풀링 조합을 사용한 구조의 평균을 한 것으로 볼 수 있다. 따라서, 컨볼루션 신경망 구조가 학습데이터에 과도하게 맞추어지는 과적합 문제를 피할 수 있으며, 또한 각 풀링 계층에서 특정 풀링 연산을 선택할 필요가 없기 때문에 교차 검증 횟수를 감소시킬 수 있다. 실험을 통해, 제안한 방법은 정규화 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 및 교차 검증 횟수를 줄일 수 있다는 것을 검증하였다. In this paper, we propose a method for the random selection of pooling operations for the regularization and reduction of cross validation in convolutional neural networks. The pooling operation in convolutional neural networks is used to reduce the size of the feature map and for its shift invariant properties. In the existing pooling method, one pooling operation is applied in each pooling layer. Because this method fixes the convolution network, the network suffers from overfitting, which means that it excessively fits the models to the training samples. In addition, to find the best combination of pooling operations to maximize the performance, cross validation must be performed. To solve these problems, we introduce the probability concept into the pooling layers. The proposed method does not select one pooling operation in each pooling layer. Instead, we randomly select one pooling operation among multiple pooling operations in each pooling region during training, and for testing purposes, we use probabilistic weighting to produce the expected output. The proposed method can be seen as a technique in which many networks are approximately averaged using a different pooling operation in each pooling region. Therefore, this method avoids the overfitting problem, as well as reducing the amount of cross validation. The experimental results show that the proposed method can achieve better generalization performance and reduce the need for cross validation.
OO 다기능레이더 회전판 코일 소손 방지를 위한 보호회로 개선
장민기,최재인,류서현,진희철 한국품질경영학회 2018 한국품질경영학회 학술대회 Vol.2018 No.-
본 연구에서는 다기능레이더 회전판의 연속 고전류에 의한 고장방지 보호회로 적용방안에대해 설명한다. OO 다기능레이더 양산 중 다기능레이더 회전판 스테이터의 코일 소손 및 배선장치 피복 손상이 확인 되었다. 원인분석을 위해 회전판 스테이터 코일 손상 발생 가능성 검토 및 재현 시험을 수행하였고, OO 다기능레이더의 운용 중 회전판 스테이터 코일 소손 발생은 4가지의 경우 발생할 수 있음을 확인하였다. 첫째, 회전판에 고전류가 지속적으로 인가될 때 회전판 동작을 차단하지 않는 경우, 둘째, 전원공급모듈이 고장상태이지만 회전판 동작시키는 경우, 셋째, 회전판의 온도가 과도하게 상승될 때 회전판 동작을 차단하지 않는 경우, 넷째, 회전판 제어장치가 고장일 때 회전판을 동작시키는 경우가 4가지의 경우이다. 결론적으로 지속적인 고전류 인가로 코일의 온도가 과도하게 상승되는 경우 회전판의 동작전원을 차단하는 보호회로가 제품 설계시 고려되지 않아 발생한 현상임이 확인 되었다. 따라서 4가지 가능성에 대해 SW 수정을 통해 보호회로를 추가하였고, 적용 후 동일현상이 발생하지 않음을 확인하였다. 이는 OO 다기능레이 더 운용 안전성을 향상시키는데 크게 기여 할 것이다.
송전선로 드론 순시·정밀점검 운용 및 공공용 드론길 구축방안에 대한 연구
우정욱,박준영,김석태,이재경,류서현,Woo, Jung-Wook,Park, Joon-Young,Kim, Seok-Tae,Lee, Jae-Kyung,Ryu, Seo-Hyeon 한국전력공사 2020 KEPCO Journal on electric power and energy Vol.6 No.3
KEPCO Research Institute developed a GIS-based autopilot drone inspection system for electric power facilities and since its pilot application in 2017, it has been successfully used to detect defects in power transmission lines. This paper presents how to operate this system in the field of power line inspection. Power transmission lines are located in a wide variety of environments such as plains, mountains, river crossings, sea crossings, and industrial areas. Among these, some transmission lines are difficult for human workers to access because of their geographies and some should be checked more often due to their severe contamination. Considering these field conditions, we classified drone operation in two categories to increase its effectiveness and efficiency - patrol surveillance and detailed inspection tasks. This paper describes the detailed procedures of the two tasks above and their field application experiences. In addition, this paper newly proposes how to construct public drone roads by using the information of KEPCO's power transmission lines.