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전상훈,황인준,Jun, Sang-Hoon,Hwang, Een-Jun 한국전기전자학회 2009 전기전자학회논문지 Vol.13 No.2
음악은 다양한 하위 레벨 음악 특징을 통하여 인간의 감정을 유발시키거나 음악적 무드를 만들어낸다. 보통 음악은 하나 이상의 무드로 구성되며 이것은 음악간 유사도를 결정하는 데 주요한 단서로 사용된다. 본 논문에서는 음악의 무드 변화 패턴을 기반으로 하는 새로운 음악 검색 기법을 제안한다. 이를 위해서, 우선 모든 음악에 대해 유사한 하위 레벨 특징을 가지는 세그먼트로 나누고, K-means 군집화 알고리즘을 적용하여 유사한 특징을 가지는 클러스터로 그룹화한다. 각 클러스터에 대해 유일한 무드 심볼을 정의하고 나면, 각 음악의 무드 변화 패턴은 일련의 무드 심볼 시퀀스로 표현이 가능하다. 마지막으로 음악간 유사도를 측정하기 위해서 longest common subsequence (LCS)알고리즘을 적용한다. 제안된 검색 기법의 성능을 측정하기 위해 다양한 실험과 사용자 만족도 조사를 수행하고 결과를 분석한다. Music evokes human emotions or creates music moods through various low-level musical features. Typical music clip consists of one or more moods and this can be used as an important criteria for determining the similarity between music clips. In this paper, we propose a new music retrieval scheme based on the mood change patterns of music clips. For this, we first divide music clips into segments based on low level musical features. Then, we apply K-means clustering algorithm for grouping them into clusters with similar features. By assigning a unique mood symbol for each cluster, we can represent each music clip by a sequence of mood symbols. Finally, to estimate the similarity of music clips, we measure the similarity of their musical mood sequence using the Longest Common Subsequence (LCS) algorithm. To evaluate the performance of our scheme, we carried out various experiments and measured the user evaluation. We report some of the results.
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상수도시스템의 수리학적 이상감지를 위한 모의데이터 생성기법
전상훈(Jun, Sanghoon),최영환(Choi, Young Hwan) 한국방재학회 2022 한국방재학회논문집 Vol.22 No.2
상수도시스템 비정상상황 감지는 상수도시스템 사고(예, 관 파단) 발생 시 비정상적인 수리적 거동을 바탕으로 사고를 감지하는 기술로서, 이상감지 성능은 수집된 수리학적 데이터의 양과 품질에 영향을 받는다. 정상운영시의 수리학적 데이터는 스마트미터 및 다양한 계측기의 데이터를 활용하여 학습은 가능하나, 사고발생시 비정상적인 수리데이터는 현장실험 및 불규칙적인 사고 이외에는 확보할 수 없다. 따라서, 본 연구에서는 (1) 상수도시스템 수리해석 모형; (2) 실제 상수도시스템 비정상상황 데이터(예, 현장시험, 과거사고 데이터); (3) (1) 및 (2) 모두를 동시에 활용하는 3가지의 모의사고 데이터 생성기법을 제안한다. 제안된 모의사고 데이터 생성기법의 검증을 위해 국내 J-town network를 적용하였다. 제안된 기법은 실제 발생한 사고의 특성 및 여러 경우의 시나리오를 고려한 모의사고 데이터 생성이 가능하다. The water distribution system (WDS) abnormal condition detection is a technology that identifies WDS failure (e.g., pipe bursts) based on abnormal hydraulic behaviors. Its performance in detecting abnormal conditions is impacted by the quantity and quality of the collected hydraulic data. The hydraulic data for normal operation conditions could be provided using the measurements collected by smart meters and various other sensors. However, the abnormal condition hydraulic data cannot be obtained except by means of field tests and irregular system failures. Therefore, this study proposes three data generation approaches that utilize the following: (1) a hydraulic simulation model; (2) real-field WDS abnormal condition data (e.g., field tests, past failure data); and (3) both (1) and (2), simultaneously. Subsequently, the J-town network was applied in order to verify the proposed approaches. It was found that these approaches can generate synthetic failure data when considering the characteristics of actual events of failure and various other scenarios.
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전상훈(Jun, Sang Hoon),최영환(Choi, Young Hwan),정동휘(Jung, Donghwi),김중훈(Kim, Joong Hoon) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.9
화음탐색법은 근래에 개발된 메타휴리스틱 알고리즘 중 하나로, 다양한 분야의 최적화 문제에 적용되어 많은 연구자들에게 널리 알려진 바 있다. 하지만 최적화 문제의 복잡성이 날로 증가하여 기존 화음탐색법으로는 최적해를 효율적으로 탐색할 수 없는 경우가 증가하고 있다. 이를 개선하기 위해 기존 매개변수 설정의 변경 및 다른 메타휴리스틱 알고리즘의 특성과의 융합 등을 통해 화음탐색법의 성능을 향상시킨 연구가 다수 존재한다. 본 연구에서는 기존 화음탐색법의 매개변수설정 방법과 해탐색 성능을 개선한 모방 화음탐색법 (Copycat Harmony Search, CcHS)을 제시하였다. 모방 화음탐색법의 성능을 검증하기 위하여 대표적인 수학적 최적화 문제에 적용하여 기존에 개발되었던 향상된 형태의 화음탐색법 알고리즘들과 결과를 비교하였다. 모방 화음탐색법은 모든 수학적 최적화 문제에서 다른 알고리즘보다 전역해에 가까운 해를 찾음으로써 최적해 탐색의 효율성을 입증하였다. 또한, 알고리즘의 공학문제의 적용성을 분석하기 위하여 기존에 널리 적용되었던 상수도관망 최적설계 문제에 CcHS를 적용하였다. 그 결과 본 연구에서는 기존 화음탐색법이 제안한 최소 설계비용보다 약 21.91% 더 저렴한 비용을 제시하였다. Harmony Search (HS) is a recently developed metaheuristic algorithm that is widely known to many researchers. However, due to the increasing complexity of optimization problems, the optimal solution cannot be efficiently found by HS. To overcome this problem, there have been many studies that have improved the performance of HS by modifying the parameter settings and incorporating other metaheuristic algorithms. In this study, Copycat HS (CcHS) is suggested, which improves the parameter setting method and the performance of searching for the optimal solution. To verify the performance of CcHS, the results were compared to those of HS variants with a set of well-known mathematical benchmark problems. The effectiveness of CcHS was proven by finding final solutions that are closer to the global optimum than other algorithms in all problems. To analyze the applicability of CcHS to engineering optimization problems, it was applied to a design problem for Water Distribution Systems (WDS), which is widely applied in previous research. As a result, CcHS proposed the minimum design cost, which was 21.91% cheaper than the cost suggested by simple HS.
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음악 무드와 감정의 퍼지 추론을 기반한 음악 검색 기법
전상훈 ( Sanghoon Jun ),노승민 ( Seungmin Rho ),황인준 ( Eenjun Hwang ) 한국정보처리학회 2008 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.15 No.1
최근 오디오 압축 기술의 발전에 힘입은 디지털 음원과 웹 스트리밍의 보급으로, 사용자가 음악 정보에 손쉽게 접할 수 있게 되었다. 이에 따라 음악을 보다 쉽고 효율적인 방법으로 검색하는 방법뿐 아니라 사용자의 환경에 따라 적절한 음악을 검색할 수 있는 기능의 필요성이 증가하게 되었다. 본 논문에서는 음악의 특징에 따라 분류된 데이터베이스를 사용하고, 사용자의 감정을 분석하여 적절한 음악을 검색하는 시스템을 제안한다. 본 시스템은 사용자의 감정 입력을 효율적으로 처리하기 위한 방법으로 Thayer 의 2D emotional space 를 적용하여 Valence-Arousal model 의 두 가지의 입력을 처리한다. 가장 적합한 음악의 정보를 얻기 위해 사용된 Fuzzy Inference System 의 IF-THEN 규칙을 정의하기 위하여 언어적으로 정의된 기존의 음악 감정 연구 결과를 적용하였고, 도출된 결과와 가장 유사도가 깊은 음악을 우선적으로 검색하도록 설계하였다. 이와 같이 구현된 시스템의 타당성을 검증하기 위해 사용자 설문조사를 수행하였다.
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전상훈 ( Sanghoon Jun ),황인준 ( Eenjun Hwang ) 한국정보처리학회 2009 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.16 No.2
최근 활발해진 여러 유형의 생활 문화 축제에서나 음악 스트리밍 방송과 같은 서비스에서 멈춤없이 계속적으로 음악을 재생할 수 있도록 여러 음악을 조화롭게 혼합하는 믹싱(Mixing) 기술을 담당하는 DJ(Disc-Jockey)의 역할이 중요시되고 있다. 본 논문에서는 이러한 DJ 믹싱 기능을 자동화할수 있는 방법에 대하여 제안한다. 우선, 여러 음악이 가지는 구조를 분석하여 믹싱에 적합한 음악 부분을 검출한다. 또한 음악 믹싱에 필요한 요소인 템포 분석과 비트 매칭(Beat matching)을 자동화하고, Easy Mix System 을 적용하여 해당 음악에 적합한 다른 음악을 찾아 조화로운 키를 가지게 함으로써 보다 자연스러운 믹싱이 가능하도록 한다.
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