형식개념분석을 위한 자동화 도구의 개발과 의료분야에서의 적용사례

김홍기,강유경,황석형,김동순,Kim, Hong-Gee,Kang, Yu-Kyung,Hwang, Suk-Hyung,Kim, Dong-Soon 한국정보처리학회 2006 정보처리학회논문지D Vol.13 No.7

형식개념분석기법(FCA: Formal Concept Analysis)은 대상 도메인의 데이터를 사용자의 관점과 해석을 바탕으로 개념화함으로서 필요한 정보의 추출과 접근을 제공하기 위한 기법으로서 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다. 그러나, 기존의 형식개념분석기법 지원 도구들은 대부분 객체와 속성간의 관계를 나타낸 One-valued context에 대한 분석만을 중점적으로 지원하고 있고, 다종다양한 값을 갖는 데이터들로 구성된 Many-valued context에 대한 분석을 충분히 지원하지 못하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 다양한 값을 갖는 입력 데이터를 사용자의 목적에 맞도록 해석하여 간결화하기 위한 스케일링(Scaling) 알고리즘과 입력 데이터들로부터 개념을 추출하여 계층구조화하기 위한 알고리즘을 제안한다. 이와 같은 연구결과를 토대로 개념분석과 계층구조화를 위한 자동화 도구(FCA Wizard)를 개발하여, 실제 의료 분야에서의 적용사례를 소개한다. For extracting and processing information explicitly from given data, Formal Concept Analysis(FCA) is provided a method which is widely used for data analysis and clustering. The data can be structured into concepts, which are formal abstractions human thought allowing meaningful comprehensible interpretation. However, most FCA tools mainly focus on analyzing one-valued contexts that represent objects, attributes and binary relations between them. There we few FCA tools available that provide scaling and analyzing many-valued contexts representing objects, attributes and relations with attributes' values. In this paper, we propose not only a scaling algorithm for interpreting and simplifying the multivalued input data, but also an algorithm to generate concepts and build concept hierarchy from given raw data as well. Based on these algorithms, we develop an automate tool, FCA Wizard, for concept analysis and concept hierarchy. We also present FCA Wizard based applications in medical domain.

시맨틱 웹 언어를 이용한 서비스 명세(Service Description) 확장

김홍기(Hong-Gee Kim),김학래(Hak Lae Kim),이강찬(Kang Chan Lee),전종홍(Jong Hong Jeon) 한국전자거래학회 2003 한국전자거래학회지 Vol.8 No.4

시멘틱 웹/온톨로지 기술을 이용한 개인용 전자문서 검색 시스템

김학래(Kim Hak Lae),김홍기(kim Hong Gee) 한국전자거래학회 2007 한국전자거래학회지 Vol.12 No.1

개인 사용자가 전자문서를 쉽게 사용하려면 전자문서를 효과적으로 분류하고, 정확하게 검색할 수 있는 기능이 필요하다. 그러나 개인 사용자의 컴퓨터에 저장된 문서를 효율적으로 관리하기 위한 방법이나 도구에 대한 연구는 상대적으로 미흡한 상태이다. 본 연구는 개인 사용자가 전자 문서를 효과적으로 관리하고 검색하기 위한 방법을 제안한다. 연구 결과인 ONTALK은 모든 전자문서의 메타데이터를 온톨로지 기반으로 생성하고, 추론엔진(inference engine)을 이용하여 의미적(semantics) 정보 검색을 제공한다. There are many kinds of applications or software components to manage files in a local computer, but it is very difficult to organize personal documents in a consistent way and to search expected ones in a precise way. In this paper, we present our development of a document management and retrieval tool. which is named Ontalk. Our system provides a semi-automatic metadata generator and an ontology-based search engine for electronic documents. Ontalk can create and import various ontologies in RDFS or OWL for describing the metadata. Our system that is built upon .NET technology is easily communicated with or flexibly plugged into many different programs.

인구 데이터 기반 시군구 지역별 의원 매출 예측 모델 개발

김필종 ( Kim Pil-jong ),김홍기 ( Kim Hong-gee ) 경희대학교 경영연구원 2018 의료경영학연구 Vol.12 No.3

Objectives: The study was conducted to develop the model that predicts the total sales of clinics in city based on population data. Methods: The clinic revenue, population and population movements data was consolidated into city area unit. The machine learning methods of elastic net and random forest were applied to estimate the clinic revenue and the clinic revenue difference after the five years which was transformed by log and normalization. Results: Current clinic revenue was most significant factor for the clinic revenue and the clinic revenue difference after the five years prediction. However, clinic revenue difference, the direction between current clinic revenue and future clinic revenue was reversed. The features such as population movement between city and population movement between province also were the important factors for the revenue prediction. Comparing prediction model, the elastic net based machine learning model had more prediction power than random forest based machine learning model. Conclusion: Based on the results of the study, clinic revenue, population movement between city and population movement between province could be the information factor for the revenue prediction and revenue difference prediction. When considering opening a clinic, demographic-based regional clinic revenue estimation model could be the factors of reference.

통합건설정보분류체계 기반 건설정보 온톨로지 구축

김학래(Kim Hak Lae),박의준(Park Eui Jun),김홍기(Kim Hong Gee),윤석헌(Yoon Suk Hun) 한국전자거래학회 2004 한국전자거래학회지 Vol.9 No.3

건설 산업분야와 관련된 다양하고 방대한 정보의 효과적 관리를 위한 건설정보 분류체계에 대한 연구가 최근 활발히 진행되고 있다. ISO/D IS 12006-2, MasterFormat 등의 분류체계가 국제적 표준으로 제안되었고 국내에서는 이를 국내실정에 적용한 통합건설정보분류체계가 건설교통부를 통하여 제안되었다. 그런데 건설 산업의 규모가 커지고 복잡해짐에 따라 보다 높은 수준의 정보 표현 방식이 요구되고 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 통합건설정보분류체계에 기반한 건설정보 온톨로지를 구축하고 그 활용 방안을 제안한다. 온톨로지 기술은 개념들 간의 의미적 연관성을 명확히 표현함으로써 건설 정보의 효과적 관리뿐만 아니라 상이한 정보 시스템들 간의 의미적 상호운용을 지원해줄 수 있다. Recently, extensive research has been conducted on classification systems for managing a huge amount of information with various forms in the construction industry. Classification Systems such as ISO/DIS 12006-2 and MasterFormathave been proposed as international standards, and accommodating them for Korean situation the Korean Ministry of Construction and Transportation has proposed the Unified Construction Information Classification System. As the construction industry becomes bigger and more complicated, however, the need for higher-level semantic representation of construction information has been recognized. In this study we develop a prototype ontology based upon the Unified Construction Information Classification and suggest a practical way of applying an ontology technology to the construction information systems. An ontology is a useful tool to effectively manageconstruction information and to support interoperability among heterogeneous information systems by clarifying the semantic relationship between concepts.

한국어 텍스트 문장정렬을 위한 개체격자 접근법과 LSA 기반 접근법의 활용연구

김영삼(Youngsam Kim),김홍기(Hong-Gee Kim),신효필(Hyopil Shin) 한국인지과학회 2013 인지과학 Vol.24 No.4

형식개념분석기법을 이용한 사용자 질의 기반의 연관관계 추출 자동화지원도구의 개발

김응희,황석형,김홍기,Kim, Eung-Hee,Hwang, Suk-Hyung,Kim, Hong-Gee 한국정보처리학회 2008 정보처리학회논문지D Vol.15 No.3

형식개념분석기법(Formal Concept Analysis)은, 주어진 데이터로부터 공통속성을 갖는 객체들을 개념단위로 추출, 계층화하여 데이터에 내재된 개념들의 구조를 가시화 해주는 데이터분석기법으로써, 최근 다양한 분야에서 응용되고 있다. 본 연구에서는, 형식개념분석기법을 토대로, 사용자의 질의에 대한 함의관계(Implication)와 연관관계(Association rule)에 관한 정보추출과, 추출된 제반 정보들을 구조화하여 가시적으로 표현하기 위한 기법을 제안하고, 이를 지원하기 위하여, 함의/연관관계 추출 및 가시화 지원도구인 QAG-Wizard를 개발하였다. 본 연구결과는, 주어진 데이터의 속성을 기반으로 하는 사용자의 질의에 대하여, 데이터에 내재되어 있는 관계정보를 보다 다양하게 추출하고 직관적으로 표현 가능하므로, 데이터분석과 마이닝 뿐만 아니라, 질의기반의 정보검색분야 등에서 다양한 목적에 맞추어 활용될 수 있다. Formal Concept Analysis (FCA) is a widely used methodology for data analysis, which extracts concepts and builds a concept hierarchy from given data. A concept consists of objects and attributes shared by those objects, and a concept hierarchy includes information on super-sub relations among the concepts. In this paper, we propose a method for extracting Implication and Association rules from a concept hierarchy given a query by a user. The method also describes a way for displaying the extracted rules. Based on this method, we implemented an automatic tool, QAG-Wizard. Because the QAG-Wizard not only elicits relation information for the given query, but also displays it in structured form intuitively, we expect that it can be used in the fields of data analysis, data mining and information retrieval for various purposes.

형식개념분석기법 기반의 온톨로지 분석도구(OWL Analyzer)의 개발

김동순 ( Dong-soon Kim ),황석형 ( Suk-hyung Hwang ),김홍기 ( Hong-gee Kim ),양경모 ( Kyung-mo Yang ) 한국정보처리학회 2006 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.13 No.2

온톨로지는 시멘틱 웹의 상호운용성에 있어서 가장 중요한 역할을 하고 있으며, 다양한 분야에서 지식의 공유 및 재사용을 목적으로 사용되고 있다. 현재 대부분의 온톨로지들은 도메인 전문가나 온톨로지 개발자들이 Protégé와 같은 도구를 사용하여 수작업으로 구축되어 지고 있다. 비록 전문가들이 Protégé와 같은 도구를 사용할지라도, OWL등과 같은 언어로 구축된 온톨로지가 실용적이고 도메인의 정보를 정확하게 반영하였음을 검증하는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 형식개념분석기법(Formal Concept Analysis)을 사용하여, OWL로 구축된 온톨로지의 소스로부터 온톨로지의 주요 요소들을 추출, 분석하여 구조적 문제점을 파악 할 수 있는 OWL온톨로지 분석도구(OWL Analyzer)의 개발에 대하여 설명한다. 본 연구에서 개발된 OWL Analyzer를 사용함으로써, 구축된 온톨로지내에 포함된 오류를 수월하게 파악할 수 있고, 온톨로지 개발자에게 보다 좋은 개념계층구조를 갖는 온톨로지를 제안할 수 있다.

형식개념분석기법을 이용한 온톨로지 분석도구

김동순 ( Dong-soon Kim ),황석형 ( Suk-hyung Hwang ),김홍기 ( Hong-gee Kim ) 한국정보처리학회 2007 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.14 No.1

온톨로지는 의미적인 지식을 표현하고, 공유하기 위해서 여러 분야에서 널리 사용되고 있으며, 특히 시멘틱 웹의 상호운용성을 해결할 수 있는 중요한 요소로 자리 잡고 있다. 현재 온톨로지의 구축을 지원하는 다양한 도구들과 방법론들이 제시되고 있지만, 실제 구축되어진 온톨로지가 실용적이고, 도메인의 정보를 정확하게 반영했는지 검증할 수 있는 도구나 방법은 매우 미비하다. 따라서 본 연구에서는 OWL언어로 구축되어진 온톨로지의 소스로부터 온톨로지의 주요 요소들을 추출하여 형식개념분석(Formal Concept Analysis)모델로 변환하고 분석함으로써, 온톨로지에 포함된 구조적인 문제점을 파악할 수 있는 방법과 도구에 대해서 설명한다. 본 연구에서 제시한 온톨로지 분석도구를 사용하면, 구축되어진 온톨로지에 포함된 구조적 오류 및 온톨로지의 구조를 수월하게 파악할 수 있고, 온톨로지 구축작업 및 수정보완에 있어서 더 좋은 개념계층구조를 갖는 온톨로지를 제안할 수 있다.

재사용 가능한 병리 온톨로지 구축을 위한 지식 모델링 시스템 개발

하병현(Byung-hyun Ha),김홍기(Hong-Gee Kim),이재일(Jae-il Lee),김명기(Myeng-Ki Kim),강석호(Suk-Ho Kang) 한국정보과학회 2003 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.30 No.2Ⅱ

본 연구에서는 병리진단 시 참여자들의 지식과 의견을 효과적으로 교환할 수 있는 온톨로지를 구축하고, 구축한 온톨로지를 기반으로 진단절차를 전산화하는 PathOnt 시스템을 개발하였다. PathOnt 시스템은 재활용 가능한 온톨로지를 사용함으로써 여러 전문가들 간의 의사소통과 지식공유의 문제를 극복하였으며, 다 충위로 구현하여 웹 어플리케이션으로써의 비전도 제시하였다.