• 인터넷정보학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.67-74
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• 2023

금융 분야에서 주가예측연구는 거래 안정성 및 이익 실현 등을 목적으로 한다. 기존의 통계적 예측기법은 무작위로 예측한 결과와 정확도 측면에서 비슷하거나 낮은 예측 신뢰도 때문에 실제 거래 결정에 참고 되기 어렵다. 인공지능 모델은 데이터특성과 변동패턴을 학습해 예측하기 때문에 향상된 정확도를 달성한다. 그러나 장기간의 시계열 데이터를 사용해 주가를 예측하는 것은 여전히 어려운 문제이다. 본 논문에서는 K-means 클러스터링 기반의 데이터 증강 및 입력 시퀀스의 Window-size 별 정규화 기법과 시계열 학습에 특화된 LSTM 모델을 활용하여 안정적이고 신뢰성 있는 주가예측 방법을 제안한다. 이를 통해 더욱 정확하고 신뢰성 있는 예측 결과를 얻고, 나아가 시장 안정성에 기여할 뿐 아니라 높은 수익도 추구할 수 있다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제9권3호
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• pp.13-19
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• 2023

본 논문에서는 빅데이터와 딥페이크 기반의 헤어스타일 추천 시스템 구현에 관해 연구하였다. 제안한 헤어스타일 추천 시스템은 사용자의 사진(이미지)을 바탕으로 얼굴형을 인식한다. 얼굴형은 타원형, 둥근형, 장방형으로 구분하며, 얼굴형에 잘 어울리는 헤어스타일을 딥페이크를 통해 합성하여 동영상으로 제공한다. 헤어스타일은 빅데이터를 바탕으로 최신 트랜드(trend)와 얼굴형에 어울리는 스타일을 적용하여 추천한다. 이미지의 분할 맵과 Motion supervised Co-Part Segmentation 알고리즘으로 같은 카테고리(머리, 얼굴 등)를 가지는 이미지들 간 요소를 합성할 수 있다. 다음으로 헤어스타일이 합성된 이미지와 미리 지정해둔 동영상을 Motion Representations for Articulated Animation 알고리즘에 적용하여 동영상 애니메이션을 생성한다. 제안한 시스템은 가상 피팅 등 전반적인 미용산업에 활용될 수 있을 것으로 기대한다. 향후 연구에서는 거울에 사물인터넷 기능 등을 적용하여 헤어스타일등을 추천해주는 스마트 거울을 연구할 예정이다.

• 대한치과교정학회지
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• 제52권2호
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• pp.112-122
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• 2022

Objective: This study aimed to present and evaluate a new deep learning model for determining cervical vertebral maturation (CVM) degree and growth spurts by analyzing lateral cephalometric radiographs. Methods: The study sample included 890 cephalograms. The images were classified into six cervical stages independently by two orthodontists. The images were also categorized into three degrees on the basis of the growth spurt: pre-pubertal, growth spurt, and post-pubertal. Subsequently, the samples were fed to a transfer learning model implemented using the Python programming language and PyTorch library. In the last step, the test set of cephalograms was randomly coded and provided to two new orthodontists in order to compare their diagnosis to the artificial intelligence (AI) model's performance using weighted kappa and Cohen's kappa statistical analyses. Results: The model's validation and test accuracy for the six-class CVM diagnosis were 62.63% and 61.62%, respectively. Moreover, the model's validation and test accuracy for the three-class classification were 75.76% and 82.83%, respectively. Furthermore, substantial agreements were observed between the two orthodontists as well as one of them and the AI model. Conclusions: The newly developed AI model had reasonable accuracy in detecting the CVM stage and high reliability in detecting the pubertal stage. However, its accuracy was still less than that of human observers. With further improvements in data quality, this model should be able to provide practical assistance to practicing dentists in the future.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.219-228
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• 2022

인간 활동 영역의 광범위한 변환 및 디지털화 조건에서 오늘날 가장 시급하고 까다로운 문제 중 하나는 정보 보안과 데이터 무결성 보장입니다. 정보 보안 분야의 주요 연구 개발은 효율성과 합리화를 향상시키는 데 있습니다. 정보 단지의 데이터 전송 및 운영의 주요 수단 중 하나는 광섬유 시스템입니다. 현재까지 이러한 통신 방식을 통해 불법적인 침입 및 정보 도용 사건이 발생하고 있습니다. 따라서, 오늘날 광섬유 데이터 전송 시스템에서 불충분한 정보 보안과 관련된 문제가 있습니다. 시스템의 불법 간섭 행위에 대응하는 가장 효과적인 도구 중 하나는 인공 지능과 정보 보호의 암호 알고리즘입니다. 이 두 도구의 공생은 광섬유 데이터 전송 시스템의 정보 보안 수준을 질적으로 향상시킬 수 있습니다. 따라서 이 기사의 저자는 지능형 암호화 알고리즘의 통합을 기반으로 하는 광섬유 데이터 전송 시스템의 위반으로부터 정보를 보호하기 위한 혁신적인 시스템의 설명과 관련된 목표를 추구합니다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권6호
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• pp.1706-1727
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• 2023

Under Water Sensor Networks (UWSN) has gained attraction among various communities for its potential applications like acoustic monitoring, 3D mapping, tsunami detection, oil spill monitoring, and target tracking. Unlike terrestrial sensor networks, it performs an acoustic mode of communication to carry out collaborative tasks. Typically, surface sink nodes are deployed for aggregating acoustic phenomena collected from the underwater sensors through the multi-hop path. In this context, UWSN is constrained by factors such as lower bandwidth, high propagation delay, and limited battery power. Also, the vulnerabilities to compromise the aquatic environment are in growing numbers. The paper proposes an Energy-Efficient standalone Intrusion Detection System (EEIDS) to entail the acoustic environment against malicious attacks and improve the network lifetime. In EEIDS, attributes such as node ID, residual energy, and depth value are verified for forwarding the data packets in a secured path and stabilizing the nodes' energy levels. Initially, for each node, three agents are modeled to perform the assigned responsibilities. For instance, ID agent verifies the node's authentication of the node, EN agent checks for the residual energy of the node, and D agent substantiates the depth value of each node. Next, the classification of normal and malevolent nodes is performed by determining the score for each node. Furthermore, the proposed system utilizes the sheep-flock heredity algorithm to validate the input attributes using the optimized probability values stored in the training dataset. This assists in finding out the best-fit motes in the UWSN. Significantly, the proposed system detects and isolates the malicious nodes with tampered credentials and nodes with lower residual energy in minimal time. The parameters such as the time taken for malicious node detection, network lifetime, energy consumption, and delivery ratio are investigated using simulation tools. Comparison results show that the proposed EEIDS outperforms the existing acoustic security systems.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권3호
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• pp.62-72
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• 2023

최근, 자전거도로 관련 시설 등의 모니터링과 관리 방안에 대한 중요성이 증가하고 있다. 그러나 자전거도로를 포함한 보행공간에 대한 이용자의 안전 및 편의성에 대한 모니터링과 평가에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 모바일매핑시스템(Mobile Mapping System, MMS)을 활용하여 자전거보행자겸용도로의 상태 모니터링 데이터를 구축하고, 인공지능 기반객체인식 기법을 이용하여 보행자와 자전거 이용자들의 관점에서 겸용도로의 서비스 수준 산정방안을 제시하고자 한다. 본 연구를 통해 제시한 자전거보행자겸용도로의 모니터링과 서비스 수준 산정 방안은 향후 전기자전거와 개인형 이동수단(personal mobility, PM)의 증가에 대비한 보행공간의 정비와 재구조화(reconstruction) 등 계획과 관리에 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.199-204
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• 2021

4차 산업혁명에서 기술의 발전과 함께 인공지능 기술을 적용할 수 있는 분야도 급격히 늘어나고 있다. 컴퓨팅 사고력 향상을 위해 미국, 영국 등 해외에서는 이미 다양한 인공지능 교육 플랫폼을 활용하여 인공지능 교육을 실시하고 있다. 따라서 우리나라의 초등 예비교원들에게도 기존의 소프트웨어교육과 함께 인공지능 교육 역량을 강화해야할 필요성이 증대되고 있다. 그러나 프로그래밍 경험과 인공지능 교육 경험 수준이 낮은 학습자들은 학습 동기를 지속할 수 있는 인공지능 교육 플랫폼을 선택하는 것이 어려울 수 있다. 따라서 연구에서는 ARCS 모델을 활용하여 인공지능 교육 플랫폼의 학습 동기 유발과 관련된 요소들을 탐색하였다. 이를 통해 학습동기 유발과 지속을 위해 인공지능 교육 플랫폼에서 요구되는 요소들을 제시하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.253-259
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• 2021

인공지능이 사회 전반에 퍼진 현대사회에 걸맞게 교육부는 2025년에 유치원과 초·중·고 수업에 AI교육을 도입하고 2021년부터 관련된 학습 자료와 교재를 개발하기로 하였다. 우리나라는 유치원 및 초등학교 저학년 학생들을 위한 국가 주도 AI 교육이 이루어지지 않고 있어 체계적인 교재가 없는 실정이다. 따라서, 본 연구는 정영식·임서은(2020)이 연구한 유치원 SW 교육과정인 GSP 교육과정을 토대로 패턴 분석 기반의 컴퓨팅 사고력 계발을 위한 교재를 설계하여 제시하였다. 교재 설계를 위해 수업 절차를 도입 활동(스토리 도입, 놀이1), 전개 활동(놀이2~놀이4), 정리활동(정리, 생각 더하기)로 순차적으로 분류하였다. 각 활동에 대한 설명과 함께 교재와 교구를 제시함으로써 보충 설명을 제시하였다. 본 연구가 2025년에 이루어질 AI 교육에 도움이 되기 위해서는 실제 적용을 통한 효과를 입증하는 연구가 뒤따라야 한다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.167-173
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• 2021

본 연구는 초등학생 대상의 인공지능 교육에서 다루는 알고리즘의 종류, 활용하는 도구와 데이터의 범주를 논의하는 것을 목적으로 초등예비교사 11명을 대상으로 15주 동안 데이터, 인공지능 알고리즘, 인공지능 교육 플랫폼을 교육 및 실습한 후 설문하여 초등학생 수준을 고려한 데이터와 알고리즘의 범주, 교육 도구를 제시하고 적합성을 분석하였다. 설문을 통해 교사가 수업목적에 따라 사전에 데이터를 선정 및 가공하여 교육에 사용하는 것이 가장 적합하며, 분류와 예측 알고리즘이 초등 인공지능 교육에서 다루기에 적절하다는 결론을 도출하였다. 또한, 엔트리가 인공지능 교육 도구로서 가장 적합하며 인공지능의 학습이라는 개념을 교육하기 위해 수학적 지식을 설명하는 자료가 필요함을 확인하였다. 본 연구는 초등학생의 인공지능 교육에서 다루는 알고리즘과 데이터의 범주를 구체적으로 제시하고 이와 관련된 수학교육에 대한 필요성과 적절한 교육 도구를 분석하였다는 점에서 의의가 있다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.321-326
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• 2021

본 논문에서는 인공지능융합교육실 구축과 관련하여 교육부 및 시·도교육청의 정보교육 추진계획을 분석하고 이를 바탕으로 적합한 구축 방향을 제언하였다. 연구를 위해 교육부, 한국교육학술정보원, 한국과학창의재단의 정보교육 추진계획, 인공지능교육 선도학교 운영계획, 학교별 인공지능교육 선도학교 운영계획의 교실 공간구축 계획여부, 1교당 예산 금액, 구축 교실 수, 자체 예산 투입 여부 등을 분석하였다. SW교육 및 인공지능 융합교육 추진을 위해 교육부에서 다양한 노력을 기울이고 있으나, 전국 초중고 학교 수에 비하면 크게 부족한 수치인 것으로 나타났다. 정부 차원에서의 정보교육실 확충을 위한 노력이 지속적으로 요구되며, 개발된 인공지능융합교육실 활용을 위해서는 구축공간 모델에 대한 교수·학습 사례가 풍부하게 제공될 필요가 있다. 또한, 구축된 공간을 적절히 사용할 수 있도록 학교 차원의 계획 및 실행이 후속되어야 하며 기자재에 대한 관리와 유지보수 계획이 필요하다.