• 제목/요약/키워드: Long Short-Term Memory

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딥러닝 기반 LSTM 모형을 이용한 항적 추적성능 향상에 관한 연구 (Improvement of Track Tracking Performance Using Deep Learning-based LSTM Model)

  • 황진하;이종민
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.189-192
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    • 2021
  • 항적추적 기술에 딥러닝 기반 LSTM(Long Short-Term Memory) 모델을 적용하는 연구로서 기존의 항적추적기술의 경우, 항공기의 등속, 등가속, 급기동, 선회(3D) 비행 등 비행 특성에 따른 칼만 필터 기반의 LMIPDA를 활용한 실시간 항적 추적 시 등속, 등가속, 급기동, 선회(3D) 비행 가중치가 자동으로 변경된다. 이러한 과정에서 등속 비행 중 급기동 비행과 같이 비행 특성이 변경될 때, 항적 손실 및 항적 추적 성능이 하락하여 비행 특성 가중치 변경성능을 향상시킬 필요성이 있다. 본 연구는 레이더의 오차 모델이 적용된 시뮬레이터의 Plot과 표적을 딥러닝 기반 LSTM(Long Short-Term Memory) 모델을 적용하여 학습시키고, 칼만 필터를 활용한 항적추적 결과와 딥러닝 기반 LSTM(Long Short-Term Memory) 모델을 적용한 항적추적결과를 비교함으로써 미리 비행 특성의 변경과정을 예측하여 등속, 등가속, 급기동, 선회(3D) 비행 가중치변경을 신속하게 함으로써 항적추적성능을 향상하기 위한 연구이다.

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Reproduction of Long-term Memory in hydroclimatological variables using Deep Learning Model

  • Lee, Taesam;Tran, Trang Thi Kieu
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.101-101
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    • 2020
  • Traditional stochastic simulation of hydroclimatological variables often underestimates the variability and correlation structure of larger timescale due to the difficulty in preserving long-term memory. However, the Long Short-Term Memory (LSTM) model illustrates a remarkable long-term memory from the recursive hidden and cell states. The current study, therefore, employed the LSTM model in stochastic generation of hydrologic and climate variables to examine how much the LSTM model can preserve the long-term memory and overcome the drawbacks of conventional time series models such as autoregressive (AR). A trigonometric function and the Rössler system as well as real case studies for hydrological and climatological variables were tested. Results presented that the LSTM model reproduced the variability and correlation structure of the larger timescale as well as the key statistics of the original time domain better than the AR and other traditional models. The hidden and cell states of the LSTM containing the long-memory and oscillation structure following the observations allows better performance compared to the other tested conventional models. This good representation of the long-term variability can be important in water manager since future water resources planning and management is highly related with this long-term variability.

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6-Parametric factor model with long short-term memory

  • Choi, Janghoon
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제28권5호
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    • pp.521-536
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    • 2021
  • As life expectancies increase continuously over the world, the accuracy of forecasting mortality is more and more important to maintain social systems in the aging era. Currently, the most popular model used is the Lee-Carter model but various studies have been conducted to improve this model with one of them being 6-parametric factor model (6-PFM) which is introduced in this paper. To this new model, long short-term memory (LSTM) and regularized LSTM are applied in addition to vector autoregression (VAR), which is a traditional time-series method. Forecasting accuracies of several models, including the LC model, 4-PFM, 5-PFM, and 3 6-PFM's, are compared by using the U.S. and Korea life-tables. The results show that 6-PFM forecasts better than the other models (LC model, 4-PFM, and 5-PFM). Among the three 6-PFMs studied, regularized LSTM performs better than the other two methods for most of the tests.

Yolo-pose를 이용한 장단기 메모리의 낙상감지 시스템 연구 (Study of Fall Detection System of Long Short-term Memory Using Yolo-pose)

  • 정승수;김남호;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.123-125
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    • 2022
  • 본 논문에서는 Yolo-pose를 이용하여 장단기 메모리(Long short-term Memory)에 적용하는 시스템을 소개한다. 영상데이터로부터 Yolo-pose를 이용하여 일상생활과 낙상으로 구분된 데이터를 추출하여 LSTM에 적용하여 학습시킨다. 학습은 오버피팅을 방지하기 위하여 8대2의 Validation을 진행하며 Confusion matrix로 나타낸다. Yolo-pose의 결과값은 sensitivity와 specificity 모두 100%를 기록하여 일상생활과 낙상을 잘 구분하는 것을 확인 하였다.

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An Approach for Stock Price Forecast using Long Short Term Memory

  • K.A.Surya Rajeswar;Pon Ramalingam;Sudalaimuthu.T
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제23권4호
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    • pp.166-171
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    • 2023
  • The Stock price analysis is an increasing concern in a financial time series. The purpose of the study is to analyze the price parameters of date, high, low, and news feed about the stock exchange price. Long short term memory (LSTM) is a cutting-edge technology used for predicting the data based on time series. LSTM performs well in executing large sequence of data. This paper presents the Long Short Term Memory Model has used to analyze the stock price ranges of 10 days and 20 days by exponential moving average. The proposed approach gives better performance using technical indicators of stock price with an accuracy of 82.6% and cross entropy of 71%.

Long Short-Term Memory를 이용한 부산항 조위 예측 (Tidal Level Prediction of Busan Port using Long Short-Term Memory)

  • 김해림;전용호;박재형;윤한삼
    • 해양환경안전학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.469-476
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    • 2022
  • 본 연구는 조위 관측자료를 이용하여 부산항에서의 장기 조위 자료를 생성하는 Long Short-Term Memory (LSTM)으로 구현된 순환신경망 모델을 개발하였다. 국립해양조사원의 부산 신항과 통영에서 관측된 조위 자료를 모델 입력 자료로 사용하여 부산항의 조위를 예측하였다. 모델에 대하여 2019년 1월 한 달의 학습을 수행하였으며, 이후 2019년 2월에서 2020년 1월까지 1년에 대하여 정확도를 계산하였다. 구축된 모델은 부산 신항과 통영의 조위 시계열을 함께 입력한 경우에 상관계수 0.997 및 평균 제곱근 오차 2.69 m로 가장 성능이 높았다. 본 연구 결과를 바탕으로 딥러닝 순환신경망 모델을 이용하여 임의 항만의 장기 조위 자료 예측이 가능함을 알 수 있었다.

학습과 기억의 생물학적 기초(I):신경심리학적 개관 (The Biological Base of Learing and Memory(I):A Neuropsychological Review)

  • 김문수
    • 인지과학
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    • 제7권3호
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    • pp.7-36
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    • 1996
  • 본 논문에서는 인간을 대상으로 한 신경심리학적 연구결과들을 중심으로 기억의 뇌생리적 기초에 관하여 지금까지 알려진 바를 개관하고자 하였다. 현재 인지심리학자들은 기억이 하나의 단일한 체계가 아니라 여러가지 독자적인 하위체계들로 구분된다고 생각한다. 이러한 다중기억체계의 관점을 따라 본 논문에서는 뇌의 어느부위가 손상될때 어떤 종류의 기억에 장애가 생기는가,그리고 뇌영상 기법을 사용하요 특정 기억과제를 수행하는 도중에 뇌의 어느 부위가 그 제시방식에 따라 약간씩 다르지만 대개 후두염,두정엽,그리고 측두엽의 경계선을 중심으로 한 비교적 넓은 부위가 중요한 것으로 보인다. 장기기억의 경우,그 한 하위체계인 암묵기억은 하나의 단일한 기억체계가 아니어서 어떤 학습과제가 사용되는가에 다라 관련되는 부위가 많이 달라진다. 반면에 외현기억의 형성(즉,응고화)에는 내측측두엽이 결정적인 역할을 한다는 사실을 잘 알려져 있다. 일화기억과 의미기억의 저장 그리고/또는 인출에는 측두피질과 전두전피질이 중요한 역할을 하는것으로 보인다. 끝으로,장기기억의 저장장소에 관한 최근의 견해가 소개되었다.

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어텐션 메커니즘 기반 Long-Short Term Memory Network를 이용한 EEG 신호 기반의 감정 분류 기법 (Emotion Classification based on EEG signals with LSTM deep learning method)

  • 김유민;최아영
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.1-10
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    • 2021
  • 본 연구에서는 EEG 신호를 기반으로 감정 인식에 유용한 딥러닝 기법을 제안한다. 감정이 시간에 따라 변화하는 특성을 반영하기 위해 Long-Short Term Memory 네트워크를 사용하였다. 또한, 특정 시점의 감정적 상태가 전체 감정 상태에 영향을 미친다는 이론을 기반으로 특정 순간의 감정 상태에 가중치를 주기 위해 어텐션 메커니즘을 적용했다. EEG 신호는 DEAP 데이터베이스를 사용하였으며, 감정은 긍정과 부정의 정도를 나타내는 정서가(Valence)와 감정의 정도를 나타내는 각성(Arousal) 모델을 사용하였다. 실험 결과 정서가(Valence)와 각성(Arousal)을 2단계(낮음, 높음)로 나누었을 때 분석 정확도는 정서가(Valence)의 경우 90.1%, 각성(Arousal)의 경우 88.1%이다. 낮음, 중간, 높음의 3단계로 감정을 구분한 경우 정서가(Valence)는 83.5%, 각성(Arousal)은 82.5%의 정확도를 보였다.

장단기 메모리 기반 노인 낙상감지에 대한 연구 (Study of fall detection for the elderly based on long short-term memory(LSTM))

  • 정승수;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.249-251
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    • 2021
  • 본 논문에서는 노령층 인구가 도보시 일어날 수 있는 낙상상황을 텐서플로워를 이용하여 인지하기 위한 시스템에 대하여 소개한다. 낙상감지는 고령자의 몸에 착용한 가속센서 데이터에 대해서 텐서플로워를 이용하여 학습된 LSTM(long short-term memory)을 기반하여 낙상과 일상생활을 판별한다. 각각 7가지의 행동 패턴들에 대하여 학습을 실행하며, 4가지는 일상생활에서 일어나는 행동 패턴이고, 나머지 3가지는 낙상시의 패턴에 대하여 학습한다. 3축 가속도 센서의 가공하지 않은 데이터와 가공한 SVM(Sum Vector Magnitude)를 이용하여 LSTM에 적용해서 학습하였다. 이 두 가지 경우에 대해서 테스트한 결과 데이터를 혼합하여 학습하면 더 좋은 결과를 기대할 수 있을 것으로 예상된다.

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3축 가속도 데이터를 이용한 장단기 메모리의 노드수에 따른 낙상감지 시스템 연구 (Study of Fall Detection System According to Number of Nodes of Hidden-Layer in Long Short-Term Memory Using 3-axis Acceleration Data)

  • 정승수;김남호;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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    • pp.516-518
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    • 2022
  • 본 논문에서는 낙상상태를 감지할 수 있는 장단기 메모리(Long Short-Term Memory)를 이용한 낙상감지 시스템에서 은닉층 노드 수 변경에 따른 영향을 소개한다. 3축 가속도 센서를 이용하여 x, y, z축 데이터를 중력 방향과 이루는 각도를 나타내는 파라미터 theta(θ)를 이용하여 훈련을 진행한다. 학습에서는 validation이 진행되어 8:2의 비율로 훈련 데이터와 테스트 데이터로 나뉘며, 효율성을 높이기 위해 은닉층의 노드 수를 변화하며 훈련을 진행한다. 노드 수가 128일 때 Accuracy 99.82%, Specificity 99.58%, Sensitivity 100%로 가장 좋은 정확도를 나타내었다.

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