[논문]유비쿼터스 환경에서의 유사도 기반 곤충 종 추론검색시스템

전응섭; 장용식; 권영대; 김용남

doi:10.9708/jksci.2011.16.3.175

[국내논문] 유비쿼터스 환경에서의 유사도 기반 곤충 종 추론검색시스템
A Similarity-based Inference System for Identifying Insects in the Ubiquitous Environments 원문보기

韓國컴퓨터情報學會論文誌 = Journal of the Korea Society of Computer and Information, v.16 no.3, 2011년, pp.175 - 187

전응섭 (인덕대학 컴퓨터소프트웨어과) , 장용식 (한신대학교 e-비즈니스학과) , 권영대 (경기도산림환경연구소 나무연구팀) , 김용남 (엠비즈테크 기술연구소)

초록
AI-Helper

곤충 종은 환경생태학적 종 다양성 보존과 국가적 생물자원 활용전략 관점에서 중요한 역할을 하기 때문에 생태계의 주요 구성요소로 인식되고 있다. 곤충 종 보존과 육성을 위해서는 곤충전문가는 물론 곤충비전문가인 일반인과 학생들도 곤충에 관심을 가질 수 있는 곤충관찰학습 환경이 요구된다. 그러므로, 곤충식별은 관찰학습에 있어서 주요학습의 동기유발 요인이 된다. 현재 서비스하고 있는 온라인 곤충 종 분류검색시스템은 시간 소모적이며, 곤충 종에 대한 지식이 부족한 일반인들이 곤충식별의 도구로 사용하기에는 많은 노력을 요구하기 때문에 비효율적이다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여, 일반인들이 자연 생태계에서 관찰한 내용을 바탕으로 곤충식별을 도와주는 스마트폰 기반의 유러닝시스템인 곤충 종 식별추론 시스템을 제안하였다. 본 시스템은 사용자의 곤충관찰정보와 생물학적 곤충특성과의 유사도에 기반하여 추론검색을 수행한다. 이를 위해, 생물학적 곤충특성을 목, 과, 종 단위의 27개 항목으로 분류하고, 관찰 단계별 유사도 지표를 제안하였다. 또한, 본 연구의 유용성을 보이기 위하여 추론검색 프로토타입시스템을 개발하고, 기존의 분류검색시스템과의 곤충식별 비교테스트를 하였다. 실험결과, 본 연구의 추론검색 방법이 곤충식별의 효과성에 있어 더 우수함을 보였고, 검색시간에 있어서도 보다 효율적인 시스템이 될 수 있음을 보였다.

Abstract ▼ AI-Helper

Since insects play important roles in existence of plants and other animals in the natural environment, they are considered as necessary biological resources from the perspectives of those biodiversity conservation and national utilization strategy. For the conservation and utilization of insect species, an observational learning environment is needed for non-experts such as citizens and students to take interest in insects in the natural ecosystem. The insect identification is a main factor for the observational learning. A current time-consuming search method by insect classification is inefficient because it needs much time for the non-experts who lack insect knowledge to identify insect species. To solve this problem, we proposed an smart phone-based insect identification inference system that helps the non-experts identify insect species from observational characteristics in the natural environment. This system is based on the similarity between the observational information by an observer and the biological insect characteristics. For this system, we classified the observational characteristics of insects into 27 elements according to order, family, and species, and proposed similarity indexes to search similar insects. In addition, we developed an insect identification inference prototype system to show this study's viability and performed comparison experimentation between our system and a general insect classification search method. As the results, we showed that our system is more effective in identifying insect species and it can be more efficient in search time.

Keyword

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	유러닝 학습모형은 무엇인가?	유러닝 학습모형은 유비쿼터스 기술을 이용하여 학습공간을 강의실 안으로 한정하지 않고 강의실 밖의 모든 생활공간을 학습체험의 장으로 삼아 학습자들이 원하는 정보를 언제 어디서든 얻을 수 있으며, 체험현장에서 즉시 자료를 분석하고 결론을 도출하거나 개념을 형성하여 실제 상황에 적용하여 피드백 하는 일련의 과정이다. 따라서 유비쿼터스 환경에서의 체험 학습은 USN(Ubiquitous Sensor Network)을 통한 사물과 공간의 센서 네트워킹과 Wibro의 광대역 초고속 무선 네트워크 , 휴대 단말기의 빠른 전송 속도 등 최첨단 장비의 기능을 이용하여 학습자들은 가정, 학교, 사회의 모든 공간에서 학습자 간 또는 사람과 사물 간에 손쉽게 의사소통이 가능하며 움직이는 공간에서도 많은 양의 정보를 빠른 속도로 실시간 주고 받을 수 있다.
	유러닝 체험학습의 특성은 무엇인가?	유러닝 체험학습 모형은 유비쿼터스 환경의 실생활 속에서 최첨단 기술과 U-기기를 이용하여 학습자가 적극적이고 능동적으로 문제를 인식하고 해결한다는 점에서 큰 의미를 가진다. 즉, 유러닝의 체험학습의 가장 큰 특성은 체험현장에서 이동하기 편리하고, 유러닝 시스템을 통해 체험현장에서 모든 학습과정이 이루어지며, 체험의 장이 제한 없이 확대되어 실생활의 일상에서 정보수집과 동시에 자료를 분석하고 결론을 도출하여 즉시적으로 현장에서 적용 및 평가하는 효과적인 학습이 이루어질 뿐만 아니라, 다른 사람들과의 상호 교환 작용에 의해 학습의 성과를 수행해 나갈 수 있다.
	자연 생태계에서 곤충의 역할은 무엇인가?	자연 생태계에서 곤충의 역할은 건강한 에코시스템을 유지 하게 하고, 건강한 자연생태계는 궁극적으로 인간들에게 광범위한 혜택과 서비스를 제공한다[11]. 여기서 곤충 종 다양성의 보존과 건강한 환경생태의 에코시스템을 유지하기 위해서는 곤충 생태학습에 직접 참여하는 학생과 비전문가 그룹인 일반인들의 곤충 종에 대한 식별과 관찰 학습에 필요한 정보 검색이 중요한 이슈로 대두된다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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