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베이지안 이론을 이용한 감성 추론 모델에 관한 연구
A research on Bayesian inference model of human emotion 원문보기

한국감성과학회 2009년도 추계학술대회, 2009 Nov. 20, 2009년, pp.95 - 98  

김지혜 (상명대학교 컴퓨터과학과) ,  황민철 (상명대학교 디지털미디어학부) ,  김종화 (뇌정보통신연구소) ,  우진철 (상명대학교 컴퓨터과학과) ,  김치중 (상명대학교 컴퓨터과학과) ,  김용우 (상명대학교 컴퓨터과학과)

초록
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본 연구는 주관 감성에 따른 생리 데이터의 패턴을 분류하고, 임의의 생리 데이터의 패턴을 확인하여 각성-이완, 쾌-불쾌의 감성을 추론하기 위해 베이지안 이론(Bayesian learning)을 기반으로 한 추론 모델을 제안하는 것이 목적이다. 본 연구에서 제안하는 모델은 학습데이터를 분류하여 사전확률을 도출하는 학습 단계와 사후확률로 임의의 생리 데이터의 패턴을 분류하여 감성을 추론하는 추론 단계로 이루어진다. 자율 신경계 생리변수(PPG, GSR, SKT) 각각의 패턴 분류를 위해 1~7로 정규화를 시킨 후 선형 관계를 구하여 분류된 패턴의 사전확률을 구하였다. 다음으로 임의의 사전 확률 분포에 대한 사후 확률 분포의 계산을 위해 베이지안 이론을 적용하였다. 본 연구를 통해 주관적 평가를 실시하지 않고 다중 생리변수 인식을 통해 감성을 추론 할 수 있는 모델을 제안하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 그러나 단일 생리 변수만을 분류하였다는 점은 정확한 추론 결과를 얻기 힘들다는 한계점이 있다. 따라서 본 연구는 선행 연구와의 차별적 감성 추론 방법으로 베이지안 이론을 적용하여, 다중 생리 변수로 복합적 감성을 추론할 수 있는 모델을 제시하는데 목적이 있다.
  • 그렇기 때문에 단일 생리 신호 만으로 감성을 추론하기엔 어려움이 있다. 따라서 본 연구는 확률적 기반의 베이지안 이론을 바탕으로 다중 생리 변수를 인식하여 감성을 추론할 수 있는 감성 추론 모델을 제안하였다. 본 연구에서는 학습 단계와 추론 단계를 거쳐 도출된 사후확률에 의해 생리신호 패턴의 각성 정도를 확률적 수치로 분류 할 수 있음을 확인하였다.
  • 본 연구는 위와 같은 베이지안 확률 이론을 적용하여 주관 평가에 따른 생리신호 패턴을 데이터 학습을 통해 분류하여 확률적으로 감성을 추론하는 모델을 제시하였다. 연구 프로세스는 그림 1과 같으며, 크게 학습 단계와 추론 단계로 나뉜다.
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