기계학습에서의 적분 확률 측도 사용

학위논문(박사)--서울대학교 대학원 :자연과학대학 통계학과,2020. 2. Myunghee Cho Paik.This doctoral thesis deals with two machine learning problems using integral probability metrics (IPMs). The first research problem is about learning binary classifiers using only positive and unlabeled observations, called PU learning. Recent studies in PU learning have shown promising empirical performance. However, most existing algorithms may not be suitable for large-scale datasets because they require repeated computations of a large Gram matrix. In this work, we define weighted IPMs and we propose a family of classifiers based on the metrics. We show a special case of the proposed family provides a computationally efficient PU learning algorithm. The proposed algorithm produces a closed-form classifier when the hypothesis space is a closed ball in reproducing kernel Hilbert space. Furthermore, we present a new excess risk bound for the proposed family of classifiers. To the best of our knowledge, this is the first result to explicitly derive the excess risk bound in PU learning. The second part is to build grounds for regularized risk minimization with augmented data in the context of Wasserstein distributionally robust optimization (WDRO). Data augmentation has recently emerged as a key technology in the field of machine learning to improve empirical performance. However, most augmentation techniques are based on heuristics, and their theoretical bases are limited to account for current successes. In this thesis, we formalize learning models with augmented data in the context of WDRO. When a loss function has Holder continuous gradient, we show that regularized empirical risk evaluated at augmented data approximates the worst-case risk. We propose to minimize the regularized empirical risk, and we show the minimizer attains risk consistency. Based on the theoretical results, we propose a gradient-based algorithm producing a robust prediction model. Multiple real data experiments demonstrate robustness of the proposed model on noisy datasets. This is the first rigorous method to use augmented data and deep neural networks in WDRO.본 학위 논문은 두 가지 종류의 기계학습 문제를 다룬다. 첫 번째 연구문제는 양성 자료집합과 미분류 자료집합만을 이용하여 이진 분류기를 학습하는 문제이다 (양성-미분류 문제). 해당 분야 종래 연구는 실제 자료에서 실험적으로 우수한 성능을 보였으나 전체 자료 수의 제곱에 달하는 연산량이 필요하다. 이 연구는 재생 커널 힐버트 공간의 닫힌 구를 가설공간으로 설정하여 저연산량 알고리즘을 제안한다. 이에 더하여 제안하는 분류기의 초과 위험 상계를 유도함으로써 제안하는 알고리즘의 이론적 타당성을 보인다. 이 연구는 양성-미분류 분야에서 처음으로 위험 일치성을 유도한 연구이다. 두 번째 연구는 증대자료를 사용한 경험위험 최소화를 분포적 강건 최적화(distributionally robust optimization) 관점에서 해석한 이론 연구이다. 자료 증대법은 최근 기계학습 분야에서 성능 향상을 위한 핵심적인 기술로 부상 했으나 이에 대한 이론적 근거는 거의 전무한 상태이다. 본 연구는 자료 증대법을 미세변동으로 고려하여, 증대자료를 사용한 모형 학습을 분포적 강건 최적화 관점으로 해석한다. 구체적으로 손실 함수의 도함수가 홀더 연속 함수인 경우 증대자료를 사용한 벌점경험위험(regularized empirical risk)이 최악 위험으로 근사 됨을 보인다. 이에 더하여, 제안하는 목적함수의 최적해가 위험 일치성을 가짐을 이론적으로 증명하였다. 실제 잡음 자료를 이용한 실험에서는, 제안된 알고리즘이 종래 방법론에 비해 우수한 정분류율을 가짐을 보였다. 본 연구는 분포적 강건 최적화 문헌에서 증대 자료와 심층신경망 모형의 사용의 정당성을 엄밀하게 보인 첫 연구이다. 본 학위 논문의 두 연구 모두 적분 확률 측도를 활용한 연구이다. 본 학위 논문은 기계학습 분야의 많은 문제가 분포 간 측도를 이용하여 공식화 될 수 있으며 기계학습 문제를 새로운 관점에서 해석 및 해결될 수 있음을 보인다.1 Introduction 1 1.1 Learning binary classifiers using only positive and unlabeled observations 1 1.2 Learning models with augmented data: Wasserstein distributionally robust optimization perspective 5 2 Principled analytic classifier for positive-unlabeled learning via weighted integral probability metric 7 2.1 Preliminaries 7 2.1.1 Problem settings of PU learning 7 2.1.2 L-risk minimization in PU learning 9 2.2 Weighted integral probability metric and L-risk 10 2.2.1 Relation between IPM and L-risk in supervised binary classification 11 2.2.2 Extension to WIPM and L-risk in PU learning 12 2.2.3 Theoretical properties of empirical WIPM optimizer 14 2.3 WIPM optimizer with reproducing kernel Hilbert space 17 2.3.1 An analytic classifier via WMMD optimizer 17 2.3.2 Explicit excess risk bound of WMMD classifier 19 2.4 Related work 21 2.5 Numerical experiments 22 2.6 Concluding remarks 34 2.7 Appendix 34 2.7.1 Proof of Theorem 2.2.1 34 2.7.2 Proofs for Section 2.2.3: Theoretical properties of empirical WIPM optimizer 35 2.7.3 Proofs for Section 2.3: The empirical WMMD optimizer and the WMMD classifier 42 2.7.4 Implementation details 50 2.7.5 Comparison between Gaussian and inverse kernels 54 3 Principled learning with augmented data: Wasserstein distributionally robust optimization perspective 57 3.1 Backgrounds 57 3.1.1 Statistical learning theory and distributionally robust optimization 58 3.1.2 Data augmentation by linear interpolation 59 3.2 Wasserstein distributionally robust optimization 61 3.3 Principled learning with augmented data in the context of WDRO 62 3.4 Numerical experiments 64 3.5 Concluding remarks 69 3.6 Appendix 70 3.6.1 Proof of Theorem 3.3.1 70 3.6.2 Proof of Theorem 3.3.2 75 3.6.3 Implementation details 79 Bibliography 81 Abstract in Korean 91Docto

정규선형회귀모형에서의 사전확률 도출방법

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 통계학과, 2013. 8. 이재용.베이지안 정규선형회귀모형에서의 새로운 사전확률분포 도출절차를 제시하고, 이를 실제 자료분석에 적용한다. 연구의 목적은 기존 연구들에서 제시된 방법들에 비해 확률분포 도출에 사용되는 설문을 응답자들이 보다 직관적으로 파악하여 쉽게 응답할 수 있도록 구성하고 보다 간편한 계산과정을 통해 해당 모형의 모수추정이 가능하게 하는 절차를 제안하는 것이다. 모수추정방법들은 설문자료에 대하여 도출과정에서의 불명확성이 반영된 도출오차를 가정한 통계적인 모형에 기반하여 제시된다. 제안된 추정방법들은 Ad-hoc방법, 최대가능도추정법, 로버스트 추정법 그리고 마르코프연쇄 몬테카를로(MCMC)를 통한 완전 베이지안 추정법이다. 이들 방법들은 여러 가지 상황을 고려한 모의실험을 통해 그 정확성이 비교‧분석된다. 제안된 방법은 실제 국내 무기체계 – 어뢰, 전차 - 연구개발실험평가(RDTE) 비용모델 구축에 사용되며, 적용절차에 대해서 구체적으로 제시한다. 결론을 통해 비용추정모델 및 비용추정 결과에 대해 논의하고 토론한다.We propose a new procedure for the prior elicitation under the Bayesian normal linear model and apply it to the real data analyses. Object of the study is to elicit prior probabilities of the model with simple and intuitive questionnaire for interviewees and provide estimation methods of model hyperparameters under the proposed procedure. The estimation methods are explained under the assumption of elicitation error involved in the process of elicitation and that the elicited summaries are to be statistically modelled. The proposed methods are Ad-hoc method, maximum likelihood estimation under the assumption of elicitation errors, robust(L1) estimation and full Bayesian estimation via Bayesian computation such as Markov Chain Monte Carlo. The performance of proposed estimates including Bayesian estimation is compared and discussed under the simulated data set for various parameter values. Details of data analysis procedure are provided in the perspective of the research, development, test and evaluation (RDTE) cost model building for Korean weapon development with the estimated predictive cost distributions for two weapon systems - the torpedo and the tank. Review and discussion of the overall result are provided in the discussion and conclusion chapter of the study.Abstract i 1 Introduction 1 2 Literature Review 5 3 Model and Data 10 3.1 Model and Notation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 3.2 Data to be Elicited . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 4 Parameter Estimation 17 4.1 Review of Previous Studies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4.2 Ad-hoc Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.2.1 Estimation of b and δ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.2.2 Estimation of w and R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 4.3 Maximum Likelihood Estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 4.3.1 Likelihood Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 4.3.2 Estimation of Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 4.4 Robust Estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 4.5 Bayesian Estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 4.5.1 Bayesian Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 4.5.2 MCMC Scheme and Parameter Estimation . . . . . . . . . . 38 4.6 Design Point Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 5 Simulation Study 43 5.1 Ad-hoc method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 5.2 Maximum Likelihood Estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 5.3 Robust Estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 5.4 Mean Squared Error Comparison . . . . . . . . . . . . . . . . 58 5.5 Bayesian Estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 6 Application 87 6.1 Procedure of Cost Model Building . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 6.1.1 Construction of The GWBS of a Weapon System . . . . . . . 91 6.1.2 Cost Estimation Procedure of Total System . . . . . . . . . . 92 6.2 Real Data Analysis : Torpedo System . . . . . . . . . . . . . . . . 94 6.2.1 GWBS of a Torpedo System . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 6.2.2 Elicitation of Cost Drivers and Modeling . . . . . . . . . . . . 96 6.2.3 Cost Estimation and Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . 97 6.3 Real Data Analysis : Tank System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 6.3.1 GWBS of a Tank System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 6.3.2 Elicitation of Cost Drivers and Modeling . . . . . . . . . . . . 112 6.3.3 Cost Estimation and Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . 114 7 Discussion and Conclusion 136 Bibliography 139 Abstract(in Korean) 152Docto

Development of Modern Multi-Family House in Korea in Terms of Mass Production and Communalization

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 건축학과, 2013. 2. 전봉희.이 연구는 1876년의 개항을 기점으로 시작된 한반도의 근대화를 세계적 자본주의 체제로의 편입의 시작으로 보는 인식을 바탕으로, 1905년 이후 관 주도로 한반도에 대량으로 건설된 집합주택의 변천을 대량생산과 공용화의 관점에서 고찰한 것이다. 연구의 대상인 한국 근대 공영 집합주택으로는 일본인 관사, 조선주택영단 주택, 미군정기의 DH주택(Dependents Housing) 그리고 대한민국 정부 수립 이후의 대한주택영단 및 대한주택공사가 보급한 주택이 해당된다. 주택의 대량생산은 도시로 인구가 집중되면서 야기된 주택 부족 상황을 해결하기 위해 필수적인 방안이었다. 주택의 공용화는 한정된 도시공간에 최대한 많은 주택을 건설하기 위해 단위주호의 규모를 최소화하고 기능공간을 공용공간으로 만드는 방안이었다. 이러한 주택의 대량생산과 공용화는 근대국가를 이룬 사회에서는 대체로 정부가 주도하여 진행되었는데, 한반도에서의 경우도 예외는 아니었다. 주택의 대량생산과 공용화에 대한 논의는 19세기 말~20세기 초 서구 사회에서 다양하게 논의되었는데, 본 연구는 이 논의들을 종합하여 한국 근대 공영 집합주택의 변천을 고찰하기 위한 관점을 형성하였다. 주택의 대량생산과 관련된 논의는 테일러리즘과 같은 제조업의 효율성 제고방법을 건축물 생산에 도입하는 논의이다. 즉, 건축물을 이루는 부분이 부재, 컴포넌트 및 공간 단위로 전문화되고 이들이 공장에서 대량생산될 수 있도록 하는 방안이 논의되었다. 그리고 부재, 컴포넌트, 공간이 전문화되는 정도에 따라 건설방식의 성격이 규정되는데, 전문화의 정도가 높아서 각각의 요소가 범용으로 결합할 수 있는 경우 이를 열린계 건설방식이라고 한다. 반대로 각각의 요소가 특정한 유형의 건물이나 형태에만 적용 가능할 경우 이를 닫힌계 건설방식이라고 한다. 한편 도시에서 주택을 대량으로 공급하기 위해 필요한 공간적 조절기제는 공용화였다. 공용화는 다층위의 공간적 스케일에서 논의되었는데, 가장 우선적으로 논의되어야 하는 것은 단위주호의 최소화 방안에 대한 논의였다. 이를 위해 인체 치수에 근거한 단위주호의 계획 방법이 논의되었고, 단위주호의 용적에 관한 주제는 위생 혹은 보건의 측면에서 논의되었다. 단위주호의 최소화 논의와 더불어 생활 영위의 측면에서 필요한 기능공간을 공유하여 공용공간으로 설정하는 방법이 논의되었다. 이는 근대 이후 새로운 구법이 등장하게 됨에 따라 중층 및 대규모의 공동주택을 지을 수 있게 되어, 최소화된 단위주호와 함께 단위층 혹은 단위동에 공용화된 기능공간을 계획할 수 있게 된 것에 기인한다. 공동주택 기능공간의 공용화는 새로운 삶의 방식을 구현할 가능성이 있기 때문에 여러 측면에서 논의되었다. 즉, 위생 및 보건의 측면, 핵가족 체제에 대한 변화를 시도하는 측면, 가사노동 공간을 공용공간으로 두어서 여성 인권 신장을 주장하는 측면, 특정 종교 단체의 교리 구현을 위한 측면, 그리고 생활의 효율성을 제고하는 측면이 이에 해당한다. 도시에서 삶을 영위하는데 있어 공동주택 내에 존재하는 공용공간만으로는 충분하지 않다. 그래서 주거지 차원에서 거주자들이 함께 사용할 수 있는 공동시설을 마련하는 것이 필요한데, 특정 단위주거지를 계획하고 이에 소속된 각 시설의 역할을 명확하게 규정하는 논의의 연원은 에벤에저 하워드의 전원도시론에서부터 찾을 수 있다. 특정 주거지역 내의 공동체적 생활을 강화하기 위해 하워드는 세 종류의 시설의 역할이 중요하다고 강조했는데, 이들 중 가장 중요하게 여긴 것은 학교였다. 이밖에 상점은 삶의 활력을 불어넣는 시설로서 중요하며, 공원은 휴식의 장소로서 중요한 의미를 지닌다. 이와 같이 학교, 상점, 공원을 중요하게 인식하며 그 중 학교의 역할에 큰 의미를 부여하는 것은 이후 1920년대 후반에 발표된 클라렌스 페리의 근린주구론에서도 동일하다. 근린주구론으로 대표되는 단위주거지 계획 논의는 이후 다양한 변화의 양상을 보였는데, 근대 이후 한국 주거지 계획과 관련해서는 단계구성론이 중요하다. 단계구성론은 페리의 근린주구 단위 논의에서 더 나아가, 단위주거지가 다층위의 공간적 규모를 지니는 구성요소로서 부분과 전체를 이루는 관계에 대한 논의였는데, 이 역시 공용공간 및 공동시설의 계획을 다룬다. 정리하면, 주택의 대량생산은 부재･컴포넌트･공간의 전문화 및 표준화로 인해 진행되며, 이들의 전문화의 정도에 따라 열린계 혹은 닫힌계 건설방식의 성격이 결정된다. 공용화는 단위주호, 공동주택, 집합주택, 단위주거지의 다층위의 공간적 범위를 통해 이루어지며, 이들은 생활영위를 위한 기능공간의 분배의 측면에서 상호보완적인 관계를 갖는다. 대량생산 및 공용화의 논의의 구현 양상은 일제강점기 이후 1970년대 초반까지의 한국 공영 집합주택에서 확인할 수 있는데, 이들은 서구의 논의와 동일한 측면도 있고 상이한 측면도 있다. 동일한 측면이 산업화 과정에서 드러나는 일반적인 모습이거나 서구의 건축･도시 계획적 논의로부터 영향을 받은 결과라면, 상이한 측면은 한반도의 특수한 지정학적･문화적･경제적 상황에 기인한다. 일제강점기와 미군정기를 거쳐 1970년대 초까지 한국 공영 집합주택을 이루는 부재･컴포넌트･공간은 점진적인 전문화 및 표준화의 과정을 거쳤다. 일제강점기에는 건설시장 전반에 걸쳐 목재 및 목재 이외의 종류로 건축 자재가 구분되어 상품화되어서 카탈로그를 통해 유통되었으며, 1930년대 말이 되면 철근콘크리트 부재가 상품화되어 벽, 담 등의 컴포넌트로 매매되기 시작한다. 이러한 상황을 바탕으로 한국 공영 집합주택의 구법 및 공간계획의 효율성 제고 양상을 파악할 수 있는데, 우선 외피를 이루는 부재가 하중을 지지하는 기둥으로부터 자유로워지고 독립된 물품으로서 대량생산에 적합해지는 상황을 20세기 초반의 일본인 관사에서부터 찾을 수 있다. 외피 이외에도 독립된 컴포넌트가 표준화를 거쳐 대량생산되었던 정황을 볼 수 있다. 한편 지붕구조 및 설비의 변화에 따라 평면 내부의 기둥 및 벽체를 더 자유롭게 계획할 수 있게 되었는데, 우선 지붕구조의 경우 1900년대 초의 일본인 관사에서부터 경골목구조 혹은 대량식 목구조의 기둥부 위로 트러스가 설치되어 내부공간에 기둥을 세우지 않아도 됨에 따라 내부공간의 전문화가 진행되었다. 한편 1920년대 중반 이후 온돌을 도입한 일본인 관사에서는 철제 아궁이가 발달하기 전에는 온돌방 옆에 흙바닥이 항상 붙어있어야 했으나, 철제 아궁이의 발달 이후 온돌방은 비교적 자유롭게 계획될 수 있었다. 공영 집합주택의 단위주호 평면계획과 관련하여, 공간을 표준화하여 대량생산하는 방법으로 서구에서는 표준화된 단위공간의 조합을 통해 주택을 계획하는 방법이 논의되었다. 그런데 한국 공영 집합주택의 단위주호를 살펴보면 이런 원리 이외에 장방형의 표준화된 평면을 설정하고 내부공간을 분할하는 구성 원리를 파악할 수 있다. 일제강점기 일본인 관사의 경우 두 가지 구성원리가 혼재했지만, 그 이후로는 대체로 후자의 구성원리가 적용되었다. 이는 요철이 없는 평면이 대량생산에 유리했기 때문이다. 이러한 효율성 제고의 양상은 건설방식과 연관이 있다. 한국 공영 집합주택의 경우 닫힌계 건설방식이 우세한 양상을 보였는데, 이는 열린계 건설방식이 다양한 부재에 대한 표준화 작업의 방대함 때문에 지체된 반면, 프리캐스트 콘크리트 패널조로 대표되는 닫힌계 건설방식의 경우 1970년대 이후 정부의 지원을 바탕으로 정착하였다. 한편 한국 공영 집합주택에서 진행된 공용화의 전개양상은 서구와 동일하게 다층위의 공간적 스케일을 통해 살펴볼 수 있다. 이중 우선 단위주호의 최소화 및 공동주택에서의 기능공간의 공용화에 초점을 두고 살펴보면, 한국 공영 집합주택의 단위주호는 일본인 관사부터 DH주택에 이르기까지 거주자의 직급에 따라 규모가 정해졌으며, 규모가 커지면 접객공간과 개인공간이 확충되는 경향을 보인다. 한편 인체 치수 중심의 단위주호 계획은 늦어도 1941년 이후 조선영단주택의 영단주택에서부터 적용된 이후 시행 양상에 있어 부침이 존재하다가, 1960년대 후반 들어 대한주택공사의 단위주호 계획을 통해 정착되기 시작하였다. 1960년대 이후 1970년대 초반까지 한국 공영 공동주택의 계획 사례 중 단위주호의 최소화 경향을 살펴보면, 단위주호 내 저장공간의 규모를 줄여서 최소규모를 달성하고자 하는 시도가 있었지만 전통적 식문화가 강력하였고, 음식 조리의 상업화가 더디게 진행되어 이러한 시도는 실패하였다. 오히려 이는 장독대를 저장할 수 있는 공간을 두고 작업공간을 확보하기 위해 유사한 기능공간을 집약하는 한국적인 아파트 평면을 개발하는 계기가 되었다. 다음으로 기능공간의 공용화 경향을 살펴보면 변소를 공용공간으로 두었던 경우가 있다. 이는 협소한 단위주호를 효율적으로 사용하고 설비 집중에 의해 건설비용이 감소하는 등의 이점을 가졌던 사례이다. 한편 커다란 복도 및 중정과 같은 공용공간의 특정 건축형태는 공동체적 삶의 방식을 촉진하기 위한 건축 계획적 의도를 내포할 수 있지만 한국의 경우 이에 대한 건축 계획적 인식은 미비했다. 1960년대 이후 1970년대 초반까지의 시기는 공영 공동주택을 통해 공용공간에 대한 실험이 전개되었던 시기이다. 그러나 공영 공동주택의 실제 거주자가 중산층으로 고정됨에 따라, 단위주호의 최소화가 추구되지 않게 되었다. 이는 공용공간을 설정하는 것이 주택 매매의 기준이 되는 단위주호의 면적을 확보하는데 불리하며 단위주호의 독립성을 원했던 거주자의 경향과도 상충했기 때문이다. 그리하여 1970년대 중반 이후의 공영 공동주택에서 단위주호의 최소화 및 기능공간의 공용화 경향은 소멸하였다. 한편, 본 연구는 클라렌스 페리의 근린주구론의 내용을 분석하여 요소 및 세부요소로 이루어진 판단기준을 설정하고, 주거지 계획안 구상 자료를 검색하여 1928년부터 1938년에 걸쳐 발표된 토지구획정리계획 자료들을 비교·분석하였다. 그 결과 1920년대 후반 이후부터는 서울의 도시계획과 관련된 관계자들이 근린주구론과 유사한 개념을 인식하고 있었다고 추정된다. 그리고 늦어도 1938년경에는 페리의 근린주구론에 대한 명확한 이해가 있었다고 볼 수 있다. 그리고 선행연구를 통해 근린주구론이 한반도에 영향을 미친 시점에 대한 논의의 기준이 되는 1940년을 기점으로, 1940년 이전에 계획된 것으로 알려진 토지구획정리사업지구 중 돈암·대현·영등포지구와, 1940년 이후에 계획된 것으로 알려진 일단의 주택지 경영사업 지구 중 신촌·상도·금호지구의 계획안 및 1953년의 실행 상황을 담은 서울도시계획가로망도를 비교하였다. 그 결과, 이들이 페리의 근린주구론에 영향을 받은 정도는 전반적으로 유사한 것으로 나타났다. 따라서, 클라렌스 페리의 근린주구론은 1930년대 후반부터는 전면적이지는 않지만 일정하게 서울의 주거지 계획에 영향을 미쳤던 것으로 보는 것이 타당하다. 근린주구론의 응용을 통해 정립된 것으로 알려진 단계구성론은 1930년대 초반 독일 나치당의 고트프리트 페더에 의해 제안되었으며, 이것이 일본의 주택 및 도시계획의 주요 실무진에게 영향을 미친 것으로 알려져 있다. 다만 일본의 실무진들의 논의에서 보이는 도식적인 단계구성 논의의 내용은 페더의 논의에도 담겨있으나, 전자의 논의에서 보이는 확연한 단계구성의 도식이 후자의 논의에 존재하는 것은 아닌 것으로 보아 단계적 구성을 더욱 확실하고 분명하게 계획했던 것은 일본의 실무자들의 생각이었던 것으로 보인다. 독일의 주택 건설 계획은 고트프리트 페더에 의해 입안되었고 페더의 실각 이후에도 지속적으로 실행되었다. 이 계획은 방공 차원의 대안으로 인식되었기 때문에 설득력 있게 받아들여졌다. 즉, 각 단위주호마다 경작을 위한 토지를 부여하면 주택이 서로 거리를 두고 배치되게 되는데, 이는 폭격시 폭탄의 명중률을 낮추는 방공 대책으로 인식되었다. 이와 관련하여 일제강점기의 관학자들은 유럽 및 미국의 방공 건축 및 도시 계획을 시찰하였는데, 이 중 독일의 국토 및 주택 계획에 대해 방공적 차원에서 매우 유리한 주택 배치 방식이라고 인식하고 이를 참조하도록 일본 정부에 보고하였다. 일본에서는 1937년에, 그리고 한반도에서는 1940년에 실행되었던 방공 체제로의 전환은 단위주거지로서의 근린주구와 학교, 시장 및 공원의 계획 및 보급 양상의 변화에 영향을 준 것으로 보인다. 단위주거지와 공원, 시장 및 학교는 경성의 경우 1937년부터 시행된 토지구획정리사업과 결부되어 계획 및 설치되었다. 공원은 1920년대 후반에 단계구성론과 유사하게 다층위적 스케일을 지니며 경성의 주거지 내에 일정한 간격을 두고 배치되는 계획안이 있었으나, 실제로는 1937년의 토지구획정리사업에서부터 각 사업지구 별로 공원을 설치하였다. 일본 정부가 설치 및 관리했던 공설시장의 경우, 경성에서는 1930년대 중반 이전에는 대체로 일본인 거주지 주변에 공설시장을 설치하는 경향이 강했으나, 1930년대 중반 이후에는 각 주거지마다 공설시장이 담당하는 영역이 겹치지 않게 배치되도록 계획 및 설치되었다. 공설시장 건물은 1930년대 중반 이전에는 일정한 평면 유형이 없었으나, 1930년대 중반 이후에는 2열 배치에 중간에 아케이드가 있는 장방형의 평면으로 규격화되어 조적조로 건설되었다. 경성에서 학교는 1920년대 후반 이후 철근콘크리트조로 지어졌는데, 1940년 방공 체제의 도입 이후 건물의 내구성이 중요하게 인식됨에 따라 주요 대피소의 역할을 하였다. 이외에도 학교는 황국 신민화를 위한 교육의 중심으로서 기능하였고, 1940년대 총동원 체제에서 대국민 동원 및 물자보급의 중심시설로서 기능하기도 하였다. 한편 1920년대 후반에 이미 일본에서는 밀집된 도시환경에 적합할 수 있도록 운동장의 규모를 작게한 고층의 교사가 건설되었지만, 한반도에서는 경성부의 경우 1939년과 1942년 두 차례의 학교 건축 표준안을 통해서도 운동장의 규모는 줄어들지 않았다. 이는 방공체제에서 학교 운동장이 지니는 다수의 역할 즉, 유사시 대피시설을 설치하며, 운동장에 수영장을 두어 유사시 저수조로 활용하고, 방공 대책으로서 도시 공간 내에 공지를 둠으로써 폭격의 명중률을 낮추는 역할이 있었기 때문인 것으로 생각된다. 이후 미군정기에는 미국 서부의 교외주택지의 단지계획 방법을 적용한 DH주택이 일본 및 한국의 주요 도시에 지어졌으며, 한국전쟁 이후 대한주택영단(대한주택공사)에 의해 공급된 주택들은 점진적으로 근린주구와 공동시설들을 갖춰나가는 양상을 보이다가, 1970년대 후반부터 신도시 개발과정을 통해 앞서 언급했듯이 단계구성론이 점진적으로 적용되었다. 한편 일제강점기에 보급된 일본인 관사는 비교적 단위주호가 온전하게 구성되었던 반면, 1941년 이후 보급된 조선주택영단의 영단주택은 서민 및 노동자 계층을 위해 보급된 최소한의 규모를 지닌 주택이었다. 이들을 비교해보면 일본인 관사 주택지는 상점이 함께 계획되지 않지만, 영단주택지의 경우 각 주택지에 상점이외에도 공원 및 학교가 함께 계획된 것을 확인할 수 있다. 이외에도 최소화된 단위주호가 적용되었음에도 불구하고 생활을 영위하는데 필요한 기능공간이 결핍되었던 1950~60년대의 국민주택 및 시민아파트의 경우에도 집합주택의 건립 이후 상점 등을 구비하여 공동시설을 확충하였다. 그리고 계단실형 단위층 평면이 대다수를 차지하게 된 이후 어린이 유희 공간의 부족으로 인해 촉발된 집합주택의 공동시설에 대한 요구는 결국 1977년 서울의 경우 각종 공동시설의 설치 의무를 법제화하는 것으로 결실을 맺게 되었다. 이러한 상황들을 통해 도시 집합주택의 상보성을 확인할 수 있다. 이와 같이 대량생산과 공용화에 초점을 두고 서구 근대 집합주택 계획 논의와 한국 근대 공영주택의 변천을 비교･고찰해보면, 한국 근대 공영주택의 역사는 대량생산과 공용화 논의의 일반적 양상과 특수한 양상이 파편적으로 존재했던 것으로 이해할 수 있다. 그리고 이 일반성과 특수성은 대량생산과 공용화의 일반적 양상과 특수한 양상이 조합되어 각 항목들이 정도에 따라 서로 다른 위치를 점하는 연속적인 관계를 갖는다.1. 서론 1 1.1. 연구의 배경과 목적 1 1.2. 연구의 대상 및 방법 6 2. 대량생산 및 공용화와 서구 근대건축의 논의 18 2.1. 대량생산과 주택계획 20 2.1.1. 대량생산 부재・컴포넌트와 카탈로그 20 2.1.2. 부재・컴포넌트・공간의 전문화 및 표준화 논의 24 2.1.3. 부재・컴포넌트・공간의 전문화와 건설방식 28 2.1.4. 주택 대량생산 계획의 연계성 30 2.2. 도시 집합주택계획과 공용화 32 2.2.1. 단위주호의 최소화 32 2.2.2. 기능공간의 공용화 36 2.2.3. 단지계획과 공용화 47 2.2.4. 공용화의 다층적 양상 54 2.3. 소결 55 3. 주택 대량생산 계획의 한국적 양상 60 3.1. 대량생산에 적합한 부재 및 컴포넌트 62 3.1.1. 부재・컴포넌트의 카탈로그와 주택 구법의 변화 62 3.1.2. 규격화된 컴포넌트 74 3.2. 공간 계획의 효율성 제고 84 3.2.1. 구법 및 설비의 변화와 공간 계획의 자유도 증가 85 3.2.2. 표준화된 단위공간의 조합과 표준화된 단위주호의 분할 87 3.3. 닫힌계 건설방식 채택 경향의 영향 93 3.4. 소결 102 4. 단위주호 최소화와 기능공간 공용화의 모색 104 4.1. 시기별 주택 공급 상황과 평면 규모 설정 109 4.1.1. 일제강점기의 동원과 주택 공급 109 4.1.2. 한국전쟁 이후의 사회 안정화와 주택 공급 137 4.2. 최소규모 단위주호의 모색과 1960년대의 한국적 상황 142 4.2.1. 음식조리 공업화의 지체와 최소규모 주호 장려 142 4.2.2. 저장 및 작업공간의 확충 145 4.3. 1960년대의 기능공간의 공용화 경향과 소멸 146 4.3.1. 효율적인 생활을 위한 시설의 공용화 146 4.3.2. 공동체적 생활방식 정착의 어려움 148 4.4. 소결 151 5. 단지화와 공용공간 및 공동시설의 모색 153 5.1. 근린주구론과 단계구성론 및 방공 체제의 도입 155 5.1.1. 일제강점기 근린주구론과 단계구성론 및 방공 체제 도입 161 5.1.2. 일제강점기 근린주구론의 적용 시점 및 적용 정도 171 5.2. 학교·시장·공원의 역할과 설치 양상 188 5.2.1. 일제강점기 방공 및 동원과 공동시설의 역할 188 5.2.2. 한국전쟁 이후 사회 안정과 주거지 조성 216 5.3. 도시 집합주택의 상보성과 한국적 상황 219 5.4. 소결 228 6. 결론 232Docto

원형과 기본형의 개념을 통해 본 1950년대 이후 한국 도시 주택의 변천에 관한 연구

학위논문(석사)--서울대학교 대학원 :건축학과,2006.Maste

Application of speech synthesis technology using deep learning to military operations

학위논문 (석사) -- 서울대학교 대학원 : 자연과학대학 통계학과, 2021. 2. 장원철.본 논문은 딥러닝을 이용한 음성 합성 기술의 군사작전 적용의 가능성을 탐 색하기 위해 음성합성 모형을 이용한 북한말 합성에 관해 연구한다. Tacotron2 를 음성합성 모형로 사용하여 멜 스펙트로그램(Mel-spectrogram)을 생성하였으 며 vocoder로 griffin-Lim 알고리즘과 WaveNet을 사용하여 멜 스펙트로그램을 오디오로 변환한다.두 알고리즘의 비교를 위해 주어진 문장 50개를 각각의 알고 리즘을 이용해 100개의 음성을 만든 후 19명의 성인남녀에게 들려주어 개인별 점수를 임의효과모형(random effect model)을 이용하여 분석하였다. GriffinLim 알고리즘으로 생성한 음성이 우위를 보였으며 추가적인 양질의 데이터를 얻고 조절모수를 최적화하면 실질적으로 군사작전에 적용 할 수 있는 수준으로 개발할 수 있을 것이다In this paper, we study North Korean speech synthesis using a speech synthesis model to explore the possibility of applying speech synthesis technology using deep learning to military operations. Mel-spectrogram was created using Tacotron2 as a speech synthesis model, and Mel-spectrogram was converted to audio using Griffin-Lim algorithm and WaveNet with vocoder. For comparison of the two algorithms, 50 given sentences were converted using each algorithm. After making 100 voices, they were played to 19 adult men and women, and individual scores were analyzed using a random effect model. The voice generated by the Griffin-Lim algorithm showed the superiority, and by obtaining additional high-quality data and optimizing the adjustment parameters, it could be developed to a level that can be practically applied to military operations.제1장 서론 1 제2장 분석방법 5 제1절 데이터 설명 6 1.1 데이터 전처리 6 1.2 멜 스펙트로그램 7 제2절 Tacotron2 모형 8 2.1 인코더(Encoder) 8 2.2 Attention 9 2.3 디코더(Decoder) 10 제3절 Vocoder 11 3.1 WaveNet 11 3.2 Griffin-Lim 알고리즘 14 제4절 두 알고리즘의 비교 16 4.1 실험설계 16 4.2 분석방법론 : 임의효과모형 17 제3장 분석결과 19 제1절 데이터의 불완전성 20 제2절 발전방향 22 제4장 결론 24 Abstract in English 27 부록 A 분석 R코드 28Maste