KR101960504B1 - Apparatus and method for epidemic spread prediction modeling - Google Patents

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KR101960504B1
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김석연
정성민
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세종대학교산학협력단
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Abstract

The present invention relates to an apparatus for predicting an epidemic spread and a method thereof. The apparatus includes a processor for modelling epidemic model which expresses propagation and spread over restricted areas for any disease and a spreading model which expresses propagation and spread over a plurality of zones through a network according to an execution of an epidemic spread prediction modeling program to output a simulation process over time. The spreading model is modeled based on the probability of the spread between interconnected zones, which is calculated based on population, the number of infected people, and network and weather condition information for each zone and is modeled to spread the disease when the probability of the spread exceeds a predetermined threshold and the number of the infected people on the epidemic model of a spreading area is increased. Thus, a protection model based on the prediction of the epidemic spread can be modeled and analyzed.

Description

전염병 확산 예측 모델링 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR EPIDEMIC SPREAD PREDICTION MODELING}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR EPIDEMIC SPREAD PREDICTION MODELING [0002]

본 발명은 전염병 확산 예측 모델링 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for modeling infectious disease spread prediction.

예측 분석은, 데이터에서 정보를 추출하고 이를 사용하여 추세 및 행동 패턴 등을 예측하는 통계 및 데이터마이닝 영역의 기술이다. 이러한 예측 분석은 데이터에서 얻은 정보를 바탕으로 의사 결정에 필요한 모든 영역에 적용할 수 있다. 예측 분석의 핵심은 변수 간의 관계를 이해한 후에 알려지지 않은 변수를 예측해내는 부분이다. 이를 위해 데이터 특성 및 예측 대상에 따라 다양한 접근 방식들이 사용되고 있다.Predictive analysis is a technique of statistical and data mining areas that extract information from data and use it to predict trends and behavior patterns. This predictive analysis can be applied to all areas of decision making based on the information obtained from the data. The core of predictive analysis is to predict unknown variables after understanding the relationship between variables. To this end, various approaches are used depending on the characteristics of the data and the objects to be predicted.

예측 분석이 필요한 다양한 분야 중에서, 제한적인 상황에서 일어나는 유행성 모델(Epidemic Model)에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 기존의 질병 분석에는 인구 유동이 존재하지 않는 제한적인 환경에서 질병의 전파를 분석한 유행성 모델이 주를 이루었다. 이러한 질병의 이동을 고려하지 않은 유행성 모델만으로는 예측 및 분석에 한계가 있다. 또한, 기존의 네트워크 모델들은 대부분이 사람과 사람간의 확산을 기술하는 근거리 네트워크에 미치지 못하며, 질병의 확산 경로를 명확하게 전달하기 어렵고, 나아가 확산 방지를 위한 예방책을 제시하는 것이 힘들다. 원거리 네트워크의 경우 항공기 네트워크를 적용한 케이스 이외에는 보기 힘들다. 하지만 실제적으로 도로가 항공보다 복잡하게 짜여있어, 항공기 네트워크 보다 도로 네트워크로 질병이 확산될 가능성이 높다. Among the various fields requiring predictive analysis, studies on the epidemic model that takes place under limited circumstances are actively being conducted. However, the existing disease analysis was dominated by a pandemic model that analyzed the spread of disease in a restricted environment where there is no population flow. Predictive and analytical limitations are limited by the pandemic models that do not take into account the transfer of these diseases. In addition, existing network models do not extend to a local network that describes the spread between people and people, and it is difficult to clearly communicate the path of disease spread, and it is difficult to propose preventive measures against spreading. In the case of a long-distance network, it is hard to see except for a case where an aircraft network is applied. However, in reality, roads are more complex than air, and disease is more likely to spread to road networks than to aircraft networks.

최근에는 수학 모델과 빅데이터를 활용한 전염병 확산 예측 소프트웨어가 개발되었다. 대표적으로는 인플루엔자 확산을 예측하는 “플루트(FluTE)”, 병원체와 감염경로를 확인하는 “에피심스(EpiSimS)”, 인간의 상호작용에 주목하여 만들어진 “프레드(FRED)", 한 지역이 아닌 전 세계로 전염병이 퍼지는 상황을 예측할 수 있는 “글림(GLEAM)” 등이 있다. 이러한 종래의 질병 분석 기법들을 통해 유행성 모델(Epidemic Model), 항공 네트워크(Airline Network), 길 네트워크(Real Road Network), 확산 방향(Dispersion Direction), 보호 정책(Protection Plan) 등이 구현되는지 여부를 비교한 결과는 아래의 표 1과 같다.In recent years, infectious disease prognosis prediction software using mathematical models and Big Data has been developed. "FluT" to predict the spread of influenza, "EpiSimS" to identify pathogens and infection pathways, "FRED" to focus on human interactions, GLEAM, "which predicts the spread of infectious diseases in the world, etc. These conventional disease analysis techniques can be applied to epidemic models, airline networks, real road networks, Dispersion Direction, Protection Plan, etc. are implemented as shown in Table 1 below.

EpidemicModelEpidemicModel Airline NetworkAirline Network Real RoadNetworkReal RoadNetwork Dispersion
Direction
Dispersion
Direction
Protection PlanProtection Plan
GLEAMvizGLEAMviz ×× ×× EpiSIMEpiSIM ×× ×× ×× FREDFRED ×× ×× ×× ×× STEMSTEM ×× ×× AnyLogicAnyLogic ×× ×× ×× ×× Ours(EVAsim)Ours (EVAsim)

표 1에서 ○: 구현, △: 부분구현, ×: 미구현을 의미한다.In Table 1, & cir &: implemented, & cir &: partially implemented, and x: not shown.

이와 관련하여, 대한민국 공개특허 제10-2015-0098402호(발명의 명칭: 역병확산 영역 모델링 장치 및 그 방법)에는, 원예작물, 농작물 또는 임목의 전염병(역병) 발생 감시 예보 및 확산 방지를 위한 실시간 웹기반 전염병(역병) 감시 및 예측 시스템에 있어서, 역병 예측 장치에서 수신되는 역병 발생 지역에 대한 좌표값을 기반으로 역병 확산에 대한 시각화 장치로 데이터를 전달하기 전 단계인 시간별 역병 확산 영역을 모델링하고, 그 모델링 데이터를 저장하는 장치 및 그 방법이 개시되어 있다.In this regard, Korean Patent Laid-Open No. 10-2015-0098402 (entitled "Pestilence Diffusion Area Modeling Device and Method") discloses a method for monitoring the occurrence of infectious diseases (plague) in horticultural crops, crops, In a web-based epidemic (plague) monitoring and prediction system, the time-based plague spreading region is modeled before the data is transferred to a visualization apparatus for spreading plague based on coordinate values of plague-affected areas received from the plague-predicting apparatus , An apparatus for storing the modeling data, and a method thereof are disclosed.

한편, 질병이 확산되기 이전에 미리 차단하는 것이 가장 이상적인 방법이지만, 현실에서는 신종 바이러스나, 변종 바이러스들을 미리 차단한다는 것은 불가능에 가깝다. 따라서, 질병의 존재를 확산이 시작한 이후 발견했을 경우 할 수 있는 최선의 방책은 확산을 저지하는 것이다. 현실에서 적용할 수 있는 보호 모델은 백신, 지역 봉쇄, 사람들의 이동 저지 등이 있을 수 있다. 이러한 보호 모델을 적용했을 때 확산이 얼마만큼 저지되며 회복되는지에 대한 정보를 분석할 수 있는 기술 또한 필요하다.On the other hand, it is the most ideal way to block the disease before it spreads, but in reality it is almost impossible to block new viruses and variant viruses in advance. Therefore, the best way to do this is to stop the spread if you have discovered the existence of the disease since the spread began. Protective models that can be applied in the real world can be vaccines, local blockades, and people's movement inhibition. There is also a need for a technique that can analyze information about how much protection and recovery is achieved when applying this protection model.

본 발명의 일 실시예는 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전염병 확산 변수, 지형 정보 셋팅 및 감염 경로 등의 다양한 인터페이스를 설정할 수 있으며, 제한된 구역의 전염병 모델링 뿐만 아니라 다른 구역으로의 확산 추이를 모델링할 수 있고, 전염병 확산 예측에 따른 보호 모델을 모델링하여 분석할 수 있는, 전염병 확산 예측 모델링 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.One embodiment of the present invention is to solve the problems of the prior art described above, and it is possible to set various interfaces such as infectious disease spreading parameters, terrain information setting and infection path, And to provide a method and apparatus for estimating an epidemic proliferation prediction model capable of modeling and analyzing a protection model according to the predicted epidemic proliferation prediction.

또한, 본 발명의 일 실시예는 전염병 확산 예측 모델을 모델링하는 과정에서 사용자가 용이하게 전염병 확산 예측 모델링에 관련된 데이터를 설정할 수 있으며 각 모델링 시뮬레이션의 결과를 시각적으로 확인할 수 있도록 지원하는 시각적 분석 프로세스를 수행하는, 전염병 확산 예측 모델링 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.In addition, one embodiment of the present invention provides a visual analysis process that allows a user to easily set data related to epidemic proliferation prediction modeling in the course of modeling an epidemic proliferation prediction model and supports visual confirmation of the results of each modeling simulation And to provide a method for predicting an epidemic spreading prediction model and a method thereof.

다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.It should be understood, however, that the technical scope of the present invention is not limited to the above-described technical problems, and other technical problems may exist.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 전염병 확산 예측 모델링 장치는, 전염병 확산 예측 모델링 프로그램이 저장된 메모리; 및 상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함한다. 이때, 상기 프로세서는 상기 전염병 확산 예측 모델링 프로그램의 실행에 따라, 임의의 질병에 대해 제한된 구역에 대한 전파 및 확산을 표현하는 유행성 모델(epidemic model), 및 네트워크를 통한 복수의 구역에 대한 전파 및 확산을 표현하는 확산 모델(spreading model)을 모델링하여 시간에 따른 시뮬레이션 과정을 출력한다. 또한, 상기 확산 모델은 각 구역 별 인구 수, 감염자 수, 네트워크 정보 및 날씨 컨디션 정보에 기초하여 산출된 서로 연결된 구역 간 확산 확률에 따라 모델링되며, 상기 확산 확률이 기설정된 임계값을 초과하면 질병이 확산되도록 모델링하되 확산되는 구역의 상기 유행성 모델 상의 감염자 수를 증가시킨다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for modeling an epidemic proliferation prediction model, comprising: a memory for storing an epidemic prognosis prediction modeling program; And a processor for executing the program stored in the memory. At this time, the processor may be an epidemic model expressing propagation and diffusion to a limited area for an arbitrary disease according to the execution of the epidemic prognosis prediction modeling program, and an epidemic model for spreading and spreading And outputs a simulation process according to time. Also, the diffusion model is modeled according to inter-area spreading probabilities calculated based on the number of populations, the number of infectors, network information, and weather condition information for each zone, and if the spreading probability exceeds a predetermined threshold value, To increase the number of infections on the epidemic model of the spreading zone.

그리고, 본 발명의 다른 측면에 따른 전염병 확산 예측 모델링 방법은, 임의의 질병에 대해 제한된 구역에 대한 전파 및 확산을 표현하는 유행성 모델(epidemic model), 및 네트워크를 통한 복수의 구역에 대한 전파 및 확산을 표현하는 확산 모델(spreading model)을 모델링하는 단계; 및 상기 유행성 모델 및 확산 모델 중 어느 하나의 모델링 결과에 기초하여 시간에 따른 시뮬레이션 과정을 출력하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 확산 모델은 각 구역 별 인구 수, 감염자 수, 네트워크 정보 및 날씨 컨디션 정보에 기초하여 산출된 서로 연결된 구역 간 확산 확률에 따라 모델링되며, 상기 확산 확률이 기설정된 임계값을 초과하면 질병이 확산되도록 모델링하되 확산되는 구역의 상기 유행성 모델 상의 감염자 수를 증가시킨다.In another aspect of the present invention, an epidemic diffusion prediction modeling method includes an epidemic model expressing propagation and diffusion for a limited area for an arbitrary disease, and propagation and diffusion Modeling a spreading model that represents a spreading model; And outputting a simulation process according to time based on the modeling result of any one of the epidemic model and the diffusion model. At this time, the diffusion model is modeled according to inter-area spreading probability calculated based on the number of populations, the number of infected persons, network information, and weather condition information of each zone, and if the spreading probability exceeds a predetermined threshold value, To increase the number of infections on the epidemic model of the spreading zone.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 전염병 확산을 예측하기 위한 기설정된 다양한 변수들을 사용자가 설정할 수 있으며, 실제 데이터에 맞춰 비교 분석 할 수 있는 전염병 확상 예측 모델링에 대한 시각적인 분석 도구를 제공할 수 있다.According to any one of the above-described tasks of the present invention, a user can set various predetermined parameters for predicting infectious disease spread, and a visual analysis tool for infectious disease prediction prediction modeling that can be compared and analyzed according to actual data Can be provided.

또한, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 전염병 확산 예측 모델링 장치가 제공하는 기능들을 이용해 사용자가 예측 및 분석하고자 하는 질병의 속성을 적용해, 해당 질병의 확산이 여러 구역에 걸쳐 어떻게 일어날지 미리 시뮬레이션할 수 있다. 또한, 확산하는 질병에 보호 모델을 적용했을 때 얻을 수 있는 효과 또한 시뮬레이션해 볼 수 있어, 가장 적합한 보호 모델이 무엇인지 빠른 시간에 찾아낼 수 있다.In addition, according to any one of the tasks of the present invention, by using the functions provided by the epidemic proliferation prediction modeling device, the user can apply the attribute of the disease to be predicted and analyzed, You can simulate in advance. You can also simulate the effects of applying a protection model to a spreading disease, so you can quickly find out what is the most appropriate protection model.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링 방식을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지리 정보를 설정하는 방식을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 육각 타일 셀을 시각적으로 표현하는 방식의 일례이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 보호 모델을 시뮬레이션한 결과의 일례이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 피팅 알고리즘을 적용하는 일례이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 피팅 알고리즘을 수행한 결과의 일례이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링을 지원하는 시각적 분석 사용자 인터페이스의 일례이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
1 is a configuration diagram of an epidemic proliferation prediction modeling apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram for explaining an epidemic proliferation prediction modeling method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a method of setting geographical information according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 4 is an example of a method of visually representing an infectious hexagonal tile cell according to an embodiment of the present invention.
5 is an example of a result of simulating a protection model according to an embodiment of the present invention.
6 is an example of applying the infectious disease fitting algorithm according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an example of a result of performing an infection fitting algorithm according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an example of a visual analysis user interface supporting the epidemic proliferation prediction modeling according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a flow chart for explaining an epidemic proliferation prediction modeling method according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 또한, 도면을 참고하여 설명하면서, 같은 명칭으로 나타낸 구성일지라도 도면에 따라 도면 번호가 달라질 수 있고, 도면 번호는 설명의 편의를 위해 기재된 것에 불과하고 해당 도면 번호에 의해 각 구성의 개념, 특징, 기능 또는 효과가 제한 해석되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description in the drawings are omitted, and like parts are denoted by similar reference numerals throughout the specification. In the following description with reference to the drawings, the same reference numerals will be used to designate the same names, and the reference numerals are merely for convenience of description, and the concepts, features, and functions Or the effect is not limited to interpretation.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another part in between . Also, when a component is referred to as "comprising ", it is understood that it may include other components as well as other components, But do not preclude the presence or addition of a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, or a combination thereof.

본 명세서에 있어서 '부(部)' 또는 '모듈'이란, 하드웨어 또는 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함하며, 하나의 유닛이 둘 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 둘 이상의 유닛이 하나의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.Herein, the term " part " or " module " means a unit realized by hardware or software, a unit realized by using both, and a unit realized by using two or more hardware Or two or more units may be realized by one hardware.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링 장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of an epidemic proliferation prediction modeling apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이 전염병 확산 예측 모델링 장치(100)은, 메모리(110) 및 프로세서(120)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the epidemic diffusion prediction modeling apparatus 100 includes a memory 110 and a processor 120.

본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링 장치(100)는, 전염병 확산 변수, 지형 정보 셋팅 및 감염 경로 등의 다양한 인터페이스를 설정하고 전염병 확산 예측 모델링 결과의 시뮬레이션을 통해, 전염병 확산을 예측하고 분석할 수 있는 시각적 분석 프로세스를 제공한다.The epidemic proliferation prediction modeling apparatus 100 according to an embodiment of the present invention sets various interfaces such as infectious disease spreading parameter, topographic information setting and infection path, and predicts infectious disease spread through simulation of the infectious disease spreading prediction modeling result Provides a visual analysis process that can be analyzed.

메모리(110)에는 전염병 확산 예측 모델을 모델링하기 위한 전염병 확산 예측 모델링 프로그램이 저장되어 있다. The memory 110 stores an infectious disease prognosis prediction modeling program for modeling an infectious disease prognosis prediction model.

또한, 메모리(110)에는 전염병 확산 예측 모델을 모델링하는데 필요한 조건들(이하, "파라미터"라고 지칭함)을 설정하거나 전염병 확산 예측 모델링의 결과에 적합한 전염병 확산 방지 모델(즉, 보호(protection) 모델)을 설정하는데 필요한 정보들 및 각 모델링의 결과를 분석할 수 있는 정보를 시각적으로 지원하는 시각적 분석(visual analytics) 프로세스를 제공하는, 시각적 분석 프로그램이 더 저장되어 있다. 참고로, 전염병 확산 예측 모델링 프로그램 및 시각적 분석 프로그램은 별개의 프로그램으로서 서로 연동하여 동작할 수 있다. 또한, 전염병 확산 예측 모델링 프로그램의 서브 프로그램으로서 시각적 분석 프로그램이 포함되어 동작하는 것도 가능하다.In addition, the memory 110 may be provided with an infectious disease proliferation prevention model (i.e., a protection model) suitable for setting the conditions (hereinafter referred to as "parameters") necessary for modeling the infectious disease spreading prediction model, And a visual analysis program that provides a visual analytics process that visually supports information that can be used to analyze the results of each modeling. For reference, the epidemic proliferation prediction modeling program and the visual analysis program can operate in conjunction with each other as separate programs. It is also possible that a visual analysis program is included and operated as a subprogram of the epidemic proliferation prediction modeling program.

이러한 메모리(110)는 전원이 공급되지 않아도 저장된 정보를 계속 유지하는 비휘발성 저장장치 또는 저장된 정보를 유지하기 위하여 전력이 필요한 휘발성 저장장치를 통칭하는 것이다.This memory 110 is collectively referred to as a non-volatile storage device that keeps stored information even when power is not supplied, or a volatile storage device that requires power to maintain stored information.

프로세서(120)는 메모리(110)에 저장된 프로그램을 실행하되, 아래와 같은 처리를 수행할 수 있다.The processor 120 executes a program stored in the memory 110, and can perform the following processing.

이하, 도 2 내지 도 6을 참조하여, 프로세서(120)를 통해 처리되는 각 동작들에 대해서 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to Figs. 2 to 6, each operation processed through the processor 120 will be described in detail.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링 방식을 설명하기 위한 개념도이다.2 is a conceptual diagram for explaining an epidemic proliferation prediction modeling method according to an embodiment of the present invention.

도 2에서와 같이, 프로세서(120)는 전염병 확산 예측 모델링을 위해 유행성 모델(Epidemic Model), 확산 모델(Spreading Model), 및 보호 모델(Protection Model)을 포함하는 멀티 모드(Multimodal)를 처리한다. As shown in FIG. 2, the processor 120 processes Multimodal for Epidemic Diffusion Prediction modeling, including an Epidemic Model, a Spreading Model, and a Protection Model.

또한, 프로세서(120)는 이들 각 모델의 모델링 및 모델링 결과 분석과 관련된 데이터를 사용자에게 시각적인 표현으로 제공할 수 있다. The processor 120 may also provide the user with visual representations of data associated with modeling and modeling the results of each of these models.

여기서, 유행성 모델은 제한된 구역 내 질병의 전파 및 확산을 표현하고, 확산 모델은 네트워크를 통한 넓은 구역으로의 질병의 확산을 표현하며, 보호 모델은 각 확산에 적용된 보호 방법을 표현한다. 또한, 프로세서(120)는 전염병 확산 예측 모델링에 적용되는 지리 정보를 설정하는 지리 정보 세팅(Geo-settings) 모드를 지원한다. Here, the epidemic model represents propagation and diffusion of disease in a limited area, the diffusion model represents the spread of disease to a large area through the network, and the protection model represents the protection method applied to each diffusion. In addition, the processor 120 supports a Geo-settings mode for setting geographical information applied to epidemic diffusion prediction modeling.

먼저, 전염병 확산 예측 모델을 시뮬레이션하는데 적용될 지리 정보를 설정하는 과정(도 2에서는 "Pre-processing for Geometry"으로 표시함)에 대해서 설명하도록 한다.First, a process of setting geographic information to be applied to simulate an epidemic proliferation prediction model (referred to as "Pre-processing for Geometry" in FIG. 2) will be described.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지리 정보를 설정하는 방식을 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a method of setting geographical information according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 3에서와 같이 본 발명의 일 실시예에서는, 임의의 한정된 공간(구역)을 각각 하나의 육각 타일(Hextile) 셀로 표현한다. 구체적으로, 실제 지형 정보가 그리드(grid) 타입으로 표현된 지리 정보를 복수의 육각 타일 셀이 포함될 임의의 지도 공간 상에 맵핑할 수 있다. 참고로, 지리 정보 및 인구 정보는 미항공우주국(NASA)의 SEDAC (Socioeconomic data and applications center) 의 "grid population" 와 "grid area" 데이터 등을 이용할 수 있다. 실제 지리 정보를 육각 타일이 포함될 공간에 위/경도를 맵핑한 후, 지형이 존재하는 부분에 육각 타일을 생성하고 그 타일에 속해 있는 인구 정보를 가져와 인구수를 적용한다. 이에 따라, 육각 타일 별로 지역 데이터 및 인구 데이터가 맵핑되어, 하나의 육각 타일 셀에는 그 지역에 살고있는 사람의 수 즉, 인구(population) 정보가 포함될 수 있다.As shown in FIG. 3, in one embodiment of the present invention, each defined space (zone) is represented by one hexagonal tile (Hextile) cell. Specifically, the geographical information in which the actual terrain information is represented by a grid type can be mapped onto an arbitrary map space to which a plurality of hexagonal tile cells are to be included. For reference, geographic and population information is available from NASA's Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC) "grid population" and "grid area" data. Map the actual geographic information to the space that will contain the hexagonal tiles, generate the hexagonal tiles in the area where the terrain exists, and take the population information belonging to the tiles and apply the population number. Accordingly, the area data and the population data are mapped by hexagonal tiles, and one hexagonal tile cell may include the number of people living in the area, that is, population information.

이와 같이, 지리 정보를 육각 타일 셀에 맵핑하는 처리는, 지리 정보 세팅(Geo-settings) 모드를 통해 수행된다. 또한, 지리 정보 세팅 모드를 통해 육각 타일의 크기(Hextile size), 도로(또는 길) 네트워크(Road Network), 항공기 경로 네트워크(Airline Network) 및 날씨(바람 방향, 바람 세기, 온도 등) 컨디션 정보(Weather Contions) 등의 파라미터 또한 설정할 수 있다.As such, the process of mapping the geographic information to the hexagonal tile cells is performed through the Geo-settings mode. In addition, the geographical information setting mode can be used to adjust the size of a hexagonal tile (road size, road network, Weather Contions) can also be set.

다음으로, 프로세서(120)가 전염병 확산 예측과 관련된 기설정된 모델들을 모델링하는 과정(도 2에서 "Model settings"으로 표시함)에 대해서 설명하도록 한다.Next, a description will be given of the process (shown as "Model settings" in FIG. 2) in which the processor 120 models predefined models related to the epidemic spread prediction.

프로세서(120)가 유행성 모델을 모델링하는 방법에 대해서 설명하도록 한다. Let us describe how the processor 120 models the epidemic model.

앞서 설명한 바와 같이 감염의 확산은 유행성 모델과 확산 모델을 이용하여 표현할 수 있는데, 유행성 모델은 한정된 공간(구역) 내에서 질병의 확산을 다룬다. 즉, 유행성 모델은 육각 타일 내부에서의 질병 확산을 표현한다. As described above, the spread of infection can be expressed using a pandemic model and a diffusion model, which deals with the spread of disease within a limited space. That is, the pandemic model represents the spread of disease within the hexagonal tiles.

이때, 유행성 모델은, 지역 내 인구 정보를 이용하는 SIR 모델 또는 SEIR 모델을 통해 해당 셀 내부의 질병 확산을 표현할 수 있다. SIR과 SEIR모델은 감염병(전염병) 모델링을 위한 수학 모형이다. SIR모델과 SEIR모델은 아래에서와 같이 각각 표현된다. At this time, the epidemic model can express the disease spread within the corresponding cell through the SIR model or the SEIR model using the population information in the area. The SIR and SEIR models are mathematical models for infectious disease (infectious disease) modeling. The SIR model and the SEIR model are expressed as shown below.

<SIR Model><SIR Model>

SIR 모델에서는 숙주를 감수성군(S), 감염군(I), 회복군(R)으로 분류한다. 즉, S는 'Susceptible number'로 감염 가능한 사람의 수를 나타내고, I는 'Infectious number'로 감염된 환자의 수를 나타내며, R은 'Recovered(or immune) number'로 질병으로부터 회복된 환자의 수(면역을 가진자)를 나타낸다.In the SIR model, the host is classified as susceptible (S), infected (I), or recovered (R). In other words, S represents the number of persons susceptible to infection by susceptible number, I represents the number of patients infected with the 'Infectious number', and R represents the number of patients recovered from the disease by 'Recovered (or immune) number' Immune system).

이에 따라, 질병은 S->I->R의 과정을 통하여 감염이 확산되었다가 회복되는 형태를 나타내게 된다. SIR모델의 미분방정식을 표현하면 아래 수학식 1과 같다. As a result, the disease becomes a form in which the infection spreads through the process of S-> I-> R. The differential equation of the SIR model is expressed by Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112017126148497-pat00001
Figure 112017126148497-pat00001

위의 수학식 1에서 β는 감염율, γ는 회복율을 의미한다.In Equation 1 above, β is infection rate, γ denotes a recovery ratio.

<SEIR Model><SEIR Model>

SEIR 모델은 잠복기가 있는 질병에 관한 모델로서 SIR 모델에서 E(Exposed) 단계가 추가된 모델이다. 즉 SEIR 모델은, 감염되었지만 아직 감염력이 없는 노출군(E)을 추가한 모델이다.The SEIR model is a model of a latent phase disease, with the E (Exposed) step added to the SIR model. In other words, the SEIR model is a model with an infected but still infectious group (E).

이때, 질병은 S->E->I->R의 과정을 통하여 감염이 확산되었다가 회복되며, SEIR모델의 미분방정식을 표현하면 아래의 수학식 2와 같다.At this time, the disease is recovered after spreading the infection through the process of S-> E-> I-> R, and the differential equation of the SEIR model is expressed as Equation 2 below.

[수학식 2]&Quot; (2) &quot;

Figure 112017126148497-pat00002
Figure 112017126148497-pat00002

위의 수학식 2에서 α는 잠복기, β는 감염율, γ는 회복율, μ는 사망률을 의미한다.In the above equation (2),? Denotes the latency period,? Denotes the infection rate,? Denotes the recovery rate, and? Denotes the mortality rate.

참고로, 프로세서(120)는 유행성 모델로서 MSEIR 모델을 사용하는 것도 가능하다.For reference, the processor 120 may use the MSEIR model as a pandemic model.

프로세서(120)가 확산 모델을 모델링하는 방법에 대해서 설명하도록 한다. A method by which the processor 120 models the diffusion model will be described.

앞서 설명한 유행성 모델은 제한된 공간을 벗어난 외부 영역으로의 확산을 고려할 수 없다는 한계가 있다. 따라서 프로세서(120)는 유행성 모델과 더불어 확산 모델을 함께 이용하여, 제한된 공간에서의 확산을 보다 넓은 공간의 확산으로 연결한다. 이때, 각각의 육각 타일은 에이전트(agent)로 활용되어 독립적인 유행성 모델이 연산되고, 유행성 모델 연산 결과에 따른 감염자가 에이전트 기반 시뮬레이션(agent-based simulation)되어 인접 지역 또는 사용자가 지정한 경로를 따라 질병이 확산되는 것을 표현할 수 있다.The pandemic model described above is limited in that it can not consider spreading to an outside area beyond a limited space. Thus, the processor 120 uses a diffusion model together with an epidemic model to connect diffusion in a limited space to diffusion in a larger space. At this time, each hexagonal tile is used as an agent, an independent pandemic model is calculated, an infected person according to a pandemic model calculation result is agent-based simulation, Can be expressed.

확산 모델에서 확산 확률로 사용되는 지표는, 인구수, 감염자수, 네트워크, 온도, 바람 등으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 인구수가 많은 대도시 간의 인구 교류는 인구수가 적은 위성 도시와의 인규 교류보다 더 많은 교류가 일어난다. 또한, 감염자 수가 많은 경우, 질병의 확산 확률에 영향을 미치게 된다. 또한, 질병의 종류에 따라 온도나 바람(즉, 환경 요소)이 확산 확률에 영향을 미칠 수 있다. 이에 따라, 확산 예측 모델링 시 영향을 미치는 각 지표 요소에 대해 파라미터를 조절하여 확산률을 조정할 수 있다. Indicators used as diffusion probabilities in the diffusion model can be set by population, number of infected persons, network, temperature, wind, and the like. For example, population exchanges between metropolitan cities have more exchanges than those with less populated satellite cities. In addition, when the number of infected persons is large, the probability of disease spreading is affected. Also, depending on the type of disease, temperature or wind (ie, environmental factors) can affect the spreading probability. Accordingly, the spreading factor can be adjusted by adjusting the parameters for each index element affecting the diffusion prediction modeling.

네트워크가 연결되어있는 두 육각 타일(i, j)에 대한 확산 확률(

Figure 112017126148497-pat00003
)은 아래의 수학식 3과 같이 정리될 수 있다.The spreading probability for two hexagonal tiles (i, j) to which the network is connected
Figure 112017126148497-pat00003
Can be summarized as Equation (3) below.

[수학식 3] &Quot; (3) &quot;

Figure 112017126148497-pat00004
Figure 112017126148497-pat00004

수학식 3에서,

Figure 112017126148497-pat00005
,
Figure 112017126148497-pat00006
,
Figure 112017126148497-pat00007
은 각각 사용자가 지정한 파라미터로서 확산 확률 조정 변수이다. 이때,
Figure 112017126148497-pat00008
는 두 셀의 감염자 수 이고,
Figure 112017126148497-pat00009
는 두 셀의 총 인구 수 이며,
Figure 112017126148497-pat00010
는 i로부터 j로의 바람 벡터이고,
Figure 112017126148497-pat00011
는 해당 질병의 최적 온도이며,
Figure 112017126148497-pat00012
는 현재 온도이다. 확산 확률 조정 변수는 질병 확산과 관련하여 각 파라미터의 가중치를 설정할 수 있다.In Equation (3)
Figure 112017126148497-pat00005
,
Figure 112017126148497-pat00006
,
Figure 112017126148497-pat00007
Is a spreading probability adjustment variable as a parameter designated by the user. At this time,
Figure 112017126148497-pat00008
Is the number of infectors in two cells,
Figure 112017126148497-pat00009
Is the total population of two cells,
Figure 112017126148497-pat00010
Is a wind vector from i to j,
Figure 112017126148497-pat00011
Is the optimal temperature for the disease,
Figure 112017126148497-pat00012
Is the current temperature. The spreading probability adjustment variable can set the weight of each parameter with respect to disease spread.

이러한 확산 확률(

Figure 112017126148497-pat00013
)을 이용하여, 연결되어 있는 노드 간의 확산 확률을 연산하고, 연산의 결과가 기설정된 임계값(threshold)을 초과할 경우 질병의 확산이 발생하고 해당 셀의 유행성 모델 상의 감염자 수가 증가한다.This diffusion probability (
Figure 112017126148497-pat00013
) Is used to calculate the spreading probability between the connected nodes, and when the result of the calculation exceeds a predetermined threshold, the spread of the disease occurs and the number of infected persons on the pandemic model of the corresponding cell increases.

다음으로, 프로세서(120)가 전염병 확산 예측 모델을 시뮬레이션하고 그에 따른 보호 모델을 모델링하는 과정(도 2에서 "Simulation" 및 "Simulation Result"로 표시함)에 대해서 설명하도록 한다.Next, the processor 120 simulates the epidemic proliferation prediction model and models the corresponding protection model (denoted by "Simulation" and "Simulation Result" in FIG. 2).

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 육각 타일 셀을 시각적으로 표현하는 방식의 일례이다. 그리고 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 보호 모델을 시뮬레이션한 결과의 일례이다.FIG. 4 is an example of a method of visually representing an infectious hexagonal tile cell according to an embodiment of the present invention. 5 is an example of a simulation result of a protection model according to an embodiment of the present invention.

도 4에서와 같이, 각각의 육각 타일은 셀 내부 색상, 셀 테두리 선 색상, 셀 내부 또는 외부를 가로지르는 화살표, 셀 높이를 이용하여 전염병 확산 진행 정도를 표현할 수 있다. 이때, 화살표(도 4에서의 "Arrow")는 질병 확산 방향을 의미하고, 테두리 선(도 4에서의 "Border line")은 보호 정책(protecrion plan)을 의미하고, 셀 내부 색상(도 4에서의 "Inner cell color")은 확산 위상(spreading phase) 및 감염률(infection rate)을 의미하며, 셀의 높이(도 4에서의 "Height")는 감염자의 수를 의미한다. 도 4에서와 같이, 테두리 선의 색상을 상이하게 설정하여 격리 또는 백신 접종 등의 보호 정책을 구별할 수 있으며, 또한 색상의 차이에 따라 보 호 정책의 진행 정도를 구별할 수 있다. 또한, 도 4에서와 같이 셀 내부 색상의 채도 차에 따라 확산 위상(Diffusion phase) 및 회복 위상(Recovery phase)을 표현할 수도 있다. As shown in FIG. 4, each of the hexagonal tiles can express the extent of the spread of the infectious disease using the color inside the cell, the color of the cell edge line, the arrows crossing the inside or outside of the cell, and the cell height. 4) indicates a disease diffusion direction, and a border line ("Border line" in FIG. 4) indicates a protec- tion plan, Quot; Inner cell color " of the cell refers to the spreading phase and the infection rate, and the height of the cell ("Height" As shown in FIG. 4, the color of the border lines can be set differently to distinguish protection policies such as quarantine or vaccination, and the degree of protection policy can be distinguished according to color differences. In addition, as shown in FIG. 4, a diffusion phase and a recovery phase may be expressed according to a difference in chroma saturation inside the cell.

프로세서(120)가 보호 모델을 모델링하는 방법에 대해서 설명하도록 한다. A description will be given of how the processor 120 models the protection model.

보호 모델은 격리 정책(Isolation plan)과 백신 접종 정책(Vaccination plan)을 포함한다. 즉, 보호 모델은 감염 확산이 진행됨에 따라 사용자가 조치해야 할 행동으로서, 검역소를 운영하거나 백신을 배포하는 행위에 해당하는 행동이 속한다. 격리 정책은 검역소에 해당하는 조치이며, 해당 셀로는 어떠한 교류도 발생하지 않는다. 그리고 백신 접종 정책은 백신을 배포함으로써 확산을 저지하는 행동으로서, 해당 셀로의 감염 확산 확률을 추가적으로 낮추어 확산 자체를 줄이는 역할을 한다.The protection model includes an isolation plan and a vaccination plan. In other words, the protection model is an action that the user should take as the spread of the infection progresses, which corresponds to the operation of operating the quarantine or distributing the vaccine. The quarantine policy is an action corresponding to the quarantine station, and no AC flows into the cell. The vaccination policy is to prevent the spread of vaccine by distributing the vaccine. It further reduces the spreading probability of the infection to the relevant cell, thereby reducing the diffusion itself.

도 5는 보호 모델을 시뮬레이션한 예로서, 보라색 테두리 셀은 격리 정책, 주황색 셀은 백신 접종 정책을 나타낸다. 도 5의 a)와 b)를 비교하면, b)를 실시하였을 때 감염의 확산 속도를 더 늦추는 효과가 있음을 확인할 수 있다. 이러한 질병의 확산을 예측한 결과에 따르면, 해당 질병에는 5의 b)에서의 보호 모델을 적용하는 것이 더 바람직하다는 것을 사용자가 확인할 수 있다.FIG. 5 shows an example of a simulation of a protection model, in which the purple border cell represents a quarantine policy and the orange cell represents a vaccination policy. Comparing FIGS. 5 (a) and (b), it can be seen that the effect of slowing the spreading rate of the infection is further reduced when the step b) is carried out. According to the results of the prediction of the spread of these diseases, the user can confirm that it is preferable to apply the protection model in 5 b) to the disease.

또한, 프로세서(120)는 앞서 설명한 다양한 모델의 복합적인 결과를 시뮬레이션하기 위하여, 기존 데이터를 활용하여 다양한 모델 변수를 최적화하는 피팅(fitting) 알고리즘을 수행할 수 있다. 이러한 과정(도 2에서 "Optimal Model Fitting"로 표시함 )에 대해서 설명하도록 한다. In addition, the processor 120 may perform a fitting algorithm that optimizes various model parameters using existing data in order to simulate complex results of the various models described above. This process (indicated by "Optimal Model Fitting" in FIG. 2) will be described.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 피팅 알고리즘을 적용하는 일례이다. 그리고 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 피팅 알고리즘을 수행한 결과의 일례이다.6 is an example of applying the infectious disease fitting algorithm according to an embodiment of the present invention. And FIG. 7 is an example of a result of performing an infectious disease fitting algorithm according to an embodiment of the present invention.

앞서 설명한 유행성 모델 및 확산 모델은 다양한 파라미터를 가지고 있어 확산을 예측하고자 하는 질병에 따라 적합한 수치를 입력하는데 어려움이 있다. 따라서, 프로세서(120)는 다양한 파라미터에 있어 적합한 값을 추정하기 위한 피팅 알고리즘을 수행한다. The pandemic model and the diffusion model described above have various parameters and it is difficult to input appropriate numerical values according to diseases for which diffusion is to be predicted. Thus, the processor 120 performs a fitting algorithm to estimate an appropriate value for various parameters.

도 6을 참조하면, 전염병 확산 모델링에 필요한 파라미터 값을 모르는 상태에서 a)에서와 같은 최초 데이터(Initial data)(즉, 실제 데이터)를 육각 타일 공간에 표시한다. 도 6의 a)에는 최초 감염된 지역(Seed Hextile) 및 이에 네트워크가 연결된 지역들 중 감염된 지역(Data Infected Hextile)이 표시되어 있다. 그리고 도 6의 b) 및 c)에는 각각 시간이 경과함에 따라 질병 확산 및 공간 분석(Disease diffusion and spatial analysis)에 따른 결과가 표시되어 있다. 이때, 도 6의 b)에는 t+1 시점 경과된 후의 질병 확산 상태가 표시되어 있으며, 감염된 육각 타일(Infected Hextile)과 감염 후보인 육각 타일(Infection Candidate Hextile)이 표시된다. 또한, 도 6의 c)에는 t+2 시점 경과된 후의 질병 확산 상태가 표시되어 있으며, 감염된 육각 타일 및 감염 후보 육각 타일 뿐만 아니라 도 6의 b) 시점에 비해 조정된 후보 육각 타일(adjustment candidate hextile)이 더 표시되어 있다.Referring to FIG. 6, the initial data (i.e., actual data) as in a) is displayed in the hexagonal tile space without knowing the parameter values necessary for the infectious disease diffusion modeling. In FIG. 6A, the first infected area (Seed Hextile) and the infected area (Data Infected Hextile) among the areas connected to the network are displayed. In FIGS. 6 (b) and 6 (c), the results of Disease diffusion and spatial analysis are shown as time elapses. At this time, the state of disease spread after the time t + 1 has elapsed is shown in Fig. 6 (b), and the Infected Hexile and Infection Candidate Hextile are displayed. 6 (c) shows the spread of the disease after the time point t + 2 has elapsed. In addition to the infected hexagonal tiles and the infected candidate hexagonal tiles, the adjustment candidate hextile ) Are further displayed.

도 7은, 실제로 시간에 따른 질병 감염에 대한 데이터가 있는 경우, 시뮬레이션을 통해 데이터만큼 학습하는 과정을 수행하여 해당 질병에 적합한 파라미터 값을 찾는 과정을 나타낸다.FIG. 7 shows a process of learning data as much as the data through simulation to find a parameter value suitable for the disease in case there is data on infectious diseases according to time.

한편, 프로세서(120)는 이상에서 설명한 전염병 확산 예측 모델의 모델링을 수행하는데 있어서, 이를 지원하는 시각적 분석(visual analytics) 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.Meanwhile, the processor 120 may provide a visual analytics user interface for supporting the modeling of the epidemic diffusion prediction model described above.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링을 지원하는 시각적 분석 사용자 인터페이스의 일례이다.FIG. 8 is an example of a visual analysis user interface supporting the epidemic proliferation prediction modeling according to an embodiment of the present invention.

프로세서(120)는 앞서 도 2 내지 도 7을 통해 설명한 각 모드들을 모델링하고 그 모델링에 의한 시뮬레이션 결과를 출력하기 위한 시각적 분석 사용자 인터페이스를 제공한다. 이러한 예측 모델링 및 분석을 지원하는 시각적 분석 사용자 인터페이스는 웹 기반 프레임워크로 구현될 수 있다. 시각적 분석 사용자 인터페이스를 통해, 전염병 확산 예측 모델링 조건 설정 및 분석 과정을 쉽게 이해하고 사용할 수 있다.The processor 120 provides a visual analysis user interface for modeling the modes described above with reference to FIGS. 2 to 7 and outputting a simulation result by modeling the modes. A visual analytic user interface that supports such predictive modeling and analysis can be implemented as a web-based framework. Visual analysis Through the user interface, it is easy to understand and use the process of establishing and analyzing the modeling conditions of the epidemic proliferation prediction.

구체적으로, 도 8의 (a)에와 같이 사용자가 원하는 모드를 선택할 수 있다. 이때, 시뮬레이션(Simulation) 모드는 실제 시뮬레이션을 적용하는 모드이고 유행성 모드의 변수들의 값과 확산에 해당하는 가중치의 값들을 설정할 수 있다. 네트워크(Network) 모드는 복수의 지역들에 대해 도로 네트워크와 항공 네트워크 등을 설정할 수 있다. 그룹(Group)모드는 사용자가 원하는 지역의 그룹을 만들 수 있다. 보호(Protection) 모드는 기설정된 복수의 보호 모델 중 원하는 보호 모델을 적용할 수 있다. 타일 옵션(TileOption)에서는 기설정된 기타 타일의 옵션들을 적용할 수 있다. Specifically, the user can select a desired mode as shown in FIG. 8 (a). In this case, the simulation mode is a mode in which an actual simulation is applied, and the values of the variables of the epidemic mode and the values of the weights corresponding to the diffusion can be set. The network mode can set a road network, an air network, and the like for a plurality of regions. The Group mode allows the user to create groups of desired regions. The protection mode can apply a desired one of a plurality of predetermined protection models. The tile options (TileOption) allow you to apply other tile options.

도 8의 (b)에는 (a)에서 선택한 모드에 따른 각종 정보가 표시된다. 예를 들어, (a)에서 네트워크가 선택된 경우 도로 네트워크나 항공 네트워크의 종류가 표시 될 수 있다. 도 8에서는 (a)에서 그룹이 선택된 경우를 나타냈으며, 구체적으로 (b)에 선택한 그룹의 종류가 표시되고 해당 그룹 외에 다른 그룹을 생성하거나 삭제할 수 있는 기능이 출력된 것을 나타냈다.In Fig. 8 (b), various information according to the mode selected in (a) is displayed. For example, if the network is selected in (a), the type of the road network or the air network may be displayed. FIG. 8 shows a case where a group is selected in (a), specifically, a type of the selected group is displayed in (b), and a function capable of creating or deleting another group in addition to the group is output.

도 8의 (c)에는 유행성 모델, 확산 모델 및 보호 모델의 모델링을 통해 실제 시뮬레이션되는 지도가 표시된다. FIG. 8 (c) shows a map that is actually simulated through the modeling of the epidemic model, diffusion model, and protection model.

도 8의 (d)에는 (c)에서 진행한 시뮬레이션 정보가 감염도(Infected Rate)의 그래프로 표현된다. In (d) of FIG. 8, the simulation information proceeding in (c) is expressed by a graph of infected rate.

도 8의 (e)에는 그 동안 시뮬레이션을 진행한 그래프들을 누적 저장한 결과에 기반하여 각 시뮬레이션 결과를 비교 분석할 수 있도록하는 자료가 출력된다. 즉, 이전 시뮬레이션 결과를 호출하여 출력할 수 있다.In FIG. 8 (e), data for comparing and analyzing the simulation results are output based on the accumulated results of the simulated graphs. That is, the previous simulation result can be called and output.

도 8의 (f)에는 현재 시뮬레이션에 대한 텍스트 정보가 출력된다.In Fig. 8 (f), the text information for the current simulation is output.

이하, 도 9를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링 방법에 대해서 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an infectious disease diffusion prediction modeling method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링 방법을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 9 is a flow chart for explaining an epidemic proliferation prediction modeling method according to an embodiment of the present invention.

먼저, 유행성 모델, 확산 모델 및 보호 모델 중 적어도 하나의 시뮬레이션에 적용될 지리 정보를 설정한다(S910).First, the geographical information to be applied to the simulation of at least one of the epidemic model, the diffusion model, and the protection model is set (S910).

이때, 임의의 한정된 공간을 하나의 육각 타일(Hextile) 셀로 표현하고, 실제 지형 정보가 그리드(grid) 타입으로 표현된 지리 정보를 복수의 육각 타일 셀이 포함될 임의의 지도 공간 상에 위도 및 경도에 따라 맵핑하고, 맵핑된 지도 공간 중 지형이 존재하는 부분에 육각 타일을 생성하여 각 육각 타일 별로 속해 있는 인구 수를 적용한다.At this time, an arbitrary limited space is represented by one hexagonal tile (Hextile) cell, and geographical information in which the actual terrain information is represented by a grid type is stored in an arbitrary map space including a plurality of hexagonal tile cells at latitude and longitude And then generate a hexagon tile in the portion of the mapped map space where the terrain exists, and apply the population number belonging to each hexagon tile.

또한, 육각 타일 셀은, 셀 내부 색상, 셀 테두리 선 색상, 셀 내부 또는 외부를 가로지르는 화살표, 및 셀 높이 중 적어도 하나를 통해 전염병 확산 진행 정도를 표현하되, 화살표는 질병 확산 방향에 대응하고, 테두리 선 색상은 적용된 보호 정책에 대응하고, 셀 내부 색상은 해당 구역 내 질병 확산 위상 및 감염률에 대응하며, 셀의 높이는 해당 구역 내 감염자의 수에 대응한다. Further, the hexagonal tile cell expresses the degree of spread of the infectious disease through at least one of the cell interior color, the cell border line color, the arrows crossing the inside or outside of the cell, and the cell height, the arrows corresponding to the disease diffusion direction, The border line color corresponds to the applied protection policy, the color inside the cell corresponds to the disease spreading phase and infection rate in the area, and the cell height corresponds to the number of infectors in the area.

참고로, 이러한 지리 정보 설정 과정은 앞서 도 3 및 도 4를 통해 설명한 방식과 동일하다.For reference, the process of setting the geographical information is the same as that described above with reference to FIG. 3 and FIG.

그런 다음, 임의의 질병에 대해 제한된 구역에 대한 전파 및 확산을 표현하는 유행성 모델(epidemic model), 및 네트워크를 통한 복수의 구역에 대한 전파 및 확산을 표현하는 확산 모델(spreading model)을 모델링한다(S920).Then, an epidemic model expresses propagation and diffusion for a limited area for any disease, and a spreading model expresses propagation and diffusion for multiple zones through the network ( S920).

앞서 도 2를 통해 설명한 바와 같이, 유행성 모델은, SIR 모델, SEIR 모델 및 MSEIR 모델 중 어느 하나를 사용하여 모델링될 수 있다. As described above with reference to FIG. 2, the epidemic model may be modeled using either the SIR model, the SEIR model, or the MSEIR model.

또한, 확산 모델은 각 구역 별 인구 수, 감염자 수, 네트워크 정보 및 날씨 컨디션 정보에 기초하여 산출된 서로 연결된 구역 간 확산 확률에 따라 모델링되며, 확산 확률이 기설정된 임계값을 초과하면 질병이 확산되도록 모델링하되 확산되는 구역의 유행성 모델 상의 감염자 수를 증가시킬 수 있다. 참고로, 확산 모델은 앞서 설명한 수학식 3을 사용하여 산출된 확산 확률에 따라 모델링될 수 있다.In addition, the diffusion model is modeled according to the inter-area spreading probability calculated based on the number of populations, the number of infectors, the network information, and the weather condition information of each zone, and the spreading probability is set so that the disease spreads when the spread probability exceeds a predetermined threshold value. It is possible to increase the number of infections on the pandemic model of the spreading area. For reference, the diffusion model can be modeled according to the diffusion probability calculated using Equation (3) described above.

다음으로, 유행성 모델 및 확산 모델 중 어느 하나의 모델링 결과에 기초하여 시간에 따른 시뮬레이션 과정을 출력한다(S930).Next, based on the modeling result of any one of the epidemic model and the diffusion model, a simulation process according to time is output (S930).

그리고, 유행성 모델 및 확산 모델 중 어느 하나를 모델링한 결과에 대해 기설정된 하나 이상의 보호 정책을 적용하여 확산을 저지한 결과를 표현하는 보호 모델(Protection Model)을 모델링하여 시뮬레이션 결과를 출력할 수 있다(S940).A protection model representing a result of inhibiting diffusion by applying one or more predetermined protection policies to a result of modeling one of a pandemic model and a diffusion model can be modeled and output as a simulation result S940).

이때, 보호 정책은 격리 정책(Isolation plan) 및 백신 접종 정책(Vaccination plan) 중 적어도 하나를 포함한다.At this time, the protection policy includes at least one of an isolation plan and a vaccination plan.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링 방법은, 임의의 질병에 대한 실제 데이터에 기초하여 상기 유행성 모델 및 확산 모델 중 어느 하나에 따른 전염병 확산 과정 모델링을 수행하는 단계; 및 모델링의 결과에 기초하여 시간에 따른 시뮬레이션 과정을 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이때, 전염병 확산 과정을 시뮬레이션한 결과와 유사하도록 상기 유행성 모델 및 확산 모델에 적용될 파라미터 값을 역추적하는 피팅 알고리즘을 처리한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for predicting an epidemic proliferation prediction method, comprising: performing modeling of an epidemic proliferation process according to any one of the epidemic model and the diffusion model based on actual data on a disease; And outputting a simulation process according to time based on a result of the modeling. At this time, a fitting algorithm for tracking back the parameter values to be applied to the epidemic model and the diffusion model is processed so as to resemble the result of simulating the infectious disease spreading process.

한편, 이상에서 설명한 유행성 모델, 확산 모델 및 보호 모델의 모델링 및 시뮬레이션을 수행하는 과정은, 시각적 분석(visual analytics) 사용자 인터페이스를 통해 처리될 수 있다.Meanwhile, the process of modeling and simulating the pandemic, diffusion and protection models described above can be handled through a visual analytics user interface.

즉, 앞서 도 8에서와 같은 시각적 분석 사용자 인터페이스를 통해 시뮬레이션 모드, 네트워크 모드, 구역 그룹 모드 및 보호 모드 중 어느 하나를 선택할 수 있도록 하고, 선택된 모드에 대해 기설정된 복수의 정보를 표시하고, 시뮬레이션 모드 선택 시 유행성 모델, 확산 모델 및 보호 모델의 모델링에 따른 시뮬레이션 결과를 표시하며, 진행된 시뮬레이션에 따른 감염도를 그래프로 표현하고, 사전에 시뮬레이션이 진행된 상기 그래프들을 누적 저장한 결과에 기반하여 각 시뮬레이션 결과를 비교 분석할 수 있는 자료를 출력하되, 현재 시뮬레이션에 대해 기설정된 텍스트 정보를 출력할 수 있다.That is, it is possible to select one of the simulation mode, the network mode, the zone group mode, and the protection mode through the visual analysis user interface as shown in FIG. 8, display a plurality of predetermined information for the selected mode, The simulation results according to the modeling of the epidemic model, the diffusion model and the protection model are displayed at the time of selection, the infection degree according to the advanced simulation is displayed as a graph, and the simulation results And outputs the data which can be compared and analyzed, and the text information preset for the current simulation can be outputted.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 전염병 확산 예측 모델링 방법은, 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 이러한 기록 매체는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함하며, 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함하며, 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. The above-described epidemic proliferation prediction modeling method according to an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a recording medium including instructions executable by a computer such as a program module executed by a computer. Such a recording medium includes a computer-readable medium, which may be any available medium that can be accessed by a computer, and includes both volatile and non-volatile media, both removable and non-removable media. The computer-readable medium may also include computer storage media, which may be volatile and non-volatile, implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data , Both removable and non-removable media.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 조사 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

또한, 본 발명의 방법 및 시스템은 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 그것들의 구성 요소 또는 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍쳐를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수도 있다.Furthermore, while the methods and systems of the present invention have been described in terms of specific embodiments, some or all of those elements or operations may be implemented using a computer system having a general purpose hardware architecture.

본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is intended that the present invention covers the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents. .

100: 전염병 확산 예측 모델링 장치
110: 메모리
120: 프로세서
100: Epidemic spread prediction modeling device
110: Memory
120: Processor

Claims (17)

전염병 확산 예측 모델링 장치에 있어서,
전염병 확산 예측 모델링 프로그램이 저장된 메모리; 및
상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하며,
상기 프로세서는 상기 전염병 확산 예측 모델링 프로그램의 실행에 따라, 시뮬레이션에 적용될 지리 정보를 설정하고, 임의의 질병에 대해 제한된 구역에 대한 전파 및 확산을 표현하는 유행성 모델(epidemic model), 및 네트워크를 통한 복수의 구역에 대한 전파 및 확산을 표현하는 확산 모델(spreading model)을 모델링하여 시간에 따른 시뮬레이션 과정을 출력하고,
상기 유행성 모델 및 확산 모델을 모델링한 결과에 대해 기설정된 하나 이상의 보호 정책을 적용하여 확산을 저지한 결과를 표현하는 보호 모델(Protection Model)을 모델링하여 시뮬레이션 결과를 출력하고,
상기 지리 정보는 상기 유행성 모델, 확산 모델 및 보호 모델 중 적어도 하나의 시뮬레이션에 적용되는 것으로, 임의의 한정된 공간을 하나의 육각 타일(Hextile) 셀로 표현하고, 실제 지형 정보가 그리드(grid) 타입으로 표현된 지리 정보를 복수의 육각 타일 셀이 포함될 임의의 지도 공간 상에 위도 및 경도에 따라 맵핑하고, 상기 맵핑된 지도 공간 중 지형이 존재하는 부분에 육각 타일을 생성하여 각 육각 타일 별로 속해 있는 인구 수를 적용하고,
각각의 육각 타일 셀에 대해 셀 내부 색상, 셀 테두리 선 색상, 셀 내부 또는 외부를 가로지르는 화살표, 및 셀 높이 중 적어도 하나를 통해 전염병 확산 진행 정도를 표현하되,
상기 화살표는 질병 확산 방향에 대응하고, 상기 테두리 선 색상은 적용된 보호 정책에 대응하고, 상기 셀 내부 색상은 해당 구역 내 질병 확산 위상 및 감염률에 대응하며, 상기 셀의 높이는 해당 구역 내 감염자의 수에 대응하는 것이고,
상기 확산 모델은 각 구역 별 인구 수, 감염자 수, 네트워크 정보 및 날씨 컨디션 정보에 기초하여 산출된 서로 연결된 구역 간 확산 확률에 따라 모델링되며, 상기 확산 확률이 기설정된 임계값을 초과하면 질병이 확산되도록 모델링하되 확산되는 구역의 상기 유행성 모델 상의 감염자 수를 증가시키는 것이고,
상기 보호 정책은 격리 정책(Isolation plan) 및 백신 접종 정책(Vaccination plan) 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 전염병 확산 예측 모델링 장치.
An epidemic spread prediction modeling device,
An epidemic proliferation prediction modeling program stored in memory; And
And a processor for executing a program stored in the memory,
The processor is configured to set geographic information to be applied to the simulation according to the execution of the epidemic diffusion prediction modeling program, to set an epidemic model expressing propagation and diffusion for a limited area for a certain disease, A spreading model expressing propagation and diffusion for a region of a region is modeled to output a simulation process according to time,
A protection model representing a result of inhibiting diffusion by applying one or more protection policies preset to a result of modeling the pandemic model and the diffusion model is modeled and output as a simulation result,
The geographic information is applied to simulation of at least one of the epidemic model, the diffusion model, and the protection model. An arbitrary limited space is represented by one hexagonal tile (Hextile) cell, and the actual terrain information is represented by a grid type Mapping the geographical information in accordance with latitude and longitude on an arbitrary map space to which a plurality of hexagonal tile cells are to be included and generating a hexagonal tile in a portion of the mapped map space where the geographical portion exists, Respectively,
Expressing the degree of spread of the infectious disease through at least one of the cell interior color, the cell border line color, the arrow crossing the inside or outside of the cell, and the cell height for each hexagonal tile cell,
Wherein the arrow corresponds to a disease diffusion direction, the border line color corresponds to an applied protection policy, the color inside the cell corresponds to the disease spreading phase and the infection rate in the zone, the height of the cell corresponds to the number of infectors in the zone And,
The diffusion model is modeled according to inter-area spreading probabilities calculated based on the number of populations, the number of infectors, network information, and weather condition information for each zone, and if the spreading probability exceeds a predetermined threshold value, To increase the number of infections on the epidemic model of the area to be modeled and spread,
Wherein the protection policy comprises at least one of an isolation plan and a vaccination plan.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
SIR 모델, SEIR 모델 및 MSEIR 모델 중 어느 하나를 사용하여 상기 유행성 모델을 모델링하는, 전염병 확산 예측 모델링 장치.
The method according to claim 1,
The processor comprising:
An epidemic spread prediction modeling device that models the epidemic model using either the SIR model, the SEIR model, or the MSEIR model.
제 1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
아래의 수학식 1을 통해 상기 확산 확률을 산출하는 것인, 전염병 확산 예측 모델링 장치.
[수학식 1]
Figure 112017126148497-pat00014

(단, 상기
Figure 112017126148497-pat00015
,
Figure 112017126148497-pat00016
,
Figure 112017126148497-pat00017
은 각각 가중치를 조절하는 확산 확률 조정 변수이고, 상기
Figure 112017126148497-pat00018
는 서로 연결된 두 구역의 감염자 수이고, 상기
Figure 112017126148497-pat00019
는 서로 연결된 두 구역의 총 인구 수이며, 상기
Figure 112017126148497-pat00020
는 구역 i로부터 구역 j로의 바람 벡터이고, 상기
Figure 112017126148497-pat00021
는 모델링된 해당 질병에 대해 기설정된 최적 온도이며, 상기
Figure 112017126148497-pat00022
는 현재 온도에 대응함)
The method according to claim 1,
The processor comprising:
Wherein the spreading probability is calculated through the following equation (1).
[Equation 1]
Figure 112017126148497-pat00014

(However,
Figure 112017126148497-pat00015
,
Figure 112017126148497-pat00016
,
Figure 112017126148497-pat00017
Is a spreading probability adjustment variable for adjusting a weight,
Figure 112017126148497-pat00018
Is the number of infected persons in two areas connected to each other,
Figure 112017126148497-pat00019
Is the total population of two areas connected to each other,
Figure 112017126148497-pat00020
Is the wind vector from zone i to zone j,
Figure 112017126148497-pat00021
Is the predetermined optimal temperature for the modeled disease,
Figure 112017126148497-pat00022
Corresponds to the present temperature)
제 1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
임의의 질병에 대한 실제 데이터에 기초하여 전염병 확산 과정을 시뮬레이션하되, 상기 전염병 확산 과정을 시뮬레이션한 결과와 유사하도록 상기 유행성 모델 및 확산 모델에 적용될 파라미터 값을 역추적하는 피팅 알고리즘을 처리하는, 전염병 확산 예측 모델링 장치.
The method according to claim 1,
The processor comprising:
Which processes a fitting algorithm to simulate an epidemic proliferation process based on actual data for an illness, the backward tracking parameter values to be applied to the epidemic model and the diffusion model so as to resemble the result of simulating the epidemic proliferation process, Prediction modeling device.
제 1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 유행성 모델, 확산 모델 및 보호 모델의 모델링을 지원하는 시각적 분석(visual analytics) 사용자 인터페이스를 제공하되,
상기 시각적 분석 사용자 인터페이스를 통해, 시뮬레이션 모드, 네트워크 모드, 구역 그룹 모드 및 보호 모드 중 어느 하나를 선택할 수 있도록 하고, 선택된 모드에 대해 기설정된 복수의 정보를 표시하고, 상기 시뮬레이션 모드 선택 시 상기 유행성 모델, 확산 모델 및 보호 모델의 모델링에 따른 시뮬레이션 결과를 표시하며, 진행된 시뮬레이션에 따른 감염도를 그래프로 표현하고, 사전에 시뮬레이션이 진행된 상기 그래프들을 누적 저장한 결과에 기반하여 각 시뮬레이션 결과를 비교 분석할 수 있는 자료를 출력하되, 현재 시뮬레이션에 대해 기설정된 텍스트 정보를 출력하는, 전염병 확산 예측 모델링 장치.
The method according to claim 1,
The processor comprising:
Providing a visual analytics user interface that supports modeling of the pandemic, diffusion, and protection models,
Wherein the visual analysis user interface allows selection of one of a simulation mode, a network mode, a zone group mode, and a protection mode, displays a plurality of predetermined information for the selected mode, , The diffusion model and the model of the protection model are displayed, the infection degree according to the advanced simulation is displayed as a graph, and the simulation results are compared and analyzed based on the accumulated results of the graphs And outputting predetermined data for the current simulation, and outputting the pre-determined text information.
전염병 확산 예측 모델링 장치에 의해 수행되는 전염병 확산 예측 모델링 방법은,
시뮬레이션에 적용될 지리 정보를 설정하는 단계;
임의의 질병에 대해 제한된 구역에 대한 전파 및 확산을 표현하는 유행성 모델(epidemic model), 및 네트워크를 통한 복수의 구역에 대한 전파 및 확산을 표현하는 확산 모델(spreading model)을 모델링하는 단계; 및
상기 유행성 모델 및 확산 모델 중 어느 하나를 모델링한 결과에 대해 기설정된 하나 이상의 보호 정책을 적용하여 확산을 저지한 결과를 표현하는 보호 모델(Protection Model)을 모델링하여 시뮬레이션 결과를 출력하는 단계;
상기 유행성 모델 및 확산 모델 중 어느 하나의 모델링 결과에 기초하여 시간에 따른 시뮬레이션 과정을 출력하는 단계를 포함하며,
상기 지리 정보는 상기 유행성 모델, 확산 모델 및 보호 모델 중 적어도 하나의 시뮬레이션에 적용되는 것으로, 상기 지리 정보를 설정하는 단계는 임의의 한정된 공간을 하나의 육각 타일(Hextile) 셀로 표현하고, 실제 지형 정보가 그리드(grid) 타입으로 표현된 지리 정보를 복수의 육각 타일 셀이 포함될 임의의 지도 공간 상에 위도 및 경도에 따라 맵핑하고, 상기 맵핑된 지도 공간 중 지형이 존재하는 부분에 육각 타일을 생성하여 각 육각 타일 별로 속해 있는 인구 수를 적용하며,
상기 육각 타일 셀은, 셀 내부 색상, 셀 테두리 선 색상, 셀 내부 또는 외부를 가로지르는 화살표, 및 셀 높이 중 적어도 하나를 통해 전염병 확산 진행 정도를 표현하되,
상기 화살표는 질병 확산 방향에 대응하고, 상기 테두리 선 색상은 적용된 보호 정책에 대응하고, 상기 셀 내부 색상은 해당 구역 내 질병 확산 위상 및 감염률에 대응하며, 상기 셀의 높이는 해당 구역 내 감염자의 수에 대응하는 것이고,
상기 확산 모델은 각 구역 별 인구 수, 감염자 수, 네트워크 정보 및 날씨 컨디션 정보에 기초하여 산출된 서로 연결된 구역 간 확산 확률에 따라 모델링되며, 상기 확산 확률이 기설정된 임계값을 초과하면 질병이 확산되도록 모델링하되 확산되는 구역의 상기 유행성 모델 상의 감염자 수를 증가시키는 것이고,
상기 보호 정책은 격리 정책(Isolation plan) 및 백신 접종 정책(Vaccination plan) 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 전염병 확산 예측 모델링 방법.
The epidemic proliferation prediction modeling method performed by the epidemic proliferation predicting modeling apparatus,
Setting geographical information to be applied to the simulation;
Modeling an epidemic model expressing propagation and diffusion for a limited area for any disease, and a spreading model expressing propagation and diffusion for a plurality of zones through a network; And
Outputting a simulation result by modeling a protection model representing a result of inhibiting diffusion by applying one or more predetermined protection policies to a result of modeling the one of the pandemic model and the diffusion model;
And outputting a simulation process according to time based on a modeling result of any one of the epidemic model and the diffusion model,
Wherein the geographical information is applied to simulation of at least one of the epidemic model, the diffusion model, and the protection model, wherein the step of setting the geographical information comprises: expressing an arbitrary limited space as one hexagonal tile (Hextile cell) Maps the geographical information represented by the grid type according to latitude and longitude on an arbitrary map space to which a plurality of hexagonal tile cells are to be included and creates a hexagonal tile in a portion of the mapped map space where the terrain exists The number of the population belonging to each hexagonal tile is applied,
Wherein the hexagonal tile cell expresses the extent of the spread of the epidemic disease through at least one of a cell interior color, a cell border line color, an arrow crossing the inside or outside of the cell, and a cell height,
Wherein the arrow corresponds to a disease diffusion direction, the border line color corresponds to an applied protection policy, the color inside the cell corresponds to the disease spreading phase and the infection rate in the zone, the height of the cell corresponds to the number of infectors in the zone And,
The diffusion model is modeled according to inter-area spreading probabilities calculated based on the number of populations, the number of infectors, network information, and weather condition information for each zone, and if the spreading probability exceeds a predetermined threshold value, To increase the number of infections on the epidemic model of the area to be modeled and spread,
Wherein the protection policy comprises at least one of an isolation plan and a vaccination plan.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 9 항에 있어서,
상기 유행성 모델은,
SIR 모델, SEIR 모델 및 MSEIR 모델 중 어느 하나를 사용하여 모델링된 것인, 전염병 확산 예측 모델링 방법.
10. The method of claim 9,
The epidemic model includes:
SIR model, the SEIR model, and the MSEIR model.
제 9 항에 있어서,
상기 확산 확률은 아래의 수학식 2를 통해 산출된 것인, 전염병 확산 예측 모델링 방법.
[수학식 2]
Figure 112017126148497-pat00023

(단, 상기
Figure 112017126148497-pat00024
,
Figure 112017126148497-pat00025
,
Figure 112017126148497-pat00026
은 각각 가중치를 조절하는 확산 확률 조정 변수이고, 상기
Figure 112017126148497-pat00027
는 서로 연결된 두 구역의 감염자 수이고, 상기
Figure 112017126148497-pat00028
는 서로 연결된 두 구역의 총 인구 수이며, 상기
Figure 112017126148497-pat00029
는 구역 i로부터 구역 j로의 바람 벡터이고, 상기
Figure 112017126148497-pat00030
는 모델링된 해당 질병에 대해 기설정된 최적 온도이며, 상기
Figure 112017126148497-pat00031
는 현재 온도에 대응함)
10. The method of claim 9,
Wherein the spreading probability is calculated by the following equation (2).
&Quot; (2) &quot;
Figure 112017126148497-pat00023

(However,
Figure 112017126148497-pat00024
,
Figure 112017126148497-pat00025
,
Figure 112017126148497-pat00026
Is a spreading probability adjustment variable for adjusting a weight,
Figure 112017126148497-pat00027
Is the number of infected persons in two areas connected to each other,
Figure 112017126148497-pat00028
Is the total population of two areas connected to each other,
Figure 112017126148497-pat00029
Is the wind vector from zone i to zone j,
Figure 112017126148497-pat00030
Is the predetermined optimal temperature for the modeled disease,
Figure 112017126148497-pat00031
Corresponds to the present temperature)
제 9 항에 있어서,
임의의 질병에 대한 실제 데이터에 기초하여 상기 유행성 모델 및 확산 모델 중 어느 하나에 따른 전염병 확산 과정 모델링을 수행하는 단계; 및
상기 모델링의 결과에 기초하여 시간에 따른 시뮬레이션 과정을 출력하는 단계를 더 포함하며,
상기 전염병 확산 과정을 시뮬레이션한 결과와 유사하도록 상기 유행성 모델 및 확산 모델에 적용될 파라미터 값을 역추적하는 피팅 알고리즘을 처리하는 것인, 전염병 확산 예측 모델링 방법.
10. The method of claim 9,
Performing infectious disease spreading modeling according to any one of the epidemic model and the spreading model based on actual data on an arbitrary disease; And
Further comprising the step of outputting a simulation process over time based on the result of the modeling,
And processing a fitting algorithm that traces the parameter values to be applied to the epidemic model and the diffusion model so as to resemble the simulation result of the epidemic proliferation process.
제 9 항에 있어서,
상기 유행성 모델, 확산 모델 및 보호 모델의 모델링을 지원하는 시각적 분석(visual analytics) 사용자 인터페이스를 제공하되,
상기 시각적 분석 사용자 인터페이스를 통해, 시뮬레이션 모드, 네트워크 모드, 구역 그룹 모드 및 보호 모드 중 어느 하나를 선택할 수 있도록 하고, 선택된 모드에 대해 기설정된 복수의 정보를 표시하고, 상기 시뮬레이션 모드 선택 시 상기 유행성 모델, 확산 모델 및 보호 모델의 모델링에 따른 시뮬레이션 결과를 표시하며, 진행된 시뮬레이션에 따른 감염도를 그래프로 표현하고, 사전에 시뮬레이션이 진행된 상기 그래프들을 누적 저장한 결과에 기반하여 각 시뮬레이션 결과를 비교 분석할 수 있는 자료를 출력하되, 현재 시뮬레이션에 대해 기설정된 텍스트 정보를 출력하는, 전염병 확산 예측 모델링 방법.
10. The method of claim 9,
Providing a visual analytics user interface that supports modeling of the pandemic, diffusion, and protection models,
Wherein the visual analysis user interface allows selection of one of a simulation mode, a network mode, a zone group mode, and a protection mode, displays a plurality of predetermined information for the selected mode, , The diffusion model and the model of the protection model are displayed, the infection degree according to the advanced simulation is displayed as a graph, and the simulation results are compared and analyzed based on the accumulated results of the graphs And outputting pre-determined text information for the current simulation.
제 9 항 및 제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 하나에 포함된 방법을 실행하는 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.A computer-readable recording medium on which a computer program for executing the method according to any one of claims 9 to 13 is recorded.
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Cited By (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111739658A (en) * 2020-07-20 2020-10-02 医渡云(北京)技术有限公司 Method and device for predicting infectious disease trend based on input case
CN112071437A (en) * 2020-09-25 2020-12-11 北京百度网讯科技有限公司 Infectious disease trend prediction method and device, electronic equipment and storage medium
CN112071435A (en) * 2020-09-09 2020-12-11 北京百度网讯科技有限公司 Undirected relationship to directed relationship conversion method, device, equipment and storage medium
CN112164470A (en) * 2020-08-28 2021-01-01 南京星耀智能科技有限公司 Event-driven infectious disease prediction method
CN112349426A (en) * 2020-09-24 2021-02-09 上海荷福人工智能科技(集团)有限公司 Method for predicting development trend of unknown novel viruses
CN112669977A (en) * 2020-12-11 2021-04-16 重庆邮电大学 Interventional SEIRD-CA infectious disease space-time diffusion simulation and prediction method
KR20210043230A (en) * 2019-10-11 2021-04-21 (주)아레스 Apparatus and system and method for ifectious disease spread location prediction simulation
CN113077907A (en) * 2021-03-25 2021-07-06 湘潭大学 Novel model for calculating road infection probability of infectious diseases
KR20210088935A (en) 2020-01-07 2021-07-15 한국항공우주산업 주식회사 Real time healthcare system
CN113223731A (en) * 2021-04-30 2021-08-06 南京工业大学 Depth time series N-SEIR infectious disease prediction model
CN113241188A (en) * 2021-04-14 2021-08-10 大连理工大学 Cross-region transmission prediction method for new infectious disease under open system
CN113327684A (en) * 2021-06-07 2021-08-31 航天科工智能运筹与信息安全研究院(武汉)有限公司 Epidemic situation simulation method and device based on war game deduction and computer readable medium
CN113496781A (en) * 2020-04-01 2021-10-12 中国科学院深圳先进技术研究院 Urban internal infectious disease diffusion simulation method and system and electronic equipment
CN113496780A (en) * 2020-03-19 2021-10-12 北京中科闻歌科技股份有限公司 Method, device, server and storage medium for predicting number of confirmed diagnoses of infectious diseases
CN113517075A (en) * 2021-06-25 2021-10-19 联通(广东)产业互联网有限公司 Infectious disease dynamics-based infectious disease prediction method, system and medium
CN113611429A (en) * 2021-05-12 2021-11-05 中国人民解放军军事科学院军事医学研究院 Infectious disease propagation deduction method and device and electronic equipment
CN113689957A (en) * 2021-08-23 2021-11-23 北京航空航天大学 Construction method of fine-grained infectious disease simulation model
KR20210147991A (en) * 2020-05-29 2021-12-07 주식회사 모바일닥터 Infectious disease possibility prediction device and infectious disease possibility prediction method using the same
CN113764102A (en) * 2020-06-03 2021-12-07 阿里巴巴集团控股有限公司 Disease prediction method, disease prediction device, electronic device, and computer storage medium
CN113764106A (en) * 2020-06-04 2021-12-07 深圳云天励飞技术有限公司 Epidemic situation prevention and control effect prediction method and related products
CN113823415A (en) * 2020-06-18 2021-12-21 香港奇岱松科技有限公司 System and application for improving health safety of people in environment against infectious diseases
KR102349270B1 (en) * 2021-03-05 2022-01-10 한국과학기술원 Method and apparatus for predicting confirmed patients of infectious disease based on deep neural networks
KR20220009235A (en) 2020-07-15 2022-01-24 세종대학교산학협력단 Device and method for predicting influenza patterns based on social network data
KR102357236B1 (en) 2021-06-25 2022-02-08 주식회사 빅스터 Availability index prediction system according to the floating population by region and the confirmed population of infectious diseases
KR20220032307A (en) 2020-09-07 2022-03-15 고려대학교 산학협력단 Analysis Apparatus For Infectious Disease Occurrence Patterns
WO2022098068A1 (en) * 2020-11-03 2022-05-12 Seegene, Inc. Server and method for predicting infection risk level of pathogen in target area using molecular diagnostic test data, and non-transitory computer-readable storage medium
KR20220096706A (en) 2020-12-31 2022-07-07 한국기술교육대학교 산학협력단 Apparatus and method of learn of simulation model based on actual infection data
WO2022146046A1 (en) * 2020-12-30 2022-07-07 Seegene, Inc. Server for predicting prevalence of infectious disease of interest in target area using molecular diagnostic test data, method therefor, and non-transitory computer-readable storage medium thereof
KR20230007793A (en) 2021-07-06 2023-01-13 연세대학교 산학협력단 Method and apparatus for providing an optimal sevirity prediction model for optimal triage of infectious disease patients under limited clinical data and healthcare resources
KR20230007794A (en) 2021-07-06 2023-01-13 연세대학교 산학협력단 Method and apparatus for providing an optimal threshold value for optimal triage of infectious disease patients under limited clinical data and healthcare resources
KR20230020779A (en) * 2021-08-04 2023-02-13 성균관대학교산학협력단 Method and system of predicting infectious diseases using big data and artificial intelligence
KR20230095453A (en) 2021-12-22 2023-06-29 광운대학교 산학협력단 Pagerank-based floating population analysis method and apparatus for predicting epidemic spread
KR20230109935A (en) * 2022-01-14 2023-07-21 광운대학교 산학협력단 Service providing apparatus and method to support augmentation of data for epidemic analysis
CN116741385A (en) * 2023-04-11 2023-09-12 中国海关科学技术研究中心 Infectious disease cross-border propagation modeling prediction method
KR102590753B1 (en) * 2023-07-26 2023-10-20 주식회사 위즈아이 High resolution device for predicting heat illness occurrence probability based on detailed weather observation and weather numerical model information and method thereof
KR20230152208A (en) 2022-04-26 2023-11-03 (주)넥타르소프트 Deep learning-based infectious disease prediction model for safety classification
CN117474364A (en) * 2023-12-12 2024-01-30 广东迈科医学科技股份有限公司 Safety management method and system for vaccine storage and transportation

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110056800A (en) * 2009-11-23 2011-05-31 한국과학기술정보연구원 Epidemiology simulation system and method
JP2015038708A (en) * 2013-08-19 2015-02-26 国立大学法人 東京大学 Infectious disease prevention program, infectious disease prevention apparatus and infectious disease prevention method
KR101733652B1 (en) * 2016-11-25 2017-05-11 에쓰오씨소프트(주) Method, electronic device and system for supporting prevention of infectious diseases based on predicting degree of risk of the infectious diseases using big data

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110056800A (en) * 2009-11-23 2011-05-31 한국과학기술정보연구원 Epidemiology simulation system and method
JP2015038708A (en) * 2013-08-19 2015-02-26 国立大学法人 東京大学 Infectious disease prevention program, infectious disease prevention apparatus and infectious disease prevention method
KR101733652B1 (en) * 2016-11-25 2017-05-11 에쓰오씨소프트(주) Method, electronic device and system for supporting prevention of infectious diseases based on predicting degree of risk of the infectious diseases using big data

Cited By (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210043230A (en) * 2019-10-11 2021-04-21 (주)아레스 Apparatus and system and method for ifectious disease spread location prediction simulation
KR102279339B1 (en) * 2019-10-11 2021-07-20 (주)아레스 Apparatus and system and method for ifectious disease spread location prediction simulation
KR20210088935A (en) 2020-01-07 2021-07-15 한국항공우주산업 주식회사 Real time healthcare system
CN113496780A (en) * 2020-03-19 2021-10-12 北京中科闻歌科技股份有限公司 Method, device, server and storage medium for predicting number of confirmed diagnoses of infectious diseases
CN113496780B (en) * 2020-03-19 2023-11-03 北京中科闻歌科技股份有限公司 Method, device, server and storage medium for predicting number of infectious disease diagnostician
CN113496781A (en) * 2020-04-01 2021-10-12 中国科学院深圳先进技术研究院 Urban internal infectious disease diffusion simulation method and system and electronic equipment
KR102650151B1 (en) * 2020-05-29 2024-03-22 주식회사 모바일닥터 Infectious disease possibility prediction device and infectious disease possibility prediction method using the same
KR20210147991A (en) * 2020-05-29 2021-12-07 주식회사 모바일닥터 Infectious disease possibility prediction device and infectious disease possibility prediction method using the same
CN113764102B (en) * 2020-06-03 2024-03-29 阿里巴巴集团控股有限公司 Disease prediction method, disease prediction device, electronic equipment and computer storage medium
CN113764102A (en) * 2020-06-03 2021-12-07 阿里巴巴集团控股有限公司 Disease prediction method, disease prediction device, electronic device, and computer storage medium
CN113764106B (en) * 2020-06-04 2024-06-07 深圳云天励飞技术有限公司 Epidemic situation prevention and control effect prediction method and related products
CN113764106A (en) * 2020-06-04 2021-12-07 深圳云天励飞技术有限公司 Epidemic situation prevention and control effect prediction method and related products
CN113823415A (en) * 2020-06-18 2021-12-21 香港奇岱松科技有限公司 System and application for improving health safety of people in environment against infectious diseases
KR20220009235A (en) 2020-07-15 2022-01-24 세종대학교산학협력단 Device and method for predicting influenza patterns based on social network data
CN111739658A (en) * 2020-07-20 2020-10-02 医渡云(北京)技术有限公司 Method and device for predicting infectious disease trend based on input case
CN112164470A (en) * 2020-08-28 2021-01-01 南京星耀智能科技有限公司 Event-driven infectious disease prediction method
KR20220032307A (en) 2020-09-07 2022-03-15 고려대학교 산학협력단 Analysis Apparatus For Infectious Disease Occurrence Patterns
KR102579587B1 (en) * 2020-09-09 2023-09-18 베이징 바이두 넷컴 사이언스 앤 테크놀로지 코., 엘티디. Method and apparatus for converting undirected relationship to directed relationship, electronic device, storage medium and program
CN112071435B (en) * 2020-09-09 2023-07-18 北京百度网讯科技有限公司 Conversion method, device, equipment and storage medium for undirected relation to directed relation
KR20210040331A (en) * 2020-09-09 2021-04-13 베이징 바이두 넷컴 사이언스 앤 테크놀로지 코., 엘티디. Method and apparatus for converting undirected relationship to directed relationship, electronic device, storage medium and program
CN112071435A (en) * 2020-09-09 2020-12-11 北京百度网讯科技有限公司 Undirected relationship to directed relationship conversion method, device, equipment and storage medium
CN112349426A (en) * 2020-09-24 2021-02-09 上海荷福人工智能科技(集团)有限公司 Method for predicting development trend of unknown novel viruses
CN112071437B (en) * 2020-09-25 2023-08-29 北京百度网讯科技有限公司 Infectious disease trend prediction method and device, electronic equipment and storage medium
CN112071437A (en) * 2020-09-25 2020-12-11 北京百度网讯科技有限公司 Infectious disease trend prediction method and device, electronic equipment and storage medium
WO2022098068A1 (en) * 2020-11-03 2022-05-12 Seegene, Inc. Server and method for predicting infection risk level of pathogen in target area using molecular diagnostic test data, and non-transitory computer-readable storage medium
CN112669977B (en) * 2020-12-11 2024-01-30 重庆邮电大学 Intervening SEIRD-CA infectious disease space-time diffusion simulation and prediction method
CN112669977A (en) * 2020-12-11 2021-04-16 重庆邮电大学 Interventional SEIRD-CA infectious disease space-time diffusion simulation and prediction method
WO2022146046A1 (en) * 2020-12-30 2022-07-07 Seegene, Inc. Server for predicting prevalence of infectious disease of interest in target area using molecular diagnostic test data, method therefor, and non-transitory computer-readable storage medium thereof
KR102467746B1 (en) 2020-12-31 2022-11-16 한국기술교육대학교 산학협력단 Apparatus and method of learn of simulation model based on actual infection data
KR20220096706A (en) 2020-12-31 2022-07-07 한국기술교육대학교 산학협력단 Apparatus and method of learn of simulation model based on actual infection data
US11557401B2 (en) 2021-03-05 2023-01-17 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Method and apparatus for predicting imported infectious disease information based on deep neural networks
KR102349270B1 (en) * 2021-03-05 2022-01-10 한국과학기술원 Method and apparatus for predicting confirmed patients of infectious disease based on deep neural networks
CN113077907B (en) * 2021-03-25 2024-03-19 湘潭大学 Novel infectious disease road infection probability calculation model
CN113077907A (en) * 2021-03-25 2021-07-06 湘潭大学 Novel model for calculating road infection probability of infectious diseases
CN113241188A (en) * 2021-04-14 2021-08-10 大连理工大学 Cross-region transmission prediction method for new infectious disease under open system
CN113241188B (en) * 2021-04-14 2024-02-06 大连理工大学 Cross-regional transmission prediction method for newly-developed infectious diseases under open system
CN113223731A (en) * 2021-04-30 2021-08-06 南京工业大学 Depth time series N-SEIR infectious disease prediction model
CN113611429B (en) * 2021-05-12 2024-06-07 中国人民解放军军事科学院军事医学研究院 Infectious disease transmission deduction method and device and electronic equipment
CN113611429A (en) * 2021-05-12 2021-11-05 中国人民解放军军事科学院军事医学研究院 Infectious disease propagation deduction method and device and electronic equipment
CN113327684B (en) * 2021-06-07 2023-10-20 航天科工智能运筹与信息安全研究院(武汉)有限公司 Epidemic situation simulation method and device based on chess deduction and computer readable medium
CN113327684A (en) * 2021-06-07 2021-08-31 航天科工智能运筹与信息安全研究院(武汉)有限公司 Epidemic situation simulation method and device based on war game deduction and computer readable medium
CN113517075A (en) * 2021-06-25 2021-10-19 联通(广东)产业互联网有限公司 Infectious disease dynamics-based infectious disease prediction method, system and medium
KR102357236B1 (en) 2021-06-25 2022-02-08 주식회사 빅스터 Availability index prediction system according to the floating population by region and the confirmed population of infectious diseases
KR20230007794A (en) 2021-07-06 2023-01-13 연세대학교 산학협력단 Method and apparatus for providing an optimal threshold value for optimal triage of infectious disease patients under limited clinical data and healthcare resources
KR20230007793A (en) 2021-07-06 2023-01-13 연세대학교 산학협력단 Method and apparatus for providing an optimal sevirity prediction model for optimal triage of infectious disease patients under limited clinical data and healthcare resources
KR102583585B1 (en) * 2021-08-04 2023-10-05 성균관대학교산학협력단 Method and system of predicting infectious diseases using big data and artificial intelligence
KR20230020779A (en) * 2021-08-04 2023-02-13 성균관대학교산학협력단 Method and system of predicting infectious diseases using big data and artificial intelligence
CN113689957A (en) * 2021-08-23 2021-11-23 北京航空航天大学 Construction method of fine-grained infectious disease simulation model
CN113689957B (en) * 2021-08-23 2024-03-12 北京航空航天大学 Construction method of fine-grained infectious disease simulation model
KR20230095453A (en) 2021-12-22 2023-06-29 광운대학교 산학협력단 Pagerank-based floating population analysis method and apparatus for predicting epidemic spread
KR102635099B1 (en) 2022-01-14 2024-02-08 광운대학교 산학협력단 Service providing apparatus and method to support augmentation of data for epidemic analysis
KR20230109935A (en) * 2022-01-14 2023-07-21 광운대학교 산학협력단 Service providing apparatus and method to support augmentation of data for epidemic analysis
KR20230152208A (en) 2022-04-26 2023-11-03 (주)넥타르소프트 Deep learning-based infectious disease prediction model for safety classification
CN116741385B (en) * 2023-04-11 2023-11-14 中国海关科学技术研究中心 Infectious disease cross-border propagation modeling prediction method
CN116741385A (en) * 2023-04-11 2023-09-12 中国海关科学技术研究中心 Infectious disease cross-border propagation modeling prediction method
KR102590753B1 (en) * 2023-07-26 2023-10-20 주식회사 위즈아이 High resolution device for predicting heat illness occurrence probability based on detailed weather observation and weather numerical model information and method thereof
CN117474364A (en) * 2023-12-12 2024-01-30 广东迈科医学科技股份有限公司 Safety management method and system for vaccine storage and transportation
CN117474364B (en) * 2023-12-12 2024-05-24 广东迈科医学科技股份有限公司 Safety management method and system for vaccine storage and transportation

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