KR102558663B1 - Multi-task network model for performing various abnormal behavior detection - Google Patents

Multi-task network model for performing various abnormal behavior detection Download PDF

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Abstract

본 개시의 일 실시예에 따라 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 컴퓨팅 장치에 의해 구현되는 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계; 상기 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 상기 다중 태스크 네트워크에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하는 단계 - 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 영상 입력 데이터를 처리하는 프레임 속도를 지정하는 대응 프레임 속도를 가짐 -; 및 상기 다중 태스크 네트워크를 학습시키는 단계; 를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, a method for generating a multi-task network model for performing a plurality of tasks implemented by a computing device including at least one processor is provided. The method further comprises determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks; setting a task network for each of the plurality of tasks on a frame rate network having the determined corresponding frame rate among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network, each of the plurality of frame rate networks having a corresponding frame rate designating a frame rate for processing image input data; and training the multi-task network; can include

Description

다양한 이상행동 검출을 수행하는 다중 태스크 네트워크 모델{MULTI-TASK NETWORK MODEL FOR PERFORMING VARIOUS ABNORMAL BEHAVIOR DETECTION }Multi-task network model performing various abnormal behavior detection {MULTI-TASK NETWORK MODEL FOR PERFORMING VARIOUS ABNORMAL BEHAVIOR DETECTION}

본 발명은 영상 분석을 위한 머신러닝에 관한 것으로, 보다 구체적으로 다양한 프레임 속도로 영상을 처리할 수 있는 다중 태스크 네트워크 모델에 관한 것이다. The present invention relates to machine learning for image analysis, and more particularly, to a multi-task network model capable of processing images at various frame rates.

영상 비디오를 통해 이상행동 검출을 수행하는 행위는 어린이 보호, 위험 행동 알람, 구난 신호 수신 등 실제 환경에서 사용될 수 있는 중요한 어플리케이션의 기반 기술이 된다. 하지만 사람이 영상을 보면서 직접 이상행동 검출하는 것은 사람을 고용하기 위해 비용 부담이 될 수 있으며, 사람의 피로도에 따라 이상행동 검출의 성능이 크게 좌우된다. 이에, 영상 분석에 있어서 딥러닝 알고리즘의 우수한 성능과 빠른 검출 속도로 인해 이상행동 검출 프로세스는 딥러닝 방식으로 대체되고 있다. 하지만 기존 연구들은 단일 이상행동 검출을 목적으로 한다. 실제 어플리케이션에서는 다양한 이상행동을 검출할 수 있어야 한다. 실제로, 위험 상황, 구난 신호 등은 하나의 행동으로 정의되지 않는 경우가 대부분이다. The act of detecting abnormal behavior through video becomes a fundamental technology for important applications that can be used in real environments, such as child protection, dangerous behavior alarms, and rescue signal reception. However, direct detection of deviant behavior while watching a video can be costly in order to hire a person, and the performance of deviant behavior detection is greatly influenced by the degree of fatigue of the person. Therefore, due to the excellent performance and fast detection speed of the deep learning algorithm in image analysis, the abnormal behavior detection process is being replaced by the deep learning method. However, existing studies are aimed at detecting a single abnormal behavior. In real applications, it should be possible to detect various abnormal behaviors. In reality, in most cases, a dangerous situation, a rescue signal, and the like are not defined as a single action.

단일 이상행동을 검출하는 연구이 진행되고 있지만, 다양한 이상행동을 검출할 수 있는 단일 네트워크에 대한 연구는 아직 부족하다. 또한 여러 태스크들을 하나의 네트워크에서 수행할 수 있도록 학습하는 연구가 진행되고 있으나, 영상과 같은 4차원 데이터에 대해서 적용된 연구는 없었다. Research on detecting a single deviant behavior is in progress, but research on a single network capable of detecting various deviant behaviors is still lacking. In addition, studies on learning to perform multiple tasks in one network are being conducted, but there has been no study applied to 4-dimensional data such as images.

4차원 데이터는 3차원 데이터에 프레임 정보가 추가되어 있다. 이상행동에 따라 적합한 프레임 속도(frame rate)는 다를 수 있다. 3차원 데이터를 사용하는 다중 태스크 학습 기법을 4차원 데이터에 단순히 적용하면 태스크에 따른 프레임 속도의 다름을 반영하기 힘들다. 때문에, 4차원 데이터에 적용되는 새로운 다중 태스크(이상행동 검출) 학습 기법이 필요하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 여러가지 이상행동을 단일 네트워크에서 검출할 수 있는 네트워크에 대한 수요가 존재한다.4D data has frame information added to 3D data. Depending on the abnormal behavior, the appropriate frame rate may be different. If the multi-task learning technique using 3-dimensional data is simply applied to 4-dimensional data, it is difficult to reflect the difference in frame rate according to the task. Therefore, a new multi-task (abnormal behavior detection) learning technique applied to 4-dimensional data is required. To solve this problem, there is a demand for a network capable of detecting various abnormal behaviors in a single network.

본 개시는 전술한 배경기술에 대응하여 안출된 것으로, 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 방법 및 복수의 태스크를 수행하기 위한 방법을 제공한 것을 목적으로 한다. An object of the present disclosure is to provide a method for generating a multi-task network model for performing a plurality of tasks and a method for performing a plurality of tasks.

전술한 바와 같은 과제를 실현하기 위한 본 개시의 일 실시예에 따라 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 컴퓨팅 장치에 의해 구현되는 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계; 상기 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 상기 다중 태스크 네트워크에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하는 단계 - 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 영상 입력 데이터를 처리하는 프레임 속도를 지정하는 대응 프레임 속도를 가짐 -; 및 상기 다중 태스크 네트워크를 학습시키는 단계; 를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure for realizing the above object, a method for generating a multi-task network model for performing a plurality of tasks implemented by a computing device including at least one processor is provided. The method further comprises determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks; setting a task network for each of the plurality of tasks on a frame rate network having the determined corresponding frame rate among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network, each of the plurality of frame rate networks having a corresponding frame rate designating a frame rate for processing image input data; and training the multi-task network; can include

대안적 실시예에서, 상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계는: 상기 복수의 태스크에 포함되는 제 1 태스크에 대하여 복수의 단일 태스크 네트워크를 학습시키는 단계 - 상기 복수의 단일 태스크 네트워크는 각각 상이한 대응 프레임 속도에 따라 입력 데이터를 처리함 -; 상기 제 1 태스크에 대한 상기 복수의 단일 태스크 네트워크 각각의 성능 평가를 수행하는 단계; 상기 복수의 단일 태스크 네트워크 중 상기 제 1 태스크에 대하여 가장 높은 성능을 가지는 네트워크를 상기 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크로 결정하는 단계; 및 상기 결정된 대응 단일 태스크 네트워크의 대응 프레임 속도를 상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도로 결정하는 단계; 를 포함할 수 있다.In an alternative embodiment, determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks includes: training a plurality of single-task networks for a first task included in the plurality of tasks, wherein the plurality of single-task networks respectively process input data according to different corresponding frame rates; performing performance evaluation of each of the plurality of single task networks for the first task; determining a network having the highest performance for the first task among the plurality of single task networks as a corresponding single task network for the first task; and determining the determined corresponding frame rate of the corresponding single task network as the corresponding frame rate of the first task. can include

대안적 실시예에서, 상기 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 상기 다중 태스크 네트워크에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하는 단계는: 상기 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도와 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 프레임 속도 네트워크 상에 상기 제 1 태스크에 대한 제 1 태스크 네트워크를 추가하는 단계; 를 포함할 수 있다.In an alternative embodiment, setting a task network for each of the plurality of tasks on a frame rate network having the determined corresponding frame rate among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network includes: determining a frame rate network having a corresponding frame rate equal to the corresponding frame rate of the first task among the plurality of frame rate networks; and adding a first task network for the first task on the determined frame rate network. can include

대안적 실시예에서, 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 공유 네트워크 및 적어도 하나의 태스크 네트워크를 포함하고, 상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도와 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 포함되는 공유 네트워크와 상기 제 1 태스크 네트워크의 조합은 상기 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크의 네트워크 특성을 가질 수 있다.In an alternative embodiment, each of the plurality of frame rate networks includes a shared network and at least one task network, and a combination of a shared network included on a frame rate network having a corresponding frame rate equal to that of the first task and the first task network may have network characteristics of a corresponding single task network for the first task.

대안적 실시예에서, 상기 네트워크 특성은 컨볼루션 레이어의 채널 구성을 포함할 수 있다.In an alternative embodiment, the network characteristics may include a channel configuration of the convolutional layer.

대안적 실시예에서, 상기 대응 프레임 속도는 제 1 프레임 속도 및 상기 제 1 프레임 속도에 비해 느린 제 2 프레임 속도를 포함하고, 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 상기 제 1 프레임 속도를 가지는 제 1 프레임 속도 네트워크 및 상기 제 2 프레임 속도를 가지는 제 2 프레임 속도 네트워크를 포함하고, 상기 제 2 프레임 속도 네트워크에 포함되는 공유 네트워크와 하나의 태스크 네트워크의 조합이 가지는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 수는 상기 제 1 프레임 속도 네트워크에 포함되는 공유 네트워크와 하나의 태스크 네트워크의 조합이 가지는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 수 보다 많은 수 있다.In an alternative embodiment, the corresponding frame rate includes a first frame rate and a second frame rate slower than the first frame rate, the plurality of frame rate networks includes a first frame rate network having the first frame rate and a second frame rate network having the second frame rate, and the number of channels of the plurality of convolution layers of a combination of a shared network included in the second frame rate network and a task network is equal to that of the shared network included in the first frame rate network. The number of channels of a plurality of convolutional layers of a combination of task networks may be greater than that of the number of channels.

대안적 실시예에서, 상기 제 2 프레임 속도는 상기 제 1 프레임 속도의 정수배일 수 있다.In an alternative embodiment, the second frame rate may be an integer multiple of the first frame rate.

대안적 실시예에서, 상기 제 2 프레임 속도 네트워크에 포함되는 공유 네트워크와 하나의 태스크 네트워크의 조합이 가지는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 수는 상기 제 1 프레임 속도 네트워크에 포함되는 공유 네트워크와 하나의 태스크 네트워크의 조합이 가지는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 수의 정수배일 수 있다.In an alternative embodiment, the number of channels of the plurality of convolution layers of the combination of the shared network and one task network included in the second frame rate network may be an integer multiple of the number of channels of the plurality of convolution layers of the combination of the shared network and one task network included in the first frame rate network.

대안적 실시예에서, 상기 다중 태스크 네트워크를 학습시키는 단계는: 상기 제 1 태스크에 대한 학습 데이터를 이용하여 상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도와 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 포함되는 공유 네트워크와 상기 제 1 태스크 네트워크의 조합을 학습시키는 단계; 를 포함할 수 있다.In an alternative embodiment, the step of training the multi-task network includes: learning a combination of the first task network and a shared network included in a frame rate network having a corresponding frame rate equal to that of the first task using training data for the first task; can include

대안적 실시예에서, 상기 입력 데이터는 영상에 대한 프레임 정보를 포함하는 4차원 또는 5차원 데이터이고, 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 상기 입력 데이터 중에서 대응 프레임 속도에 대응하는 프레임 정보를 가진 데이터를 처리할 수 있다.In an alternative embodiment, the input data is 4-dimensional or 5-dimensional data including frame information about an image, and each of the plurality of frame rate networks may process data having frame information corresponding to a corresponding frame rate among the input data.

대안적 실시예에서, 복수의 태스크는 영상 상에 객체에 대한 복수의 이상 행동 검출을 포함할 수 있다.In an alternative embodiment, the plurality of tasks may include detecting a plurality of anomalous behavior of an object on an image.

전술한 바와 같은 과제를 실현하기 위한 본 개시의 또 다른 실시예에 따라 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 컴퓨팅 장치에 의해 구현되는 복수의 태스크를 수행하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 상기 복수의 태스크에 대한 복수의 출력 값을 생성하기 위해 입력 데이터를 제 1 항에 따른 다중 태스크 네트워크 모델을 통해 처리하는 단계; 또는 상기 복수의 태스크에 포함되는 제 1 태스크에 대한 출력 값을 생성하기 위해 입력 데이터를 제 1 항에 따른 다중 태스크 네트워크 모델에 포함되는 상기 제 1 태스크에 대응하는 공유 네트워크 및 태스크 네트워크를 통해 처리하는 단계; 를 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present disclosure for realizing the above object, a method for performing a plurality of tasks implemented by a computing device including at least one processor is provided. The method further comprises processing input data through a multi-task network model according to claim 1 to generate a plurality of output values for the plurality of tasks; or processing input data through a shared network and a task network corresponding to the first task included in the multi-task network model according to claim 1 to generate an output value for the first task included in the plurality of tasks; can include

전술한 바와 같은 과제를 실현하기 위한 본 개시의 또 다른 실시예에 따라 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 컴퓨팅 장치가 제공된다. 상기 컴퓨팅 장치는: 적어도 하나의 코어를 포함하는 프로세서; 상기 프로세서에서 실행가능한 프로그램 코드들을 포함하는 메모리; 및 영상 입력 데이터를 수신하기 위한 네트워크부; 를 포함하고,According to another embodiment of the present disclosure for realizing the above object, a computing device generating a multi-task network model for performing a plurality of tasks is provided. The computing device includes: a processor including at least one core; a memory containing program codes executable by the processor; and a network unit for receiving image input data. including,

상기 프로세서는, 상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하고, 상기 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 상기 다중 태스크 네트워크에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하고 - 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 영상 입력 데이터를 처리하는 프레임 속도를 지정하는 대응 프레임 속도를 가짐 -, 그리고 상기 다중 태스크 네트워크를 학습시킬 수 있다.The processor may determine a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks, set a task network for each of the plurality of tasks on a frame rate network having the determined corresponding frame rate among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network, wherein each of the plurality of frame rate networks has a corresponding frame rate designating a frame rate for processing image input data, and train the multi-task network.

전술한 바와 같은 과제를 실현하기 위한 본 개시의 또 다른 실시예에 따라 컴퓨터 판독가능 저장 매체 저장된 컴퓨터 프로그램이 제공된다. 상기 컴퓨터 프로그램은 하나 이상의 프로세서에서 실행되는 경우, 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 이하의 동작들을 수행하도록 하며, 상기 동작들은: 상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 동작; 상기 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 상기 다중 태스크 네트워크에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하는 동작 - 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 영상 입력 데이터를 처리하는 프레임 속도를 지정하는 대응 프레임 속도를 가짐 -; 및 상기 다중 태스크 네트워크를 학습시키는 동작;을 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present disclosure for realizing the above object, a computer program stored in a computer readable storage medium is provided. When the computer program is executed on one or more processors, the following operations of generating a multi-task network model for performing a plurality of tasks are performed: determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks; setting a task network for each of the plurality of tasks on a frame rate network having the determined corresponding frame rate among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network, each of the plurality of frame rate networks having a corresponding frame rate designating a frame rate for processing image input data; and learning the multi-task network.

본 개시는 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 방법 및 복수의 태스크를 수행하기 위한 방법을 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a method for generating a multi-task network model for performing multiple tasks and a method for performing multiple tasks.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하거나 복수의 태스크를 수행하기 위한 컴퓨팅 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 영상 입력 데이터를 처리하여 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 방법에 대한 순서도이다.
도 3는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 태스크에 대한 대응 프레임 속도를 결정하기 위한 복수의 단일 태스크 네트워크를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 다중 태스크 네트워크 모델을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 공유 네트워크 및 태스크 네트워크를 포함하는 프레임 속도 네트워크를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 개시의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 개략도이다.
1 is a block diagram of a computing device for generating a multi-task network model or performing a plurality of tasks according to an embodiment of the present disclosure.
2 is a flowchart of a method of generating a multi-task network model for performing a plurality of tasks by processing image input data according to some embodiments of the present disclosure.
3 is a diagram for explaining a plurality of single task networks for determining corresponding frame rates for tasks according to some embodiments of the present disclosure.
4 is a diagram for explaining a multi-task network model according to some embodiments of the present disclosure.
5 is a diagram for explaining a frame rate network including a shared network and a task network according to some embodiments of the present disclosure.
6 is a simplified and general schematic diagram of an exemplary computing environment in which embodiments of the present disclosure may be implemented.

다양한 실시예들이 이제 도면을 참조하여 설명된다. 본 명세서에서, 다양한 설명들이 본 개시의 이해를 제공하기 위해서 제시된다. 그러나, 이러한 실시예들은 이러한 구체적인 설명 없이도 실행될 수 있음이 명백하다.Various embodiments are now described with reference to the drawings. In this specification, various descriptions are presented to provide an understanding of the present disclosure. However, it is apparent that these embodiments may be practiced without these specific details.

본 명세서에서 사용되는 용어 "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 소프트웨어 및 하드웨어의 조합, 또는 소프트웨어의 실행을 지칭한다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서상에서 실행되는 처리과정(procedure), 프로세서, 객체, 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치에서 실행되는 애플리케이션 및 컴퓨팅 장치 모두 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트는 프로세서 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수 있다. 일 컴포넌트는 하나의 컴퓨터 내에 로컬화 될 수 있다. 일 컴포넌트는 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분배될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터 판독가능한 매체로부터 실행할 수 있다. 컴포넌트들은 예를 들어 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예를 들면, 로컬 시스템, 분산 시스템에서 다른 컴포넌트와 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터의 데이터 및/또는 신호를 통해 다른 시스템과 인터넷과 같은 네트워크를 통해 전송되는 데이터)에 따라 로컬 및/또는 원격 처리들을 통해 통신할 수 있다.The terms “component,” “module,” “system,” and the like, as used herein, refer to a computer-related entity, hardware, firmware, software, a combination of software and hardware, or an execution of software. For example, a component may be, but is not limited to, a procedure, processor, object, thread of execution, program, and/or computer running on a processor. For example, both an application running on a computing device and a computing device may be components. One or more components may reside within a processor and/or thread of execution. A component can be localized within a single computer. A component may be distributed between two or more computers. Also, these components can execute from various computer readable media having various data structures stored thereon. Components may communicate via local and/or remote processes, e.g., according to a signal with one or more packets of data (e.g., data from one component interacting with another component in a local system, distributed system, and/or data transmitted via a signal to another system and over a network such as the Internet).

더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는 A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In addition, the term “or” is intended to mean an inclusive “or” rather than an exclusive “or”. That is, unless otherwise specified or clear from the context, “X employs A or B” is intended to mean one of the natural inclusive substitutions. That is, X uses A; X uses B; Or, if X uses both A and B, "X uses either A or B" may apply to either of these cases. Also, the term "and/or" as used herein should be understood to refer to and include all possible combinations of one or more of the listed related items.

또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 다만, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 하나 이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 달리 특정되지 않거나 단수 형태를 지시하는 것으로 문맥상 명확하지 않은 경우에, 본 명세서와 청구범위에서 단수는 일반적으로 "하나 또는 그 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.Also, the terms "comprises" and/or "comprising" should be understood to mean that the features and/or components are present. However, it should be understood that the terms "comprises" and/or "comprising" do not exclude the presence or addition of one or more other features, elements, and/or groups thereof. Also, unless otherwise specified or where the context clearly indicates that a singular form is indicated, the singular in this specification and claims should generally be construed to mean "one or more".

그리고, "A 또는 B 중 적어도 하나"이라는 용어는, "A만을 포함하는 경우", "B 만을 포함하는 경우", "A와 B의 구성으로 조합된 경우"를 의미하는 것으로 해석되어야 한다. In addition, the term “at least one of A or B” should be interpreted as meaning “when only A is included”, “when only B is included”, and “when A and B are combined”.

당업자들은 추가적으로 여기서 개시된 실시예들과 관련되어 설명된 다양한 예시적 논리적 블록들, 구성들, 모듈들, 회로들, 수단들, 로직들, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양쪽 모두의 조합들로 구현될 수 있음을 인식해야 한다. 하드웨어 및 소프트웨어의 상호교환성을 명백하게 예시하기 위해, 다양한 예시적 컴포넌트들, 블록들, 구성들, 수단들, 로직들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 그들의 기능성 측면에서 일반적으로 위에서 설명되었다. 그러한 기능성이 하드웨어로 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 전반적인 시스템에 부과된 특정 어플리케이션(application) 및 설계 제한들에 달려 있다. 숙련된 기술자들은 각각의 특정 어플리케이션들을 위해 다양한 방법들로 설명된 기능성을 구현할 수 있다. 다만, 그러한 구현의 결정들이 본 개시내용의 영역을 벗어나게 하는 것으로 해석되어서는 안 된다.Those of skill should further appreciate that the various illustrative logical blocks, components, modules, circuits, means, logics, and algorithm steps described in connection with the embodiments disclosed herein may be implemented as electronic hardware, computer software, or combinations of both. To clearly illustrate the interchangeability of hardware and software, various illustrative components, blocks, configurations, means, logics, modules, circuits, and steps have been described above generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented in hardware or as software depends on the particular application and design constraints imposed on the overall system. Skilled artisans may implement the described functionality in varying ways for each particular application. However, such implementation decisions should not be interpreted as causing a departure from the scope of this disclosure.

제시된 실시예들에 대한 설명은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예 들로 한정되는 것이 아니다. 본 발명은 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다. The description of the presented embodiments is provided to enable any person skilled in the art to use or practice the present invention. Various modifications to these embodiments will be apparent to those skilled in the art of this disclosure. The general principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of this disclosure. Thus, the present invention is not limited to the embodiments presented herein. The present invention is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features set forth herein.

본 개시에서 네트워크 함수와 인공 신경망 및 뉴럴 네트워크(neural network)는 상호 교환 가능하게 사용될 수 있다. In the present disclosure, network functions, artificial neural networks, and neural networks may be used interchangeably.

한편, 본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐 이용된 "영상" 또는 "영상 데이터"라는 용어는 이산적 영상 요소들(예컨대, 2차원 영상에 있어서는 픽셀)로 구성된 다차원 데이터를 지칭하며, 달리 말하자면, (예컨대, 비디오 화면에 표시된) 눈으로 볼 수 있는 대상 또는 그 대상의 디지털 표현물을 지칭하는 용어이다.On the other hand, the term "image" or "image data" used throughout the description and claims of the present invention refers to multi-dimensional data composed of discrete image elements (e.g., pixels in a two-dimensional image), or, in other words, a visible object (e.g., displayed on a video screen) or a digital representation of that object.

본 명세서에 걸쳐, 딥러닝 모델,네트워크 모델, 연산 모델, 신경망, 네트워크 함수, 뉴럴 네트워크(neural network)는 상호 교환 가능한 의미로 사용될 수 있다. 신경망은 일반적으로 노드라 지칭될 수 있는 상호 연결된 계산 단위들의 집합으로 구성될 수 있다. 이러한 노드들은 뉴런(neuron)들로 지칭될 수도 있다. 신경망은 적어도 하나 이상의 노드들을 포함하여 구성된다. 신경망들을 구성하는 노드(또는 뉴런)들은 하나 이상의 링크에 의해 상호 연결될 수 있다. 노드는 채널, 필터, 비선형 함수 등의 조합으로 이루어질 수 있다.Throughout this specification, deep learning = model, network model, computational model, neural network, network function, and neural network may be used interchangeably. A neural network may consist of a set of interconnected computational units, which may generally be referred to as nodes. These nodes may also be referred to as neurons. A neural network includes one or more nodes. Nodes (or neurons) constituting neural networks may be interconnected by one or more links. A node may be composed of a combination of channels, filters, and nonlinear functions.

신경망 내에서, 링크를 통해 연결된 하나 이상의 노드들은 상대적으로 입력 노드 및 출력 노드의 관계를 형성할 수 있다. 입력 노드 및 출력 노드의 개념은 상대적인 것으로서, 하나의 노드에 대하여 출력 노드 관계에 있는 임의의 노드는 다른 노드와의 관계에서 입력 노드 관계에 있을 수 있으며, 그 역도 성립할 수 있다. 상술한 바와 같이, 입력 노드 대 출력 노드 관계는 링크를 중심으로 생성될 수 있다. 하나의 입력 노드에 하나 이상의 출력 노드가 링크를 통해 연결될 수 있으며, 그 역도 성립할 수 있다. In a neural network, one or more nodes connected through a link may form a relative relationship of an input node and an output node. The concept of an input node and an output node is relative, and any node in an output node relationship with one node may have an input node relationship with another node, and vice versa. As described above, an input node to output node relationship may be created around a link. More than one output node can be connected to one input node through a link, and vice versa.

하나의 링크를 통해 연결된 입력 노드 및 출력 노드 관계에서, 출력 노드의 데이터는 입력 노드에 입력된 데이터에 기초하여 그 값이 결정될 수 있다. 여기서 입력 노드와 출력 노드를 상호 연결하는 링크는 가중치(weight)를 가질 수 있다. 가중치는 가변적일 수 있으며, 신경망이 원하는 기능을 수행하기 위해, 사용자 또는 알고리즘에 의해 가변 될 수 있다. 예를 들어, 하나의 출력 노드에 하나 이상의 입력 노드가 각각의 링크에 의해 상호 연결된 경우, 출력 노드는 상기 출력 노드와 연결된 입력 노드들에 입력된 값들 및 각각의 입력 노드들에 대응하는 링크에 설정된 가중치에 기초하여 출력 노드 값을 결정할 수 있다.In a relationship between an input node and an output node connected through one link, the value of data of the output node may be determined based on data input to the input node. Here, a link interconnecting an input node and an output node may have a weight. The weight may be variable, and may be changed by a user or an algorithm in order to perform a function desired by the neural network. For example, when one or more input nodes are connected to one output node by respective links, the output node may determine an output node value based on values input to input nodes connected to the output node and a weight set for a link corresponding to each input node.

상술한 바와 같이, 신경망은 하나 이상의 노드들이 하나 이상의 링크를 통해 상호 연결되어 신경망 내에서 입력 노드 및 출력 노드 관계를 형성한다. 신경망 내에서 노드들과 링크들의 개수 및 노드들과 링크들 사이의 연관관계, 링크들 각각에 부여된 가중치의 값에 따라, 신경망의 특성이 결정될 수 있다. 예를 들어, 동일한 개수의 노드 및 링크들이 존재하고, 링크들의 가중치 값이 상이한 두 신경망이 존재하는 경우, 두 개의 신경망들은 서로 상이한 것으로 인식될 수 있다.As described above, in the neural network, one or more nodes are interconnected through one or more links to form an input node and output node relationship in the neural network. Characteristics of the neural network may be determined according to the number of nodes and links in the neural network, an association between the nodes and links, and a weight value assigned to each link. For example, when there are two neural networks having the same number of nodes and links and different weight values of the links, the two neural networks may be recognized as different from each other.

신경망은 하나 이상의 노드들의 집합으로 구성될 수 있다. 신경망을 구성하는 노드들의 부분 집합은 레이어(layer)를 구성할 수 있다. 신경망을 구성하는 노드들 중 일부는, 최초 입력 노드로부터의 거리들에 기초하여, 하나의 레이어(layer)를 구성할 수 있다. 예를 들어, 최초 입력 노드로부터 거리가 n인 노드들의 집합은, n 레이어를 구성할 수 있다. 최초 입력 노드로부터 거리는, 최초 입력 노드로부터 해당 노드까지 도달하기 위해 거쳐야 하는 링크들의 최소 개수에 의해 정의될 수 있다. 그러나, 이러한 레이어의 정의는 설명을 위한 임의적인 것으로서, 신경망 내에서 레이어의 차수는 상술한 것과 상이한 방법으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 노드들의 레이어는 최종 출력 노드로부터 거리에 의해 정의될 수도 있다.A neural network may be composed of a set of one or more nodes. A subset of nodes constituting a neural network may constitute a layer. Some of the nodes constituting the neural network may form one layer based on distances from the first input node. For example, a set of nodes having a distance of n from the first input node may constitute n layers. The distance from the first input node may be defined by the minimum number of links that must be passed through to reach the corresponding node from the first input node. However, the definition of such a layer is arbitrary for explanation, and the order of a layer in a neural network may be defined in a method different from the above. For example, a layer of nodes may be defined by a distance from a final output node.

최초 입력 노드는 신경망 내의 노드들 중 다른 노드들과의 관계에서 링크를 거치지 않고 데이터가 직접 입력되는 하나 이상의 노드들을 의미할 수 있다. 또는, 신경망 네트워크 내에서, 링크를 기준으로 한 노드 간의 관계에 있어서, 링크로 연결된 다른 입력 노드들을 가지지 않는 노드들을 의미할 수 있다. 이와 유사하게, 최종 출력 노드는 신경망 내의 노드들 중 다른 노드들과의 관계에서, 출력 노드를 가지지 않는 하나 이상의 노드들을 의미할 수 있다. 또한, 히든 노드는 최초 입력 노드 및 최후 출력 노드가 아닌 신경망을 구성하는 노드들을 의미할 수 있다. An initial input node may refer to one or more nodes to which data is directly input without going through a link in relation to other nodes among nodes in the neural network. Alternatively, in a relationship between nodes based on a link in a neural network, it may mean nodes that do not have other input nodes connected by a link. Similarly, the final output node may refer to one or more nodes that do not have an output node in relation to other nodes among nodes in the neural network. Also, the hidden node may refer to nodes constituting the neural network other than the first input node and the last output node.

본 개시의 일 실시예에 따른 신경망은 입력 레이어의 노드의 개수가 출력 레이어의 노드의 개수와 동일할 수 있으며, 입력 레이어에서 히든 레이어로 진행됨에 따라 노드의 수가 감소하다가 다시 증가하는 형태의 신경망일 수 있다. 또한, 본 개시의 다른 일 실시예에 따른 신경망은 입력 레이어의 노드의 개수가 출력 레이어의 노드의 개수 보다 적을 수 있으며, 입력 레이어에서 히든 레이어로 진행됨에 따라 노드의 수가 감소하는 형태의 신경망일 수 있다. 또한, 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 신경망은 입력 레이어의 노드의 개수가 출력 레이어의 노드의 개수보다 많을 수 있으며, 입력 레이어에서 히든 레이어로 진행됨에 따라 노드의 수가 증가하는 형태의 신경망일 수 있다. 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 신경망은 상술한 신경망들의 조합된 형태의 신경망일 수 있다.The neural network according to an embodiment of the present disclosure may have the same number of nodes of the input layer as the number of nodes of the output layer, and may be a neural network in which the number of nodes decreases and then increases again as the number of nodes progresses from the input layer to the hidden layer. In addition, the neural network according to another embodiment of the present disclosure may be a neural network in which the number of nodes of the input layer may be less than the number of nodes of the output layer and the number of nodes decreases as the number of nodes progresses from the input layer to the hidden layer. In addition, the neural network according to another embodiment of the present disclosure may have more nodes in the input layer than nodes in the output layer, and the number of nodes increases as the number of nodes increases from the input layer to the hidden layer. A neural network according to another embodiment of the present disclosure may be a neural network in the form of a combination of the aforementioned neural networks.

딥 뉴럴 네트워크(DNN: deep neural network, 심층신경망)는 입력 레이어와 출력 레이어 외에 복수의 히든 레이어를 포함하는 신경망을 의미할 수 있다. 딥 뉴럴 네트워크를 이용하면 데이터의 잠재적인 구조(latent structures)를 파악할 수 있다. 즉, 사진, 글, 비디오, 음성, 음악의 잠재적인 구조(예를 들어, 어떤 물체가 사진에 있는지, 글의 내용과 감정이 무엇인지, 음성의 내용과 감정이 무엇인지 등)를 파악할 수 있다. 딥 뉴럴 네트워크는 컨볼루션 뉴럴 네트워크(CNN: convolutional neural network), 리커런트 뉴럴 네트워크(RNN: recurrent neural network), 오토 인코더(auto encoder), GAN(Generative Adversarial Networks), 제한 볼츠만 머신(RBM: restricted boltzmann machine), 심층 신뢰 네트워크(DBN: deep belief network), Q 네트워크, U 네트워크, 샴 네트워크, 적대적 생성 네트워크(GAN: Generative Adversarial Network) 등을 포함할 수 있다. 전술한 딥 뉴럴 네트워크의 기재는 예시일 뿐이며 본 개시는 이에 제한되지 않는다. A deep neural network (DNN) may refer to a neural network including a plurality of hidden layers in addition to an input layer and an output layer. Deep neural networks can reveal latent structures in data. That is, it is possible to grasp the latent structure of a photo, text, video, sound, or music (e.g., what objects are in the photo, what the content and emotion of the text are, what the content and emotion of the audio are, etc.). Deep neural networks include Convolutional Neural Network (CNN), Recurrent Neural Network (RNN), Auto Encoder WORKS), limited Boltzmann Machine (RBM), in -depth belief network (DBN), Q network, U network, Sham Network, hostile creation network Thork). The description of the deep neural network described above is only an example, and the present disclosure is not limited thereto.

뉴럴 네트워크는 교사 학습(supervised learning), 비교사 학습(unsupervised learning), 반교사학습(semi supervised learning), 또는 강화학습(reinforcement learning) 중 적어도 하나의 방식으로 학습될 수 있다. 뉴럴 네트워크의 학습은 뉴럴 네트워크가 특정한 동작을 수행하기 위한 지식을 뉴럴 네트워크에 적용하는 과정일 수 있다. The neural network may be trained using at least one of supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, and reinforcement learning. Learning of the neural network may be a process of applying knowledge for the neural network to perform a specific operation to the neural network.

뉴럴 네트워크는 출력의 오류를 최소화하는 방향으로 학습될 수 있다. 뉴럴 네트워크의 학습에서 반복적으로 학습 데이터를 뉴럴 네트워크에 입력시키고 학습 데이터에 대한 뉴럴 네트워크의 출력과 타겟의 에러를 계산하고, 에러를 줄이기 위한 방향으로 뉴럴 네트워크의 에러를 뉴럴 네트워크의 출력 레이어에서부터 입력 레이어 방향으로 역전파(backpropagation)하여 뉴럴 네트워크의 각 노드의 가중치를 업데이트 하는 과정이다. 교사 학습의 경우 각각의 학습 데이터에 정답이 라벨링 되어있는 학습 데이터를 사용하며(즉, 라벨링된 학습 데이터), 비교사 학습의 경우는 각각의 학습 데이터에 정답이 라벨링되어 있지 않을 수 있다. 즉, 예를 들어 데이터 분류에 관한 교사 학습의 경우의 학습 데이터는 학습 데이터 각각에 카테고리가 라벨링 된 데이터 일 수 있다. 라벨링된 학습 데이터가 뉴럴 네트워크에 입력되고, 뉴럴 네트워크의 출력(카테고리)과 학습 데이터의 라벨을 비교함으로써 오류(error)가 계산될 수 있다. 다른 예로, 데이터 분류에 관한 비교사 학습의 경우 입력인 학습 데이터가 뉴럴 네트워크 출력과 비교됨으로써 오류가 계산될 수 있다. 계산된 오류는 뉴럴 네트워크에서 역방향(즉, 출력 레이어에서 입력 레이어 방향)으로 역전파 되며, 역전파에 따라 뉴럴 네트워크의 각 레이어의 각 노드들의 연결 가중치가 업데이트 될 수 있다. 업데이트 되는 각 노드의 연결 가중치는 학습률(learning rate)에 따라 변화량이 결정될 수 있다. 입력 데이터에 대한 뉴럴 네트워크의 계산과 에러의 역전파는 학습 사이클(epoch)을 구성할 수 있다. 학습률은 뉴럴 네트워크의 학습 사이클의 반복 횟수에 따라 상이하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 뉴럴 네트워크의 학습 초기에는 높은 학습률을 사용하여 뉴럴 네트워크가 빠르게 일정 수준의 성능을 확보하도록 하여 효율성을 높이고, 학습 후기에는 낮은 학습률을 사용하여 정확도를 높일 수 있다.A neural network can be trained in a way that minimizes output errors. In neural network learning, iteratively inputs training data to the neural network, calculates the output of the neural network for the training data and the error of the target, and backpropagates the error of the neural network from the output layer of the neural network to the input layer in order to reduce the error, thereby updating the weight of each node of the neural network. In the case of teacher learning, the learning data in which the correct answer is labeled is used for each learning data (ie, the labeled learning data), and in the case of comparative teacher learning, the correct answer may not be labeled in each learning data. That is, for example, learning data in the case of teacher learning regarding data classification may be data in which each learning data is labeled with a category. Labeled training data is input to a neural network, and an error may be calculated by comparing an output (category) of the neural network and a label of the training data. As another example, in the case of comparative history learning for data classification, an error may be calculated by comparing input learning data with a neural network output. The calculated error is back-propagated in a reverse direction (ie, from the output layer to the input layer) in the neural network, and the connection weight of each node of each layer of the neural network may be updated according to the back-propagation. The amount of change in the connection weight of each updated node may be determined according to a learning rate. The neural network's computation of input data and backpropagation of errors can constitute a learning cycle (epoch). The learning rate may be applied differently according to the number of iterations of the learning cycle of the neural network. For example, a high learning rate may be used in the early stage of neural network training to increase efficiency by allowing the neural network to quickly obtain a certain level of performance, and a low learning rate may be used in the late stage to increase accuracy.

뉴럴 네트워크의 학습에서 일반적으로 학습 데이터는 실제 데이터(즉, 학습된 뉴럴 네트워크를 이용하여 처리하고자 하는 데이터)의 부분집합일 수 있으며, 따라서, 학습 데이터에 대한 오류는 감소하나 실제 데이터에 대해서는 오류가 증가하는 학습 사이클이 존재할 수 있다. 과적합(overfitting)은 이와 같이 학습 데이터에 과하게 학습하여 실제 데이터에 대한 오류가 증가하는 현상이다. 예를 들어, 노란색 고양이를 보여 고양이를 학습한 뉴럴 네트워크가 노란색 이외의 고양이를 보고는 고양이임을 인식하지 못하는 현상이 과적합의 일종일 수 있다. 과적합은 머신러닝 알고리즘의 오류를 증가시키는 원인으로 작용할 수 있다. 이러한 과적합을 막기 위하여 다양한 최적화 방법이 사용될 수 있다. 과적합을 막기 위해서는 학습 데이터를 증가시키거나, 레귤라이제이션(regularization), 학습의 과정에서 네트워크의 노드 일부를 비활성화하는 드롭아웃(dropout), 배치 정규화 레이어(batch normalization layer)의 활용 등의 방법이 적용될 수 있다.In learning of a neural network, in general, training data may be a subset of real data (i.e., data to be processed using the trained neural network), and therefore, a learning cycle may exist in which errors for the training data decrease but errors for the actual data increase. Overfitting is a phenomenon in which errors for actual data increase due to excessive learning on training data. For example, a phenomenon in which a neural network that has learned a cat by showing a yellow cat does not recognize that it is a cat when it sees a cat other than yellow may be a type of overfitting. Overfitting can act as a cause of increasing the error of machine learning algorithms. Various optimization methods can be used to prevent such overfitting. To prevent overfitting, methods such as increasing training data, regularization, inactivating some nodes of the network during learning, dropout, and using a batch normalization layer may be applied.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하거나 복수의 태스크를 수행하기 위한 컴퓨팅 장치의 블록 구성도이다.1 is a block diagram of a computing device for generating a multi-task network model or performing a plurality of tasks according to an embodiment of the present disclosure.

도 1에 도시된 컴퓨팅 장치(100)의 구성은 간략화 하여 나타낸 예시일 뿐이다. 본 개시의 일 실시예에서 컴퓨팅 장치(100)는 컴퓨팅 장치(100)의 컴퓨팅 환경을 수행하기 위한 다른 구성들이 포함될 수 있고, 개시된 구성들 중 일부만이 컴퓨팅 장치(100)를 구성할 수도 있다. The configuration of the computing device 100 shown in FIG. 1 is only a simplified example. In one embodiment of the present disclosure, the computing device 100 may include other components for performing a computing environment of the computing device 100, and only some of the disclosed components may constitute the computing device 100.

컴퓨팅 장치(100)는 프로세서(110), 메모리(130), 네트워크부(150)를 포함할 수 있다.The computing device 100 may include a processor 110 , a memory 130 , and a network unit 150 .

프로세서(110)는 하나 이상의 코어로 구성될 수 있으며, 컴퓨팅 장치의 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 범용 그래픽 처리 장치 (GPGPU: general purpose graphics processing unit), 텐서 처리 장치(TPU: tensor processing unit) 등의 데이터 분석, 딥러닝을 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(110)는 메모리(130)에 저장된 컴퓨터 프로그램을 판독하여 본 개시의 일 실시예에 따른 기계 학습을 위한 데이터 처리를 수행할 수 있다. 본 개시의 일실시예에 따라 프로세서(110)는 신경망의 학습을 위한 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(110)는 딥러닝(DL: deep learning)에서 학습을 위한 입력 데이터의 처리, 입력 데이터에서의 피처 추출, 오차 계산, 역전파(backpropagation)를 이용한 신경망의 가중치 업데이트 등의 신경망의 학습을 위한 계산을 수행할 수 있다. 프로세서(110)의 CPU, GPGPU, 및 TPU 중 적어도 하나가 네트워크 함수의 학습을 처리할 수 있다. 예를 들어, CPU 와 GPGPU가 함께 네트워크 함수의 학습, 네트워크 함수를 이용한 특정 태스크를 처리할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예에서 복수의 컴퓨팅 장치의 프로세서를 함께 사용하여 네트워크 함수의 학습, 네트워크 함수를 이용한 특정 태스크를 처리할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치에서 수행되는 컴퓨터 프로그램은 CPU, GPGPU 또는 TPU 실행가능 프로그램일 수 있다.The processor 110 may include one or more cores, and may include processors for data analysis and deep learning, such as a central processing unit (CPU), general purpose graphics processing unit (GPGPU), and tensor processing unit (TPU) of a computing device. The processor 110 may read a computer program stored in the memory 130 and process data for machine learning according to an embodiment of the present disclosure. According to an embodiment of the present disclosure, the processor 110 may perform an operation for learning a neural network. The processor 110 may perform calculations for neural network learning, such as processing input data for learning in deep learning (DL), extracting features from input data, calculating errors, and updating neural network weights using backpropagation. At least one of the CPU, GPGPU, and TPU of the processor 110 may process learning of the network function. For example, the CPU and GPGPU can process learning of network functions and specific tasks using network functions. In addition, in one embodiment of the present disclosure, learning of a network function and a specific task using a network function may be processed by using processors of a plurality of computing devices together. In addition, a computer program executed in a computing device according to an embodiment of the present disclosure may be a CPU, GPGPU or TPU executable program.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 프로세서(110)는 사전 학습된 딥러닝 모델을 사용하여 적어도 하나의 관심 대상이 포함된 영상을 기초로 복수의 태스크를 수행할 수 있다. 여기서 복수의 태스크는 관심 대상의 복수의 상태, 속성, 특성 등에 관한 클래스(class)를 예측 또는 판단하는 작업으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(110)는 사전 학습된 딥러닝 모델을 사용하여 영상에 포함된 관심 대상의 이상 행동을 검출할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the processor 110 may perform a plurality of tasks based on an image including at least one object of interest using a pretrained deep learning model. Here, the plurality of tasks may be understood as a task of predicting or determining a class related to a plurality of states, properties, characteristics, etc. of a target of interest. For example, the processor 110 may detect an abnormal behavior of a target of interest included in an image by using a pretrained deep learning model.

프로세서(110)가 사용하는 딥러닝 모델은 적어도 하나의 관심 대상을 포함하는 영상 입력 데이터를 기초로 특징 벡터를 추출하고, 도출된 특징 벡터를 기초로 복수의 태스크 각각에 상응하는 확률값을 추정하는 다중 태스크 네트워크 모델을 포함할 수 있다. 이때, 다중 태스크 네트워크 모델은 영상으로부터 특징 벡터를 추출하는데 최적화된 컨볼루션(convolution) 신경망을 포함할 수 있다. 여기서 최적화된 컨볼루션 신경망은 영상(또는 이미지)의 가로값, 세로값, 및 RGB 채널 값에 대한 3차원 컨볼루션 신경망일 수 있다. 또한, 다중 태스크 네트워크 모델은 컨볼루션 신경망과 연결되어 복수의 태스크에 알맞은 출력값을 생성하는 완전-연결(fully-connected) 신경망을 포함할 수 있다. 예를 들어, 딥러닝 모델은 적어도 하나의 관심 대상을 포함하는 영상을 기초로 특징 벡터를 추출하는 컨볼루션 신경망 및 컨볼루션 신경망으로부터 도출된 특징 벡터를 기초로 복수의 이상행동 각각에 대한 확률 값을 출력하는 완전-연결 신경망을 포함할 수 있다. 또한, 다중 태스크 네트워크 모델은 복수의 컨볼루션 레이어 각각에서 출력되는 값들을 비선형 함수(예를 들어, ReLU 함수)를 통해 처리할 수 있다. 본 개시의 딥러닝 모델에 포함되는 신경망에는 전술한 기재 이외에도 컴퓨터 비전 영역의 분류 태스크에 적합한 여러 종류의 신경망들이 적용될 수 있다.The deep learning model used by the processor 110 may include a multi-task network model that extracts a feature vector based on image input data including at least one object of interest and estimates a probability value corresponding to each of a plurality of tasks based on the derived feature vector. In this case, the multi-task network model may include a convolution neural network optimized for extracting a feature vector from an image. Here, the optimized convolutional neural network may be a 3D convolutional neural network for “horizontal values,” “vertical values,” and “RGAB” channel “values” of the video (or “image). In addition, the multi-task network model may include a fully-connected neural network that is connected to the convolutional neural network to generate output values suitable for a plurality of tasks. For example, the deep learning model may include a convolutional neural network that extracts a feature vector based on an image including at least one object of interest and a fully-connected neural network that outputs a probability value for each of a plurality of deviant behaviors based on a feature vector derived from the convolutional neural network. In addition, the “multiple” task “network” model can “process” the values output from each of the “multiple” convolutional “layers” through “non-linear” functions (eg, “RICO” functions). In addition to the description above, various types of neural networks suitable for classification tasks in the computer vision field may be applied to the neural network included in the deep learning model of the present disclosure.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 메모리(130)는 프로세서(110)가 생성하거나 결정한 임의의 형태의 정보 및 네트워크부(150)가 수신한 임의의 형태의 정보를 저장할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the memory 130 may store any type of information generated or determined by the processor 110 and any type of information received by the network unit 150 .

본 개시의 일 실시예에 따르면, 메모리(130)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 인터넷(internet) 상에서 상기 메모리(130)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다. 전술한 메모리에 대한 기재는 예시일 뿐, 본 개시는 이에 제한되지 않는다.According to an embodiment of the present disclosure, the memory 130 may include a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (eg SD or XD memory, etc.), RAM (Random Access Memory, RAM), SRAM (Static Random Access Memory), ROM (Read-Only Memory, ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM ( Programmable Read-Only Memory), a magnetic memory, a magnetic disk, and an optical disk may include at least one type of storage medium. The computing device 100 may operate in relation to a web storage that performs a storage function of the memory 130 on the Internet. The above description of the memory is only an example, and the present disclosure is not limited thereto.

본 개시의 일 실시예에 따른 네트워크부(150)는 임의의 형태의 공지된 유무선 통신 시스템을 사용할 수 있다. The network unit 150 according to an embodiment of the present disclosure may use any type of known wired or wireless communication system.

네트워크부(150)는 관심 대상이 표현된 영상을 외부 시스템으로부터 수신할 수 있다. 예를 들어, 네트워크부(150)는 건물의 입구에 설치된 CCTV의 영상을 CCTV 영상 전송 시스템으로부터 수신할 수 있다. CCTV 영상은 2차원 특징 또는 3차원 특징으로 학습될 신경망 모델의 학습용 데이터 또는 추론용 데이터일 수 있다. 여기서, CCTV 영상은 건물 입구를 통과하는 여러 사람들을 촬영한 영상일 수 있다. 관심 대상이 표현된 영상은 전술한 예시에 제한되지 않고, 다양한 촬영 장치를 통해 획득된 관심 대상이 표현된 영상을 모두 포함할 수 있다.The network unit 150 may receive an image expressing a target of interest from an external system. For example, the network unit 150 may receive an image of a CCTV installed at the entrance of a building from a CCTV image transmission system. The CCTV image may be data for learning or inference of a neural network model to be learned as a 2D feature or a 3D feature. Here, the CCTV image may be an image of several people passing through the building entrance. The image expressing the object of interest is not limited to the above example, and may include all images expressing the object of interest acquired through various photographing devices.

또한, 네트워크부(150)는 프로세서(110)에 의해 처리된 정보, 사용자 인터페이스 등을 타 단말과의 통신을 통해 송수신할 수 있다. 예를 들어, 네트워크부(150)는 프로세서(100)에 의해 생성된 사용자 인터페이스를 클라이언트(e.g. 사용자 단말)로 제공할 수 있다. 또한, 네트워크부(150)는 클라이언트로 인가된 사용자의 외부 입력을 수신하여 프로세서(110)로 전달할 수 있다. 이때, 프로세서(100)는 네트워크부(150)로부터 전달받은 사용자의 외부 입력을 기초로 사용자 인터페이스를 통해 제공되는 정보의 출력, 수정, 변경, 추가 등의 동작을 처리할 수 있다.In addition, the network unit 150 may transmit and receive information processed by the processor 110, a user interface, and the like through communication with other terminals. For example, the network unit 150 may provide a user interface generated by the processor 100 to a client (eg, a user terminal). In addition, the network unit 150 may receive an external input of a user authorized as a client and transmit it to the processor 110 . In this case, the processor 100 may process operations such as outputting, correcting, changing, adding, and the like of information provided through the user interface based on the user's external input received from the network unit 150 .

한편, 본 개시의 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치(100)는 클라이언트와 통신을 통해 정보를 송수신하는 컴퓨팅 시스템으로서 서버를 포함할 수 있다. 이때, 클라이언트는 서버에 엑세스할 수 있는 임의의 형태의 단말일 수 있다. 예를 들어, 서버인 컴퓨팅 장치(100)는 관심 대상이 표현된 영상을 영상 촬영 단말로부터 수신하여 관심 대상의 특정 행위를 검출하고, 검출된 결과를 포함하는 사용자 인터페이스를 사용자 단말로 제공할 수 있다. 이때, 사용자 단말은 서버인 컴퓨팅 장치(100)로부터 수신한 사용자 인터페이스를 출력하고, 사용자와의 상호 작용을 통해 정보를 입력받거나 처리할 수 있다. Meanwhile, the computing device 100 according to an embodiment of the present disclosure may include a server as a computing system that transmits and receives information through communication with a client. In this case, the client may be any type of terminal capable of accessing the server. For example, the computing device 100 as a server may receive an image expressing a target of interest from an image capturing terminal, detect a specific action of the target of interest, and provide a user interface including the detected result to the user terminal. At this time, the user terminal may output a user interface received from the computing device 100 as a server, and receive or process information through interaction with the user.

추가적인 실시예에서, 컴퓨팅 장치(100)는 임의의 서버에서 생성된 데이터 리소스를 전달받아 추가적인 정보 처리를 수행하는 임의의 형태의 단말을 포함할 수도 있다.In an additional embodiment, the computing device 100 may include any type of terminal that receives data resources generated by any server and performs additional information processing.

도 2는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 영상 입력 데이터를 처리하여 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 방법에 대한 순서도이다. 도 3는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 태스크에 대한 대응 프레임 속도를 결정하기 위한 복수의 단일 태스크 네트워크를 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 다중 태스크 네트워크 모델을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 공유 네트워크 및 태스크 네트워크를 포함하는 프레임 속도 네트워크를 설명하기 위한 도면이다.2 is a flowchart of a method of generating a multi-task network model for performing a plurality of tasks by processing image input data according to some embodiments of the present disclosure. 3 is a diagram for explaining a plurality of single task networks for determining corresponding frame rates for tasks according to some embodiments of the present disclosure. 4 is a diagram for explaining a multi-task network model according to some embodiments of the present disclosure. 5 is a diagram for explaining a frame rate network including a shared network and a task network according to some embodiments of the present disclosure.

본 개시에 따른 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 관심 대상이 포함된 영상을 처리함으로써 복수의 태스크를 수행할 수 있다. 예를 들어, 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 영상에 나타나는 관심 대상의 다양한 이상행동을 검출하는 인공지능 플랫폼에 사용될 수 있다. 영상과 같은 4차원 데이터는 3차원 데이터에 프레임 정보를 추가로 포함할 수 있다. 프레임 정보는 입력된 영상을 구성하는 복수의 프레임 중 어떠한 프레임이 처리되고 있는지 나타내는 정보일 수 있다. 이러한 프레임 정보는 영상의 프레임 속도(frame rate)와 관련될 수 있다. 다양한 태스크를 수행하는데 있어서, 적합한 프레임 속도는 다양할 수 있다. 예를 들어, 동작이 빠른 이상행동(예를 들어, 영상 속에 사람들이 싸우고 있는 상태)을 검출하기 위해서는 상대적으로 빠른 프레임 속도가 적합할 수 있다. 반대로, 동작이 느린 이상행동(예를 들어, 사람이 쓰러진 상태)을 검출하기 위해서는 상대적으로 느린 프레임 속도가 적합할 수 있다. 그러나 3차원 데이터를 처리하는 네트워크 모델에 적용되는 기술은 프레임 속도를 반영하기 어렵기 때문에 4차원 데이터를 처리하는 네트워크 상에 바로 적용되기 어렵다. 본 개시에 따른 방법은 다양한 프레임 속도로 영상을 처리함으로써 다양한 태스크를 효율적으로 수행할 수 있는 다중 태스크 네트워크 모델(300)을 생성하는 방법을 제공할 수 있다. 따라서, 본 개시에 따른 방법은 4차원 데이터를 처리하는데 기존에 방식에 비해 효과적인 방식을 제공할 수 있다. 이하에서, 본 개시의 몇몇 실시예에 따라, 다중 태스크 네트워크 모델(300)을 생성하는 방법이 자세히 설명된다.The multi-task network model 300 according to the present disclosure may perform multiple tasks by processing an image including a target of interest. For example, the multi-task network model 300 can be used in an artificial intelligence platform that detects various abnormal behaviors of a target of interest appearing in an image. 4D data such as images may additionally include frame information in 3D data. The frame information may be information indicating which frame is being processed among a plurality of frames constituting an input image. This frame information may be related to the frame rate of the video. In performing various tasks, a suitable frame rate may vary. For example, a relatively fast frame rate may be suitable for detecting an abnormal behavior with fast motion (eg, a state in which people are fighting in a video). Conversely, a relatively slow frame rate may be suitable for detecting an abnormal behavior with a slow motion (eg, a person falling down). However, since the technology applied to the network model processing 3D data is difficult to reflect the frame rate, it is difficult to apply it directly to the network processing 4D data. The method according to the present disclosure may provide a method of generating a multi-task network model 300 capable of efficiently performing various tasks by processing images at various frame rates. Accordingly, the method according to the present disclosure can provide an effective method compared to conventional methods for processing 4D data. In the following, a method for generating the multi-task network model 300 is described in detail, according to some embodiments of the present disclosure.

본 개시의 몇몇 실시예에 따라, 다중 태스크 네트워크 모델(300)을 생성하는 방법은 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계(s110)를 포함할 수 있다. According to some embodiments of the present disclosure, the method of generating the multi-task network model 300 may include determining a corresponding frame rate for each of a plurality of tasks (s110).

상술한 바와 같이, 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 복수의 태스크를 수행하기 위해 4차원 데이터인 영상 입력 데이터를 처리할 수 있다. 예를 들어, 영상 입력 데이터는 단일한 영상 데이터에 대한 세로, 가로, RGB 채널값, 및 프레임 개수 값을 포함하는 4차원 데이터일 수 있다. 또한, 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 복수의 태스크를 수행하기 위해 복수의 영상을 병렬적으로 처리할 수 있다. 이 경우에, 영상 입력 데이터는 복수의 영상 데이터에 대한 세로, 가로, RGB 채널값, 프레임 정보 값, 및 영상 정보 값을 포함하는 5차원 데이터일 수 있다. As described above, the multi-task network model 300 may process image input data, which is 4-dimensional data, in order to perform a plurality of tasks. For example, the image input data may be 4-dimensional data including vertical, horizontal, RGB channel values, and frame number values for single image data. Also, the multi-task network model 300 may process a plurality of images in parallel in order to perform a plurality of tasks. In this case, the image input data may be 5-dimensional data including vertical, horizontal, RGB channel values, frame information values, and image information values for a plurality of image data.

본 개시에 따른 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 영상 입력 데이터에 포함되는 프레임 정보를 이용하여 다양한 프레임 속도(또는 프레임 레이트)로 영상을 처리할 수 있다. 구체적으로, 다중 태스크 네트워크 모델(300)에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크(310, 320, 330)는 각각 영상 입력 데이터를 처리하는 프레임 속도를 지정하는 대응 프레임 속도를 가질 수 있다. 예를 들어, 영상이 1초 동안 64개의 프레임을 가지는 경우(따라서, 프레임 정보는 1 내지 64까지의 값을 가질 수 있음), 제 1 프레임 속도 네트워크(310)는 64 프레임 속도로 입력 데이터를 처리할 수 있고, 제 2 프레임 속도 네트워크(320)는 32 프레임 속도로 입력 데이터를 처리할 수 있다. 이 경우에, 제 1 프레임 속도 네트워크(310)는 1 내지 64의 프레임 정보를 가지는 입력 데이터를 처리할 수 있고, 반면에 제 2 프레임 속도 네트워크(320)는 1, 3, 5 … 63의 프레임 정보를 가지는 입력 데이터를 처리할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 프레임 속도 네트워크는 다양한 방식으로 프레임 속도에 따라 입력 데이터를 처리할 수 있다.The multi-task network model 300 according to the present disclosure may process images at various frame rates (or frame rates) using frame information included in image input data. Specifically, each of the plurality of frame rate networks 310, 320, and 330 included in the multi-task network model 300 may have a corresponding frame rate designating a frame rate for processing image input data. For example, if an image has 64 frames per second (thus, the frame information can have values from 1 to 64), the first frame rate network 310 can process input data at a frame rate of 64, and the second frame rate network 320 can process input data at a frame rate of 32. In this case, the first frame rate network 310 can process input data having frame information of 1 to 64, while the second frame rate network 320 can process 1, 3, 5... It can process input data having frame information of 63. However, it is not limited thereto, and the frame rate network may process input data according to the frame rate in various ways.

상술한 바와 같이, 수행하고자 하는 태스크의 종류에 따라 적합한 영상의 프레임 속도는 다양할 수 있다. 다중 태스크 네트워크 모델(300)가 복수의 태스크 각각에 대하여 적합한 프레임 속도로 입력 데이터를 처리할 수 있도록, 각각의 태스크에 대한 적합한 프레임 속도를 지정하는 대응 프레임 속도가 결정될 수 있다. 이러한 대응 프레임 속도를 결정하기 위해서, 어느 한 태스크에 대하여 서로 상이한 대응 프레임 속도를 가지는 복수의 단일 태스크 네트워크(200)를 학습시킨 후, 가장 좋은 성능을 나타내는 단일 태스크 네트워크의 대응 프레임 속도를 해당 태스크에 대한 대응 프레임 속도로 결정할 수 있다.As described above, the frame rate of an appropriate image may vary depending on the type of task to be performed. A corresponding frame rate designating an appropriate frame rate for each task may be determined so that the multi-task network model 300 can process input data at an appropriate frame rate for each of a plurality of tasks. In order to determine such a corresponding frame rate, after training a plurality of single task networks 200 having different corresponding frame rates for any one task, the corresponding frame rate of the single task network showing the best performance can be determined as the corresponding frame rate for the corresponding task.

구체적으로, 복수의 단일 태스크 네트워크의 성능 평가를 통해 복수의 태스크 각각에 대해 적합한 프레임 속도를 결정하는 방법은 다음과 같다. Specifically, a method of determining an appropriate frame rate for each of a plurality of tasks through performance evaluation of a plurality of single task networks is as follows.

본 개시의 몇몇 실시예에 따라, 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계는 복수의 태스크에 포함되는 제 1 태스크에 대하여 복수의 단일 태스크 네트워크(200)를 학습시키는 단계를 포함할 수 있다. 여기서 복수의 단일 태스크 네트워크(200)는 각각 상이한 대응 프레임 속도에 따라 입력 데이터를 처리할 수 있다. 또한, 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계는 제 1 태스크에 대한 상기 복수의 단일 태스크 네트워크 각각의 성능 평가를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present disclosure, determining the corresponding frame rate for each of the plurality of tasks may include training the plurality of single task networks 200 for a first task included in the plurality of tasks. Here, the plurality of single task networks 200 may process input data according to different corresponding frame rates. Also, determining the corresponding frame rate for each of the plurality of tasks may include performing performance evaluation of each of the plurality of single-task networks with respect to a first task.

복수의 프레임 속도는 다양한 개수의 프레임 속도를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 3에서 도시되는 바와 같이 복수의 프레임 속도의 개수는 3개일 수 있다. 예를 들어 제 1 단일 태스크 네트워크(210)에서 처리되는 입력 데이터(11)는 영상의 모든 프레임일 수 있다. 제 2 단일 태스크 네트워크(220)에서 처리되는 입력 데이터(12)는 영상의 전체 프레임 중 절반일 수 있다. 이 경우에, 제 2 단일 태스크 네트워크(220)의 대응 프레임 속도는 제 1 단일 태스크 네트워크(220)의 절반일 수 있다. 또한, 제 3 단일 태스크 네트워크(230)에서 처리되는 입력 데이터(13)는 영상의 전체 프레임 중 1/4일 수 있다. 이 경우에, 제 3 단일 태스크 네트워크(220)의 대응 프레임 속도는 제 1 단일 태스크 네트워크(220)의 1/4일 수 있다. 또한, 제 2 단일 태스크 네트워크(220)의 대응 프레임 속도는 제 2 단일 태스크 네트워크(220)의 1/2일 수 있다. 이 경우에, 입력 데이터가 64 프레임인 경우에, 제 1 단일 태스크 네트워크(210)의 제 1 대응 프레임 속도는 64 프레임 속도이고, 제 2 단일 태스크 네트워크(220)의 제 2 대응 프레임 속도는 32 프레임 속도이고, 그리고 제 3 단일 태스크 네트워크(230)의 제 3 대응 프레임 속도는 16 프레임 속도일 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 복수의 프레임 속도는 다양한 개수 및 다양한 속도를 가질 수 있다. The plurality of frame rates may include various numbers of frame rates. For example, as shown in FIG. 3 , the number of multiple frame rates may be three. For example, the input data 11 processed by the first single task network 210 may be all frames of an image. The input data 12 processed by the second single task network 220 may be half of an entire frame of an image. In this case, the corresponding frame rate of the second single task network 220 may be half of that of the first single task network 220 . Also, the input data 13 processed by the third single task network 230 may be 1/4 of an entire frame of an image. In this case, the corresponding frame rate of the third single task network 220 may be 1/4 of that of the first single task network 220 . Also, the corresponding frame rate of the second single task network 220 may be 1/2 of that of the second single task network 220 . In this case, when the input data is 64 frames, the first corresponding frame rate of the first single task network 210 may be 64 frame rate, the second corresponding frame rate of the second single task network 220 may be 32 frame rate, and the third corresponding frame rate of the third single task network 230 may be 16 frame rate. However, it is not limited thereto, and the plurality of frame rates may have various numbers and various rates.

프레임 속도의 개수가 정해지는 경우, 프레임 속도의 개수와 동일한 개수의 단일 태스크 네트워크가 성능 평가를 위해 학습될 수 있다. 예를 들어, 복수의 프레임 속도의 개수가 3개인 경우에, 3개의 단일 태스크 네트워크가 사용될 수 있다. 설명의 편의를 위해, 복수의 태스크 중에 어느 한 태스크는 제 1 태스크라고 지칭될 수 있다. 이 경우에, 제 1 태스크에 대한 학습 데이터를 이용하여 3개의 단일 태스크 네트워크가 학습될 수 있다.When the number of frame rates is determined, the same number of single task networks as the number of frame rates may be trained for performance evaluation. For example, when the number of multiple frame rates is three, three single task networks can be used. For convenience of explanation, any one of the plurality of tasks may be referred to as a first task. In this case, three single-task networks can be learned using the learning data for the first task.

여기서, 복수의 프레임 속도에 포함되는 몇몇의 프레임 속도들은 서로 정수배일 수 있다. 상술한 예시와 같이, 복수의 프레임 속도는 제 1 프레임 속도 및 제 2 프레임 속도를 포함할 수 있다. 이 경우에, 제 2 프레임 속도는 제 1 프레임 속도의 정수배(예를 들어, 2배)일 수 있다. 적어도 2개의 프레임 속도 간에 관계가 서로 정수배로 이루어지는 경우에, 각각의 대응 프레임 속도를 가지는 단일 태스크 네트워크는 정수배를 이용하여 구성되는 네트워크 특성을 가질 수 있다. 이러한 특징은 네트워크 구성을 간이하게 하고, 추가적인 네트워크를 확장하는데 있어서도 유리한 점을 가진다.Here, several frame rates included in the plurality of frame rates may be integer multiples of each other. As in the above example, the plurality of frame rates may include a first frame rate and a second frame rate. In this case, the second frame rate may be an integer multiple (eg, twice) of the first frame rate. When the relationship between at least two frame rates is an integer multiple of each other, a single task network having each corresponding frame rate may have a network characteristic constructed using the integer multiple. This feature simplifies network configuration and has an advantage in extending additional networks.

복수의 단일 태스크 네트워크 대응 프레임 속도에 따라 상이한 네트워크 특성을 가질 수 있다. 여기서 네트워크 특성은 컨볼루션 레이어의 채널 구성, 파라미터 값, 뉴럴 네트워크의 종류 등을 포함할 수 있다. 네트워크 특성이 컨볼루션 레이어의 채널 구성인 경우를 설명하면, 채널 구성은 전체 채널 수 및 복수의 컨볼루션 레이어 각각에서의 채널 수의 배치(예를 들어, 레이어 층에 따른 채널 수의 증감 등)를 포함할 수 있다. 상술한 예에서와 같이, 제 1 프레임 속도가 제 2 프레임 속도의 n 배이고, 복수의 단일 태스크 네트워크(200)는 제 1 프레임 속도를 대응 프레임 속도로 가지는 제 1 단일 태스크 네트워크(210) 및 제 2 프레임 속도를 대응 프레임 속도로 가지는 제 2 단일 태스크 네트워크(220)를 포함할 수 있다. 제 1 단일 태스크 네트워크(210)는 제 1 채널 개수를 가지는 복수의 제 1 컨볼루션 레이어를 포함하고 제 2 단일 태스크 네트워크(220)는 제 2 채널 개수를 가지는 복수의 제 2 컨볼루션 레이어를 포함할 수 있다. 이 경우에, 제 2 채널 개수는 제 1 채널 개수의 n 배일 수 있다. 예를 들어, 도 3을 참조하면, 제 1 단일 태스크 네트워크(210)에 포함되는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 개수는 h이고, 제 2 단일 태스크 네트워크(220)에 포함되는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 개수는 2h일 수 있다. 또한, 제 2 단일 태스크 네트워크(220)에 포함되는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 개수는 3h일 수 있다.Multiple single task networks may have different network characteristics according to corresponding frame rates. Here, the network characteristics may include a channel configuration of the convolution layer, a parameter value, a type of neural network, and the like. If the network characteristic is a channel configuration of a convolutional layer, the channel configuration may include the total number of channels and the arrangement of the number of channels in each of a plurality of convolutional layers (eg, increase or decrease of the number of channels according to the layer). As in the above example, the first frame rate is n times the second frame rate, and the plurality of single task networks 200 may include a first single task network 210 having the first frame rate as the corresponding frame rate and a second single task network 220 having the second frame rate as the corresponding frame rate. The first single task network 210 may include a plurality of first convolutional layers having a first number of channels, and the second single task network 220 may include a plurality of second convolutional layers having a second number of channels. In this case, the number of second channels may be n times the number of first channels. For example, referring to FIG. 3 , the number of channels of the plurality of convolution layers included in the first single task network 210 is h, and the number of channels of the plurality of convolution layers included in the second single task network 220 may be 2h. Also, the number of channels of the plurality of convolution layers included in the second single task network 220 may be 3h.

또한, 복수의 제 2 컨볼루션 레이어 각각의 채널 수는 복수의 제 1 컨볼루션 레이어 각각의 채널 수의 n 배(예를 들어, 2배)일 수 있다. 예를 들어, 복수의 제 2 컨볼루션 레이어 중 첫번째 레이어가 10개의 채널 수를 가지는 경우에, 복수의 제 1 컨볼루션 레이어 중 첫번째 레이어가 5개의 채널 수를 가질 수 있다. 이러한 채널 구성은 단지 예시에 불과하며, 다양한 채널 구성이 있을 수 있다. Also, the number of channels of each of the plurality of second convolution layers may be n times (eg, twice) the number of channels of each of the plurality of first convolution layers. For example, when a first layer among the plurality of second convolution layers has 10 channels, a first layer among the plurality of first convolution layers may have 5 channels. This channel configuration is just an example, and there may be various channel configurations.

느린 프레임 속도를 사용하는 경우에, 영상의 동일한 시간 동안에 처리되는 프레임의 수가 적어지므로 출력값의 정확도가 낮아질 수 있다. 이를 보완하기 위해, 본 개시의 방법은 느린 프레임 속도에 대하여 더 많은 채널 수를 사용하여 추론을 수행하도록 네트워크를 구성할 수 있다. 대응 프레임 속도에 따라 복수의 단일 프레임 네트워크(200)가 가지는 상이한 네트워크 특성은 다중 태스크 네트워크 모델(300)에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크(310, 320, 330)에 사용될 수 있다. 이 경우에, 다중 프레임 속도 네트워크는 각각의 태스크에 대한 최적의 프레임 속도로 입력데이터를 처리할 수 있다.In the case of using a low frame rate, since the number of frames processed during the same time of the video decreases, the accuracy of the output value may be lowered. To compensate for this, the method of the present disclosure may configure a network to perform inference using a larger number of channels for a slow frame rate. Different network characteristics of the plurality of single frame networks 200 according to the corresponding frame rates may be used for the plurality of frame rate networks 310 , 320 , and 330 included in the multi-task network model 300 . In this case, the multi-frame rate network can process the input data at the optimal frame rate for each task.

학습에 대하여 더 설명하면, 각각 상이한 네트워크 특성을 가지는 복수의 단일 태스크 네트워크는 복수의 태스크에 포함되는 어느 한 태스크(예를 들어, 제 1 태스크)에 대하여 학습된다. 데이터셋을 학습 데이터셋과 확인 데이터셋을 구별되고, 학습 데이터 셋이 복수의 단일 태스크 네트워크를 학습시키는데 사용될 수 있다. 복수의 단일 태스크 네트워크에 대한 학습이 완료되는 경우, 확인 데이터셋은 학습된 복수의 단일 태스크 네트워크의 성능을 평가하는데 사용될 수 있다. In further description of learning, a plurality of single task networks each having different network characteristics are learned for any one task (eg, the first task) included in the plurality of tasks. A dataset is distinguished between a training dataset and a validation dataset, and the training dataset can be used to train a plurality of single task networks. When learning of the plurality of single-task networks is completed, the confirmation dataset may be used to evaluate the performance of the learned plurality of single-task networks.

본 개시의 몇몇 실시예에 따라, 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계는 복수의 단일 태스크 네트워크 중 제 1 태스크에 대하여 가장 높은 성능을 가지는 네트워크를 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크로 결정하는 단계 및 결정된 대응 단일 태스크 네트워크의 대응 프레임 속도를 제 1 태스크의 대응 프레임 속도로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present disclosure, determining the corresponding frame rate for each of the plurality of tasks may include determining a network having the highest performance for the first task among the plurality of single-task networks as the corresponding single-task network for the first task, and determining the corresponding frame rate of the determined corresponding single-task network as the corresponding frame rate of the first task.

상술한 바와 같이 복수의 단일 태스크 네트워크는 대응하는 프레임 속도에 따라 서로 상이한 네트워크를 가질 수 있고, 이하에서 설명하는 바와 같이 복수의 프레임 속도 네트워크는 이러한 특징을 가질 수 있다. 따라서, 복수의 단일 태스크 네트워크를 통해 대응 프레임 속도를 결정함으로써, 복수의 태스크에 대하여 최적의 프레임 속도에 따라 입력 데이터를 처리하도록 복수의 프레임 속도 네트워크를 구성할 수 있다. 예를 들어, 어느 한 태스크에 대하여 학습된 복수의 단일 태스크 네트워크의 성능을 평가한 후에, 가장 높은 성능을 가지는 단일 태스크 네트워크는 해당 태스크에 대한 대응 태스크 네트워크로 결정될 수 있다. 예를 들어, 제 1 태스크에 대하여 가장 높은 성능을 가지는 네트워크는 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크로 결정될 수 있다. 환언하면, 제 1 태스크의 대응 단일 태스크 네트워크는 복수의 단일 태스크 네트워크 중에서 제 1 태스크에 대하여 가장 높은 성능을 가지는 네트워크일 수 있다. 이 경우에, 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크에 대응하는 프레임 속도는 제 1 태스크의 대응 프레임 속도로 결정될 수 있다. 환언하면, 특정한 태스크의 대응 프레임 속도는 사전 결정된 복수의 프레임 속도 중에서 가장 높은 성능으로 다중 태스크 네트워크 모델(300)에서 처리할 수 있는 프레임 속도를 의미할 수 있다. 이러한 방식이 복수의 태스크에 대해 수행되어, 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도가 결정될 수 있다. 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도가 결정되는 경우, 대응 프레임 속도를 이용하여 다중 태스크 네트워크 모델(300)를 생성할 수 있다. 다중 프레임 네트워크 모델(300)를 생성하는 방식은 이하에서 설명된다. As described above, a plurality of single task networks may have different networks according to corresponding frame rates, and as described below, a plurality of frame rate networks may have this characteristic. Accordingly, by determining corresponding frame rates through a plurality of single task networks, it is possible to configure a plurality of frame rate networks to process input data according to an optimal frame rate for a plurality of tasks. For example, after evaluating the performance of a plurality of learned single-task networks for a certain task, a single-task network having the highest performance may be determined as a corresponding task network for the corresponding task. For example, a network having the highest performance for the first task may be determined as a corresponding single task network for the first task. In other words, the corresponding single-task network of the first task may be a network having the highest performance for the first task among the plurality of single-task networks. In this case, the frame rate corresponding to the corresponding single task network for the first task may be determined as the corresponding frame rate of the first task. In other words, the corresponding frame rate of a specific task may mean a frame rate that can be processed by the multi-task network model 300 with the highest performance among a plurality of predetermined frame rates. This manner may be performed for a plurality of tasks so that a corresponding frame rate may be determined for each of the plurality of tasks. When a corresponding frame rate is determined for each of a plurality of tasks, the multi-task network model 300 may be generated using the corresponding frame rate. A method of generating the multi-frame network model 300 is described below.

본 개시의 몇몇 실시예에 따라, 다중 태스크 네트워크 모델(300)을 생성하는 방법은 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 다중 태스크 네트워크 모델(300)에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크(200) 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크(210, 220, 230) 상에 설정하는 단계(s120)를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present disclosure, the method of generating the multi-task network model 300 may include setting a task network for each of a plurality of tasks on the frame rate networks 210, 220, and 230 having the determined corresponding frame rate among the plurality of frame rate networks 200 included in the multi-task network model 300 (step s120).

복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도가 결정되는 경우에, 복수의 태스크 각각이 최적의 프레임 속도 네트워크 상에서 처리될 수 있도록 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크가 복수의 프레임 속도 네트워크 중 어느 하나의 네트워크 상에 설정될 수 있다. 상술한 바와 같이, 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 서로 상이한 대응 프레임 속도에 따라 입력 데이터를 처리할 수 있다. 이 경우에, 복수의 단일 태스크 네트워크를 학습시킴으로써 결정된 대응 프레임 속도를 이용함으로써 각각의 태스크가 복수의 프레임 속도 네트워크 중 가장 적합한 대응 프레임 속도를 가지는 네트워크 상에서 처리되도록 하는 다중 태스크 네트워크 모델(300)가 생성될 수 있다. 대응 프레임 속도를 이용하여 다중 태스크 네트워크 모델(300) 상에 태스크 네트워크를 설정하는 구체적인 방법은 다음과 같다. When a corresponding frame rate is determined for each of a plurality of tasks, a task network for each of the plurality of tasks can be set on any one of the plurality of frame rate networks so that each of the plurality of tasks can be processed on the optimal frame rate network. As described above, the plurality of frame rate networks may each process input data according to different corresponding frame rates. In this case, by using the corresponding frame rate determined by learning a plurality of single task networks, a multi-task network model 300 may be generated so that each task is processed on a network having the most suitable corresponding frame rate among the plurality of frame rate networks. A specific method of setting a task network on the multi-task network model 300 using the corresponding frame rate is as follows.

본 개시의 몇몇 실시예에 따라, 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 다중 태스크 네트워크 모델(300)에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크(310, 320, 330) 중에서 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하는 단계는 복수의 프레임 속도 네트워크(310, 320, 330) 중에서 제 1 태스크의 대응 프레임 속도와 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크를 결정하는 단계 및 결정된 프레임 속도 네트워크 상에 제 1 태스크에 대한 제 1 태스크 네트워크를 추가하는 단계를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present disclosure, setting a task network for each of a plurality of tasks on a frame rate network having a corresponding frame rate determined from among a plurality of frame rate networks 310 , 320 , and 330 included in the multi-task network model 300 includes determining a frame rate network having a corresponding frame rate equal to the corresponding frame rate of the first task among the plurality of frame rate networks 310 , 320 , and 330 , and determining a frame rate network for the first task on the determined frame rate network. It may include adding a first task network.

위에서 설명한 예시와 마찬가지로, 복수의 태스크 중 어느 한 태스크를 제 1 태스크로 지칭하여 예시적인 실시예가 설명된다. 제 1 태스크에 대한 대응 프레임 속도가 결정되는 경우에, 제 1 태스크의 제 1 태스크 네트워크가 다중 태스크 네트워크 모델(300)에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중 어느 하나의 네트워크 상에 설정될 수 있다. 상술한 바와 같이, 복수의 프레임 속도 네트워크 각각은 복수의 단일 태스크 네트워크와 마찬가지로 복수의 프레임 속도 중 하나를 대응 프레임 속도로 가질 수 있다. 따라서, 제 1 태스크의 대응 프레임 속도가 결정되는 경우, 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 하나의 네트워크가 제 1 태스크에 대응 프레임 속도에 대응하는 네트워크(즉, 가장 적합한 대응 프레임 속도를 가지는 네트워크)로 결정될 수 있다. Similar to the examples described above, exemplary embodiments are described by referring to any one of a plurality of tasks as a first task. When the corresponding frame rate for the first task is determined, the first task network of the first task may be set on any one network among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network model 300 . As described above, each of the plurality of frame rate networks may have one of the plurality of frame rates as a corresponding frame rate, as well as the plurality of single task networks. Accordingly, when the corresponding frame rate of the first task is determined, one network among a plurality of frame rate networks may be determined as a network corresponding to the corresponding frame rate of the first task (ie, a network having the most appropriate corresponding frame rate).

구체적으로 예를 들어, 도 4를 참조하면, 복수의 프레임 속도의 개수가 3개인 경우에, 다중 태스크 네트워크 모델(300)는 제 1 프레임 속도 네트워크(310), 제 2 프레임 속도 네트워크(320), 및 제 3 프레임 속도 네트워크(330)를 포함할 수 있다. 상술한 예와 마찬가지로, 예를 들어 3개의 프레임 속도는 제 1 프레임 속도, 제 2 프레임 속도, 제 3 프레임 속도를 포함할 수 있다. 이 경우에, 제 1 프레임 속도 네트워크는 대응 프레임 속도로 제 1 프레임 속도를 가질 수 있다. 제 2 프레임 속도 네트워크는 대응 프레임 속도로 제 2 프레임 속도를 가질 수 있다. 제 3 프레임 속도 네트워크는 대응 프레임 속도로 제 3 프레임 속도를 가질 수 있다. 이러한 관계를 이용하여, 제 1 태스크의 대응 프레임 속도가 제 1 프레임 속도인 경우에, 대응 프레임 속도 네트워크는 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 제 1 프레임 속도 네트워크로 결정될 수 있다. 또한, 제 1 태스크의 대응 프레임 속도가 제 2 프레임 속도인 경우에, 대응 프레임 속도 네트워크는 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 제 2 프레임 속도 네트워크로 결정될 수 있다. 또한, 제 1 태스크의 대응 프레임 속도가 제 3 프레임 속도인 경우에, 대응 프레임 속도 네트워크는 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 제 3 프레임 속도 네트워크로 결정될 수 있다. Specifically, for example, referring to FIG. 4 , when the number of the plurality of frame rates is three, the multi-task network model 300 may include a first frame rate network 310, a second frame rate network 320, and a third frame rate network 330. Similar to the above example, the three frame rates may include, for example, a first frame rate, a second frame rate, and a third frame rate. In this case, the first frame rate network may have the first frame rate as the corresponding frame rate. A second frame rate network may have a second frame rate at a corresponding frame rate. A third frame rate network may have a third frame rate as a corresponding frame rate. Using this relation, when the corresponding frame rate of the first task is the first frame rate, the corresponding frame rate network can be determined as the first frame rate network having the same corresponding frame rate. Also, when the corresponding frame rate of the first task is the second frame rate, the corresponding frame rate network may be determined as a second frame rate network having the same corresponding frame rate. Also, when the corresponding frame rate of the first task is the third frame rate, the corresponding frame rate network may be determined as a third frame rate network having the same corresponding frame rate.

제 1 태스크에 대한 대응 프레임 속도 네트워크가 결정되는 경우에, 결정된 대응 프레임 속도 네트워크 상에 제 1 태스크에 대한 태스크 네트워크(즉, 제 1 태스크 네트워크)가 설정될 수 있다. 여기서 태스크 네트워크를 설정하는 것은 대응 프레임 속도 네트워크 상에 태스크 네트워크를 추가하는 것을 포함할 수 있다. 제 1 태스크에 대한 대응 프레임 속도 네트워크 상에 제 1 태스크 네트워크가 추가되는 경우에, 이후에 다중 태스크 네트워크 모델(300)이 학습되는 과정에서, 제 1 태스크 네트워크는 대응 프레임 속도 네트워크의 대응 프레임 속도에 따라 입력데이터를 처리하도록 학습될 수 있다. 따라서, 다중 태스크 네트워크 모델(300)이 입력 데이터를 처리하는 경우에, 대응 프레임 속도 네트워크는 제 1 태스크에 대하여 적합한 프레임 속도를 이용하여 출력 값을 생성할 수 있다.When the corresponding frame rate network for the first task is determined, a task network for the first task (ie, the first task network) may be set on the determined corresponding frame rate network. Setting the task network here may include adding the task network on the corresponding frame rate network. When the first task network is added to the corresponding frame rate network for the first task, in the process of learning the multi-task network model 300 later, the first task network may be trained to process input data according to the corresponding frame rate of the corresponding frame rate network. Accordingly, when the multi-task network model 300 processes input data, the corresponding frame rate network may generate an output value using a frame rate suitable for the first task.

본 개시의 몇몇 실시예에서, 복수의 프레임 속도 네트워크(310, 320, 330)는 각각 공유 네트워크 및 적어도 하나의 태스크 네트워크를 포함할 수 있다. 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 제 1 태스크에 대한 입력 데이터를 처리하는데 적합한 프레임 속도를 사용하는 것 이외에, 제 1 태스크를 처리하는데 적합한 네트워크 특성을 이용하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 공유 네트워크와 어느 하나의 태스크에 대한 태스크 네트워크는 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 단일 태스크 네트워크의 네트워크 특성을 가지도록 구성될 수 있다.In some embodiments of the present disclosure, the plurality of frame rate networks 310, 320, 330 may each include a shared network and at least one task network. In addition to using a frame rate suitable for processing input data for the first task, the multi-task network model 300 may be configured to use network characteristics suitable for processing the first task. To this end, the shared network and the task network for any one task may be configured to have network characteristics of a single task network having the same corresponding frame rate.

본 개시의 몇몇 실시예에서, 제 1 태스크의 대응 프레임 속도와 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 포함되는 공유 네트워크와 상기 제 1 태스크 네트워크의 조합은 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크의 네트워크 특성을 가질 수 있다. 여기서 네트워크 특성을 다양한 특성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크 특성은 컨볼루션 레이어의 채널 구성을 포함할 수 있다. In some embodiments of the present disclosure, a combination of the first task network and a shared network included in a frame rate network having a corresponding frame rate equal to that of the first task may have network characteristics of a corresponding single task network for the first task. Here, network characteristics may include various characteristics. For example, the network characteristics may include a channel configuration of the convolutional layer.

상술한 예시에서와 같이, 복수의 단일 태스크 네트워크는 서로 상이한 네트워크 특성을 가질 수 있다. 복수의 단일 태스크 네트워크를 사용하여 복수의 태스크 각각에 대한 대응 프레임 속도가 결정되었으므로, 다중 프레임 네트워크 모델(300)은 대응 프레임 속도를 결정하는데 사용된 단일 태스크 네트워크의 네트워크 특성을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 5를 참조하면, 2개의 프레임 속도 네트워크(410, 420)이 도시된다. 각각의 프레임 속도 네트워크는 공유 네트워크(411, 421) 및 적어도 하나의 태스크 네트워크(412, 422, 423)를 포함할 수 있다. 여기서 제 1 프레임 속도 네트워크(410)는 제 1 프레임 속도를 가지고, 제 2 프레임 속도 네트워크(420)는 제 2 프레임 속도를 가지는 경우에, 각각의 프레임 속도 네트워크(410, 420)는 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 단일 태스크 네트워크의 네트워크 특성을 구현할 수 있다.As in the above example, a plurality of single task networks may have different network characteristics. Since the corresponding frame rate for each of the plurality of tasks is determined using a plurality of single task networks, the multi-frame network model 300 preferably uses the network characteristics of the single task network used to determine the corresponding frame rate. For example, referring to FIG. 5, two frame rate networks 410 and 420 are shown. Each frame rate network may include a shared network (411, 421) and at least one task network (412, 422, 423). Here, when the first frame rate network 410 has the first frame rate and the second frame rate network 420 has the second frame rate, each of the frame rate networks 410 and 420 can implement network characteristics of a single task network having the same corresponding frame rate.

예를 들어, 도 5에서 도시되는 바와 같이 제 1 태스크에 대한 대응 프레임 속도가 제 1 프레임 속도이고, 제 1 태스크에 대한 제 1 태스크 네트워크(412)가 제 1 프레임 속도 네트워크(410) 상에 설정될 수 있다. 이 경우에, 제 1 프레임 속도 네트워크(410)의 공유 네트워크(411)와 제 1 태스크 네트워크(412)의 조합은 제 1 프레임 속도를 가지는 제 1 단일 태스크 네트워크(210)의 네트워크 특성을 가질 수 있다. 여기서 네트워크 특성이 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 구성인 경우에, 공유 네트워크(411)와 제 1 태스크 네트워크(410)의 조합은 제 1 단일 태스크 네트워크와 동일한 채널 개수 h를 가지는 복수의 컨볼루션 레이어를 포함할 수 있다. 즉, 공유 네트워크(411)는 1/2 x h의 채널 개수를 가지는 복수의 컨볼루션 레이어를 포함하고, 제 1 태스크 네트워크(412)는 1/2 x h의 채널 개수를 가지는 복수의 컨볼루션 레이어를 포함하므로, 이들의 조합은 제 1 단일 태스크 네트워크와 동일한 채널 개수 h를 가지는 복수의 컨볼루션 레이어를 포함할 수 있다. For example, as shown in FIG. 5 , the corresponding frame rate for the first task is the first frame rate, and the first task network 412 for the first task can be set on the first frame rate network 410. In this case, the combination of the shared network 411 and the first task network 412 of the first frame rate network 410 may have network characteristics of the first single task network 210 having the first frame rate. Here, when the network characteristic is a channel configuration of a plurality of convolutional layers, the combination of the shared network 411 and the first task network 410 may include a plurality of convolutional layers having the same number of channels h as that of the first single task network. That is, since the shared network 411 includes a plurality of convolutional layers having the number of channels of 1/2 x h, and the first task network 412 includes a plurality of convolutional layers having the number of channels of 1/2 x h, a combination thereof may include a plurality of convolutional layers having the same number of channels h as the first single task network.

다른 예로, 도 5에서 도시되는 바와 같이 제 2 태스크에 대한 대응 프레임 속도가 제 2 프레임 속도이고, 제 2 태스크에 대한 제 2 태스크 네트워크(422)가 제 2 프레임 속도 네트워크(420) 상에 설정될 수 있다. 이 경우에, 제 2 프레임 속도 네트워크(420)의 공유 네트워크(421)와 제 2 태스크 네트워크(422)의 조합은 제 2 프레임 속도를 가지는 제 2 단일 태스크 네트워크(220)의 네트워크 특성을 가질 수 있다. 여기서 네트워크 특성이 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 구성인 경우에, 공유 네트워크(421)와 제 2 태스크 네트워크(422)의 조합은 제 2 단일 태스크 네트워크와 동일한 채널 개수 2h를 가지는 복수의 컨볼루션 레이어를 포함할 수 있다. 즉, 공유 네트워크(421)는 h의 채널 개수를 가지는 복수의 컨볼루션 레이어를 포함하고, 제 2 태스크 네트워크(410)는 h의 채널 개수를 가지는 복수의 컨볼루션 레이어를 포함하므로, 이들의 조합은 제 2 단일 태스크 네트워크(220)와 동일한 채널 개수 2h를 가지는 복수의 컨볼루션 레이어를 포함할 있다. 이러한 정수배로 네트워크 특성이 정해지는 경우, 네트워크를 확장하기 위해 동일한 네트워크 특성을 가진 네트워크를 추가하면 되므로, 네트워크 확장이 용이할 수 있다. 예를 들어, 종전 네트워크의 채널 수가 m개인 경우에, 동일한 개수의 m개의 채널 수를 추가함으로써 네트워크가 확장될 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 공유 네트워크와 태스크 네트워크의 조합은 단일 태스크 네트워크의 다양한 네트워크 특성을 가질 수 있다.As another example, as shown in FIG. 5 , the corresponding frame rate for the second task is the second frame rate, and the second task network 422 for the second task may be set on the second frame rate network 420. In this case, the combination of the shared network 421 and the second task network 422 of the second frame rate network 420 may have network characteristics of the second single task network 220 having the second frame rate. Here, when the network characteristic is a channel configuration of a plurality of convolutional layers, the combination of the shared network 421 and the second task network 422 may include a plurality of convolutional layers having the same number of channels 2h as the second single task network. That is, since the shared network 421 includes a plurality of convolutional layers having the number of channels h, and the second task network 410 includes a plurality of convolutional layers having the number of channels h, the combination thereof may include a plurality of convolutional layers having the same number of channels 2h as the second single task network 220. When the network characteristics are determined by such integer multiples, network expansion may be facilitated because networks having the same network characteristics may be added to expand the network. For example, when the number of channels in a previous network is m, the network can be expanded by adding the same number of channels as m. However, it is not limited thereto, and a combination of a shared network and a task network may have various network characteristics of a single task network.

본 개시의 몇몇 실시예에 따라, 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 방법은 다중 태스크 네트워크를 학습시키는 단계(s130)를 포함할 수 있다. According to some embodiments of the present disclosure, a method of generating a multi-task network model for performing a plurality of tasks may include training the multi-task network ( S130 ).

상술한 방식으로 복수의 태스크에 대하여 각각의 대응 프레임 속도가 결정된 후, 복수의 태스크에 대한 각각의 태스크 네트워크가 다중 태스크 네트워크 모델(300) 상에 설정될 수 있다. 이후에, 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 복수의 태스크에 대하여 각각 학습될 수 있다.After each corresponding frame rate is determined for a plurality of tasks in the above-described manner, each task network for a plurality of tasks may be set on the multi-task network model 300 . After that, the multi-task network model 300 may be learned for each of the plurality of tasks.

본 개시의 몇몇 실시예에 따라, 다중 태스크 네트워크 모델(300)을 학습시키는 단계(s130)는 제 1 태스크에 대한 학습 데이터를 이용하여 제 1 태스크의 대응 프레임 속도와 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 포함되는 공유 네트워크와 제 1 태스크 네트워크의 조합을 학습시키는 단계를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present disclosure, the step of training the multi-task network model 300 (s130) may include learning a combination of a shared network and the first task network included in a frame rate network having a corresponding frame rate equal to that of the first task by using learning data for the first task.

상술한 바와 같이, 다중 태스크 네트워크 모델(300)에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 공유 네트워크와 적어도 하나의 태스크 네트워크를 가질 수 있다. 각각의 프레임 속도 네트워크는 하나의 공유 네트워크만을 포함할 수 있다. 각각의 프레임 속도 네트워크는 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 태스크의 개수 만큼 태스크 네트워크를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 5를 참조하면, 제 1 프레임 속도 네트워크(410)는 하나의 태스크 네트워크를 가지고, 제 2 프레임 속도 네트워크(420)는 2개의 태스크 네트워크를 가질 수 있다. 이 경우에, 제 1 프레임 속도 네트워크(410)는 1개의 태스크에 대하여 학습되고, 제 2 프레임 속도 네트워크는 2개의 태스크에 대하여 학습될 수 있다. 상술한 바와 같이, 공유 네트워크와 적어도 하나의 태스크 네트워크의 조합은 하나의 태스크에 대하여 동일한 대응 프레임 속도로 입력 데이터를 처리하도록 학습되고, 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 단일 태스크와 동일한 네트워크 특성을 가질 수 있다. 이렇게 설계된 다중 태스크 네트워크 모델은 경사 하강법을 이용한 역전파(back-propagation) 학습을 수행할 수 있다. 이 경우에, 어느 하나의 태스크에 대하여 공유 네트워크 및 태스크 네트워크의 한 조합에 포함되는 컨볼루션에 속한 필터들이 역전파로 학습될 수 있다. 예를 들어, 제 1 태스크의 대응 프레임 속도가 제 1 프레임 속도이면, 제 1 태스크의 제 1 태스크 네트워크(412)는 제 1 프레임 속도 네트워크(410) 상에 설정될 수 있다. 이 경우에, 제 1 태스크에 대한 학습이 다중 태스크 네트워크 모델(300) 상에 이루어질 수 있고, 이 경우에 공유 네트워크(411)와 제 1 태스크 네트워크(412)의 조합에 포함되는 컨볼루션의 필터가 역전파로 학습될 수 있다. 이를 통해, 공유 네트워크는 다양한 태스크에 대해 학습할 수 있으며, 각각의 태스크 네트워크는 특정한 태스크에 대해서만 학습될 수 있다. 이러한 조합은 복수의 태스크를 수행하는데 높은 효율을 보일 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 다양한 학습 방법이 수행될 수 있다.As described above, a plurality of frame rate networks included in the multi-task network model 300 may each have a shared network and at least one task network. Each frame rate network may contain only one shared network. Each frame rate network may have as many task networks as there are tasks with the same corresponding frame rate. For example, referring to FIG. 5 , the first frame rate network 410 may have one task network, and the second frame rate network 420 may have two task networks. In this case, the first frame rate network 410 can be trained on one task and the second frame rate network can be trained on two tasks. As described above, a combination of a shared network and at least one task network is learned to process input data at the same corresponding frame rate for one task, and may have the same network characteristics as a single task with the same corresponding frame rate. The multi-task network model designed in this way can perform back-propagation learning using gradient descent. In this case, for any one task, filters belonging to a convolution included in a combination of a shared network and a task network may be learned through backpropagation. For example, if the corresponding frame rate of the first task is the first frame rate, the first task network 412 of the first task may be configured on the first frame rate network 410 . In this case, learning of the first task may be performed on the multi-task network model 300, and in this case, a convolutional filter included in a combination of the shared network 411 and the first task network 412 may be learned through backpropagation. Through this, the shared network can learn about various tasks, and each task network can learn only about a specific task. This combination can show high efficiency in performing multiple tasks. However, it is not limited thereto, and various learning methods may be performed.

본 개시의 몇몇 실시예에 따라, 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 컴퓨팅 장치에 의해 구현되는 복수의 태스크를 수행하기 위한 방법은 복수의 태스크에 대한 복수의 출력 값을 생성하기 위해 입력 데이터를 제 1 항에 따른 다중 태스크 네트워크 모델을 통해 처리하는 단계 또는 복수의 태스크에 포함되는 제 1 태스크에 대한 출력 값을 생성하기 위해 입력 데이터를 제 1 항에 따른 다중 태스크 네트워크 모델에 포함되는 상기 제 1 태스크에 대응하는 공유 네트워크 및 태스크 네트워크를 통해 처리하는 단계를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present disclosure, a method for performing a plurality of tasks implemented by a computing device including at least one processor may include processing input data through the multi-task network model according to claim 1 to generate a plurality of output values for the plurality of tasks, or processing input data through a shared network and a task network corresponding to the first task included in the multi-task network model according to claim 1 to generate an output value for the first task included in the plurality of tasks.

상술한 방법에 의해 생성된 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 복수의 태스크를 하나의 네트워크 상에서 효율적으로 처리할 수 있다. 예를 들어, 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 입력 데이터를 처리하여 복수의 태스크에 대한 복수의 출력 값을 생성할 수 있다. 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 복수의 출력 값을 획득할 수 있고, 복수의 출력값은 복수의 태스크 각각에 대한 확률값을 나타내는 2차원 벡터일 수 있다. 예를 들어, 제 1 프레임 속도 네트워크의 공유 네트워크(411)와 제 1 태스크 네트워크(412)의 조합에 의해 생성된 출력값은 제 1 태스크에 대한 확률값을 나타낼 수 있다. 제 2 프레임 속도 네트워크의 공유 네트워크(421)와 제 2 태스크 네트워크(422)의 조합에 의해 생성된 출력값은 제 2 태스크에 대한 확률을 나타낼 수 있다. 제 2 프레임 속도 네트워크의 공유 네트워크(421)와 제 3 태스크 네트워크(423)의 조합에 의해 생성된 출력값은 제 3 태스크에 대한 확률값을 나타낼 수 있다. 따라서, 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 복수의 출력 값을 이용하여 복수의 태스크를 수행할 수 있다.The multi-task network model 300 generated by the above method can efficiently process multiple tasks on one network. For example, the multi-task network model 300 may process input data to generate a plurality of output values for a plurality of tasks. The multi-task network model 300 may obtain a plurality of output values, and the plurality of output values may be 2D vectors representing probability values for each of the plurality of tasks. For example, an output value generated by combining the shared network 411 of the first frame rate network and the first task network 412 may represent a probability value for the first task. An output value generated by a combination of the shared network 421 of the second frame rate network and the second task network 422 may represent a probability for the second task. An output value generated by a combination of the shared network 421 of the second frame rate network and the third task network 423 may represent a probability value for the third task. Accordingly, the multi-task network model 300 may perform a plurality of tasks using a plurality of output values.

또한, 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 하나의 태스크를 수행하기 위해 네트워크 중 일부만을 사용할 수 있다. 예를 들어, 제 1 태스크를 수행하기 위해 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 제 1 프레임 속도 네트워크(410)의 공유 네트워크(411)와 제 1 태스크 네트워크(412)의 조합만을 사용할 수 있다. 또한, 제 2 태스크를 수행하기 위해 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 제 2 프레임 속도 네트워크(420)의 공유 네트워크(421)와 제 2 태스크 네트워크(422)의 조합만을 사용할 수 있다. 또한, 제 3 태스크를 수행하기 위해 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 제 2 프레임 속도 네트워크(420)의 공유 네트워크(421)와 제 3 태스크 네트워크(423)의 조합만을 사용할 수 있다. Also, the multi-task network model 300 may use only some of the networks to perform one task. For example, to perform the first task, the multi-task network model 300 may use only a combination of the shared network 411 and the first task network 412 of the first frame rate network 410 . Also, to perform the second task, the multi-task network model 300 may use only a combination of the shared network 421 and the second task network 422 of the second frame rate network 420 . Also, to perform the third task, the multi-task network model 300 may use only a combination of the shared network 421 of the second frame rate network 420 and the third task network 423 .

이러한 방식으로, 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 단일한 태스크를 수행하거나, 복수의 태스크를 동시에 수행할 수도 있다. 예를 들어, 복수의 태스크는 영상 상에 객체에 대한 복수의 이상 행동 검출을 포함할 수 있다. 예를 들어, 동작이 빠른 이상행동(예를 들어, 싸움)의 경우 빠른 프레임 속도로 입력 데이터를 처리하여 이상행동 검출의 정확성을 높일 수 있다. 동작이 느린 이상행동(예를 들어, 기절한 사람)의 경우 느린 프레임 속도로 입력 데이터를 처리하여 이상행동 검출의 정확성을 높일 수 있다. 다중 태스크 네트워크 모델에서 여러 이상행동을 검출하게 되면 각 이상행동을 검출하기 위한 네트워크를 따로 저장하지 않아도 되고 추론시에도 각 네트워크를 따로 구동할 필요가 없어 연산량이 감소되는 장점을 가진다. 따라서, 네트워크에 저장되는 메모리 및 실제 추론에 사용되는 연산량이 감소하므로 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 계산 용량이 작은 IoT, 모바일 장치 등에 사용될 수 있다. 또한, 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 연산량이 많이 필요한 이미 관측된 영상에서 이상행동을 찾는 문제와 빠른 추론이 필요한 실시간 CCTV 감시에서 이상행동을 찾는 문제를 해결할 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 다중 태스크 네트워크 모델(300)은 이상행동마다 프레임 정보를 다르게 사용하여 다양한 프레임 속도에 따라 4차원 데이터를 처리하는 다중 이상행동 검출 알고리즘을 제공할 수 있다.In this way, the multi-task network model 300 may perform a single task or simultaneously perform a plurality of tasks. For example, a plurality of tasks may include detecting a plurality of abnormal behaviors of an object on an image. For example, in the case of a fast abnormal behavior (eg, a fight), the accuracy of detecting the abnormal behavior may be increased by processing input data at a high frame rate. In the case of an abnormal behavior with a slow motion (for example, a fainting person), the accuracy of detecting the abnormal behavior may be increased by processing the input data at a slow frame rate. Detecting multiple abnormal behaviors in the multi-task network model has the advantage of reducing the amount of computation because there is no need to separately store networks for detecting each abnormal behavior, and there is no need to operate each network separately during inference. Therefore, since the memory stored in the network and the amount of computation used for actual reasoning are reduced, the multi-task network model 300 can be used for IoT, mobile devices, etc. with a small computational capacity. In addition, the multi-task network model 300 can solve the problem of finding abnormal behavior in an already observed image, which requires a large amount of computation, and the problem of finding abnormal behavior in real-time CCTV surveillance, which requires fast inference. In addition, the multi-task network model 300 according to the present disclosure may provide a multiple deviant behavior detection algorithm that processes 4D data according to various frame rates by using frame information differently for each deviant behavior.

도 6은 본 개시의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 개략도이다.6 is a simplified and general schematic diagram of an exemplary computing environment in which embodiments of the present disclosure may be implemented.

본 개시가 일반적으로 컴퓨팅 장치에 의해 구현될 수 있는 것으로 전술되었지만, 당업자라면 본 개시가 하나 이상의 컴퓨터 상에서 실행될 수 있는 컴퓨터 실행가능 명령어 및/또는 기타 프로그램 모듈들과 결합되어 및/또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로써 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.Although the present disclosure has been described above as being generally implemented by a computing device, those skilled in the art will appreciate that the present disclosure may be implemented in combination with computer executable instructions and/or other program modules that may be executed on one or more computers and/or as a combination of hardware and software.

일반적으로, 프로그램 모듈은 특정의 태스크를 수행하거나 특정의 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 컴포넌트, 데이터 구조, 기타 등등을 포함한다. 또한, 당업자라면 본 개시의 방법이 단일-프로세서 또는 멀티프로세서 컴퓨터 시스템, 미니컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터는 물론 퍼스널 컴퓨터, 핸드헬드(handheld) 컴퓨팅 장치, 마이크로프로세서-기반 또는 프로그램가능 가전 제품, 기타 등등(이들 각각은 하나 이상의 연관된 장치와 연결되어 동작할 수 있음)을 비롯한 다른 컴퓨터 시스템 구성으로 실시될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.Generally, program modules include routines, programs, components, data structures, etc. that perform particular tasks or implement particular abstract data types. In addition, those skilled in the art will appreciate that the methods of the present disclosure may be practiced with other computer system configurations, including single-processor or multiprocessor computer systems, minicomputers, mainframe computers, as well as personal computers, handheld computing devices, microprocessor-based or programmable consumer electronics, and the like, each of which may be operative in connection with one or more associated devices.

본 개시의 설명된 실시예들은 또한 어떤 태스크들이 통신 네트워크를 통해 연결되어 있는 원격 처리 장치들에 의해 수행되는 분산 컴퓨팅 환경에서 실시될 수 있다. 분산 컴퓨팅 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 장치 둘 다에 위치할 수 있다.The described embodiments of the present disclosure may also be practiced in distributed computing environments where certain tasks are performed by remote processing devices that are linked through a communications network. In a distributed computing environment, program modules may be located in both local and remote memory storage devices.

컴퓨터는 통상적으로 다양한 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 매체는 그 어떤 것이든지 컴퓨터 판독가능 매체가 될 수 있고, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 휘발성 및 비휘발성 매체, 일시적(transitory) 및 비일시적(non-transitory) 매체, 이동식 및 비-이동식 매체를 포함한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 판독가능 저장 매체 및 컴퓨터 판독가능 전송 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보를 저장하는 임의의 방법 또는 기술로 구현되는 휘발성 및 비휘발성 매체, 일시적 및 비-일시적 매체, 이동식 및 비이동식 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 기타 메모리 기술, CD-ROM, DVD(digital video disk) 또는 기타 광 디스크 저장 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장 장치 또는 기타 자기 저장 장치, 또는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있고 원하는 정보를 저장하는 데 사용될 수 있는 임의의 기타 매체를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.A computer typically includes a variety of computer readable media. Computer readable media can be any medium that can be accessed by a computer, and such computer readable media includes volatile and nonvolatile media, transitory and non-transitory media, removable and non-removable media. By way of example, and not limitation, computer readable media may include computer readable storage media and computer readable transmission media. Computer readable storage media includes volatile and nonvolatile media, transitory and non-transitory media, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data. Computer readable storage media includes, but is not limited to, RAM, ROM, EEPROM, flash memory or other memory technology, CD-ROM, digital video disk (DVD) or other optical disk storage device, magnetic cassette, magnetic tape, magnetic disk storage device or other magnetic storage device, or any other medium that can be accessed by a computer and used to store desired information.

컴퓨터 판독가능 전송 매체는 통상적으로 반송파(carrier wave) 또는 기타 전송 메커니즘(transport mechanism)과 같은 피변조 데이터 신호(modulated data signal)에 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터 등을 구현하고 모든 정보 전달 매체를 포함한다. 피변조 데이터 신호라는 용어는 신호 내에 정보를 인코딩하도록 그 신호의 특성들 중 하나 이상을 설정 또는 변경시킨 신호를 의미한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 전송 매체는 유선 네트워크 또는 직접 배선 접속(direct-wired connection)과 같은 유선 매체, 그리고 음향, RF, 적외선, 기타 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함한다. 상술된 매체들 중 임의의 것의 조합도 역시 컴퓨터 판독가능 전송 매체의 범위 안에 포함되는 것으로 한다.A computer readable transmission medium typically embodies computer readable instructions, data structures, program modules or other data in a modulated data signal such as a carrier wave or other transport mechanism and includes any information delivery medium. The term modulated data signal means a signal that has one or more of its characteristics set or changed so as to encode information within the signal. By way of example, and not limitation, computer readable transmission media includes wired media such as a wired network or direct-wired connection, and wireless media such as acoustic, RF, infrared, and other wireless media. Combinations of any of the above are also intended to be included within the scope of computer readable transmission media.

컴퓨터(1102)를 포함하는 본 개시의 여러가지 측면들을 구현하는 예시적인 환경(1100)이 나타내어져 있으며, 컴퓨터(1102)는 처리 장치(1104), 시스템 메모리(1106) 및 시스템 버스(1108)를 포함한다. 시스템 버스(1108)는 시스템 메모리(1106)(이에 한정되지 않음)를 비롯한 시스템 컴포넌트들을 처리 장치(1104)에 연결시킨다. 처리 장치(1104)는 다양한 상용 프로세서들 중 임의의 프로세서일 수 있다. 듀얼 프로세서 및 기타 멀티프로세서 아키텍처도 역시 처리 장치(1104)로서 이용될 수 있다.An exemplary environment 1100 implementing various aspects of the present disclosure is shown comprising a computer 1102, which includes a processing unit 1104, a system memory 1106, and a system bus 1108. System bus 1108 couples system components, including but not limited to system memory 1106 , to processing unit 1104 . Processing unit 1104 may be any of a variety of commercially available processors. Dual processor and other multiprocessor architectures may also be used as the processing unit 1104.

시스템 버스(1108)는 메모리 버스, 주변장치 버스, 및 다양한 상용 버스 아키텍처 중 임의의 것을 사용하는 로컬 버스에 추가적으로 상호 연결될 수 있는 몇 가지 유형의 버스 구조 중 임의의 것일 수 있다. 시스템 메모리(1106)는 판독 전용 메모리(ROM)(1110) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM)(1112)를 포함한다. 기본 입/출력 시스템(BIOS)은 ROM, EPROM, EEPROM 등의 비휘발성 메모리(1110)에 저장되며, 이 BIOS는 시동 중과 같은 때에 컴퓨터(1102) 내의 구성요소들 간에 정보를 전송하는 일을 돕는 기본적인 루틴을 포함한다. RAM(1112)은 또한 데이터를 캐싱하기 위한 정적 RAM 등의 고속 RAM을 포함할 수 있다.System bus 1108 may be any of several types of bus structures that may additionally be interconnected to a memory bus, a peripheral bus, and a local bus using any of a variety of commercial bus architectures. System memory 1106 includes read only memory (ROM) 1110 and random access memory (RAM) 1112 . A basic input/output system (BIOS) is stored in non-volatile memory 1110, such as ROM, EPROM, or EEPROM, and includes basic routines that help transfer information between components within computer 1102, such as during startup. RAM 1112 may also include high-speed RAM, such as static RAM, for caching data.

컴퓨터(1102)는 또한 내장형 하드 디스크 드라이브(HDD)(1114)(예를 들어, EIDE, SATA)-이 내장형 하드 디스크 드라이브(1114)는 또한 적당한 섀시(도시 생략) 내에서 외장형 용도로 구성될 수 있음-, 자기 플로피 디스크 드라이브(FDD)(1116)(예를 들어, 이동식 디스켓(1118)으로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임), 및 광 디스크 드라이브(1120)(예를 들어, CD-ROM 디스크(1122)를 판독하거나 DVD 등의 기타 고용량 광 매체로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임)를 포함한다. 하드 디스크 드라이브(1114), 자기 디스크 드라이브(1116) 및 광 디스크 드라이브(1120)는 각각 하드 디스크 드라이브 인터페이스(1124), 자기 디스크 드라이브 인터페이스(1126) 및 광 드라이브 인터페이스(1128)에 의해 시스템 버스(1108)에 연결될 수 있다. 외장형 드라이브 구현을 위한 인터페이스(1124)는 USB(Universal Serial Bus) 및 IEEE 1394 인터페이스 기술 중 적어도 하나 또는 그 둘 다를 포함한다.Computer 1102 also includes an internal hard disk drive (HDD) 1114 (e.g., EIDE, SATA), which may also be configured for external use within a suitable chassis (not shown), a magnetic floppy disk drive (FDD) 1116 (e.g., for reading from or writing to removable diskette 1118), and an optical disk drive 1120 (e.g., for reading from or writing to removable diskette 1118). For example, for reading the CD-ROM disk 1122 or for reading from or writing to other high-capacity optical media such as DVD). Hard disk drive 1114, magnetic disk drive 1116, and optical disk drive 1120 may be coupled to system bus 1108 by hard disk drive interface 1124, magnetic disk drive interface 1126, and optical drive interface 1128, respectively. The interface 1124 for external drive implementation includes at least one or both of USB (Universal Serial Bus) and IEEE 1394 interface technologies.

이들 드라이브 및 그와 연관된 컴퓨터 판독가능 매체는 데이터, 데이터 구조, 컴퓨터 실행가능 명령어, 기타 등등의 비휘발성 저장을 제공한다. 컴퓨터(1102)의 경우, 드라이브 및 매체는 임의의 데이터를 적당한 디지털 형식으로 저장하는 것에 대응한다. 상기에서의 컴퓨터 판독가능 매체에 대한 설명이 HDD, 이동식 자기 디스크, 및 CD 또는 DVD 등의 이동식 광 매체를 언급하고 있지만, 당업자라면 집 드라이브(zip drive), 자기 카세트, 플래쉬 메모리 카드, 카트리지, 기타 등등의 컴퓨터에 의해 판독가능한 다른 유형의 매체도 역시 예시적인 운영 환경에서 사용될 수 있으며 또 임의의 이러한 매체가 본 개시의 방법들을 수행하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령어를 포함할 수 있다는 것을 잘 알 것이다.These drives and their associated computer readable media provide non-volatile storage of data, data structures, computer executable instructions, and the like. In the case of computer 1102, drives and media correspond to storing any data in a suitable digital format. Although the description of computer readable media above refers to HDDs, removable magnetic disks, and removable optical media such as CDs or DVDs, those skilled in the art will appreciate that other types of computer readable media, such as zip drives, magnetic cassettes, flash memory cards, cartridges, and the like, may also be used in the exemplary operating environment and any such media may include computer executable instructions for performing the methods of the present disclosure.

운영 체제(1130), 하나 이상의 애플리케이션 프로그램(1132), 기타 프로그램 모듈(1134) 및 프로그램 데이터(1136)를 비롯한 다수의 프로그램 모듈이 드라이브 및 RAM(1112)에 저장될 수 있다. 운영 체제, 애플리케이션, 모듈 및/또는 데이터의 전부 또는 그 일부분이 또한 RAM(1112)에 캐싱될 수 있다. 본 개시가 여러가지 상업적으로 이용가능한 운영 체제 또는 운영 체제들의 조합에서 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.A number of program modules may be stored on the drive and RAM 1112, including an operating system 1130, one or more application programs 1132, other program modules 1134, and program data 1136. All or portions of the operating system, applications, modules and/or data may also be cached in RAM 1112. It will be appreciated that the present disclosure may be implemented in a variety of commercially available operating systems or combinations of operating systems.

사용자는 하나 이상의 유선/무선 입력 장치, 예를 들어, 키보드(1138) 및 마우스(1140) 등의 포인팅 장치를 통해 컴퓨터(1102)에 명령 및 정보를 입력할 수 있다. 기타 입력 장치(도시 생략)로는 마이크, IR 리모콘, 조이스틱, 게임 패드, 스타일러스 펜, 터치 스크린, 기타 등등이 있을 수 있다. 이들 및 기타 입력 장치가 종종 시스템 버스(1108)에 연결되어 있는 입력 장치 인터페이스(1142)를 통해 처리 장치(1104)에 연결되지만, 병렬 포트, IEEE 1394 직렬 포트, 게임 포트, USB 포트, IR 인터페이스, 기타 등등의 기타 인터페이스에 의해 연결될 수 있다.A user may enter commands and information into the computer 1102 through one or more wired/wireless input devices, such as a keyboard 1138 and a pointing device such as a mouse 1140. Other input devices (not shown) may include a microphone, IR remote control, joystick, game pad, stylus pen, touch screen, and the like. These and other input devices are often connected to processing unit 1104 through input device interface 1142, which is connected to system bus 1108, but may be connected by other interfaces such as parallel ports, IEEE 1394 serial ports, game ports, USB ports, IR interfaces, and the like.

모니터(1144) 또는 다른 유형의 디스플레이 장치도 역시 비디오 어댑터(1146) 등의 인터페이스를 통해 시스템 버스(1108)에 연결된다. 모니터(1144)에 부가하여, 컴퓨터는 일반적으로 스피커, 프린터, 기타 등등의 기타 주변 출력 장치(도시 생략)를 포함한다.A monitor 1144 or other type of display device is also connected to the system bus 1108 through an interface such as a video adapter 1146. In addition to the monitor 1144, computers typically include other peripheral output devices (not shown) such as speakers, printers, and the like.

컴퓨터(1102)는 유선 및/또는 무선 통신을 통한 원격 컴퓨터(들)(1148) 등의 하나 이상의 원격 컴퓨터로의 논리적 연결을 사용하여 네트워크화된 환경에서 동작할 수 있다. 원격 컴퓨터(들)(1148)는 워크스테이션, 컴퓨팅 디바이스 컴퓨터, 라우터, 퍼스널 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 마이크로프로세서-기반 오락 기기, 피어 장치 또는 기타 통상의 네트워크 노드일 수 있으며, 일반적으로 컴퓨터(1102)에 대해 기술된 구성요소들 중 다수 또는 그 전부를 포함하지만, 간략함을 위해, 메모리 저장 장치(1150)만이 도시되어 있다. 도시되어 있는 논리적 연결은 근거리 통신망(LAN)(1152) 및/또는 더 큰 네트워크, 예를 들어, 원거리 통신망(WAN)(1154)에의 유선/무선 연결을 포함한다. 이러한 LAN 및 WAN 네트워킹 환경은 사무실 및 회사에서 일반적인 것이며, 인트라넷 등의 전사적 컴퓨터 네트워크(enterprise-wide computer network)를 용이하게 해주며, 이들 모두는 전세계 컴퓨터 네트워크, 예를 들어, 인터넷에 연결될 수 있다.Computer 1102 may operate in a networked environment using logical connections to one or more remote computers, such as remote computer(s) 1148 via wired and/or wireless communications. Remote computer(s) 1148 may be workstations, computing device computers, routers, personal computers, portable computers, microprocessor-based entertainment devices, peer devices, or other common network nodes, and generally include many or all of the components described for computer 1102, although for simplicity, only memory storage device 1150 is shown. The logical connections shown include wired/wireless connections to a local area network (LAN) 1152 and/or a larger network, such as a wide area network (WAN) 1154 . Such LAN and WAN networking environments are common in offices and corporations and facilitate enterprise-wide computer networks, such as intranets, all of which can be connected to worldwide computer networks, such as the Internet.

LAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(1102)는 유선 및/또는 무선 통신 네트워크 인터페이스 또는 어댑터(1156)를 통해 로컬 네트워크(1152)에 연결된다. 어댑터(1156)는 LAN(1152)에의 유선 또는 무선 통신을 용이하게 해줄 수 있으며, 이 LAN(1152)은 또한 무선 어댑터(1156)와 통신하기 위해 그에 설치되어 있는 무선 액세스 포인트를 포함하고 있다. WAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(1102)는 모뎀(1158)을 포함할 수 있거나, WAN(1154) 상의 통신 컴퓨팅 디바이스에 연결되거나, 또는 인터넷을 통하는 등, WAN(1154)을 통해 통신을 설정하는 기타 수단을 갖는다. 내장형 또는 외장형 및 유선 또는 무선 장치일 수 있는 모뎀(1158)은 직렬 포트 인터페이스(1142)를 통해 시스템 버스(1108)에 연결된다. 네트워크화된 환경에서, 컴퓨터(1102)에 대해 설명된 프로그램 모듈들 또는 그의 일부분이 원격 메모리/저장 장치(1150)에 저장될 수 있다. 도시된 네트워크 연결이 예시적인 것이며 컴퓨터들 사이에 통신 링크를 설정하는 기타 수단이 사용될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.When used in a LAN networking environment, computer 1102 connects to local network 1152 through wired and/or wireless communication network interfaces or adapters 1156. Adapter 1156 may facilitate wired or wireless communications to LAN 1152, which also includes a wireless access point installed therein to communicate with wireless adapter 1156. When used in a WAN networking environment, computer 1102 may include a modem 1158, be coupled to a communicating computing device on WAN 1154, or have other means for establishing communications over WAN 1154, such as over the Internet. A modem 1158, which may be internal or external and a wired or wireless device, is connected to the system bus 1108 through a serial port interface 1142. In a networked environment, program modules described for computer 1102, or portions thereof, may be stored on remote memory/storage device 1150. It will be appreciated that the network connections shown are exemplary and other means of establishing a communication link between computers may be used.

컴퓨터(1102)는 무선 통신으로 배치되어 동작하는 임의의 무선 장치 또는 개체, 예를 들어, 프린터, 스캐너, 데스크톱 및/또는 휴대용 컴퓨터, PDA(portable data assistant), 통신 위성, 무선 검출가능 태그와 연관된 임의의 장비 또는 장소, 및 전화와 통신을 하는 동작을 한다. 이것은 적어도 Wi-Fi 및 블루투스 무선 기술을 포함한다. 따라서, 통신은 종래의 네트워크에서와 같이 미리 정의된 구조이거나 단순하게 적어도 2개의 장치 사이의 애드혹 통신(ad hoc communication)일 수 있다.Computer 1102 is operative to communicate with any wireless device or entity that is deployed and operating in wireless communication, e.g., printers, scanners, desktop and/or portable computers, portable data assistants (PDAs), communications satellites, any equipment or location associated with wireless detectable tags, and telephones. This includes at least Wi-Fi and Bluetooth wireless technologies. Thus, the communication may be a predefined structure as in conventional networks or simply an ad hoc communication between at least two devices.

Wi-Fi(Wireless Fidelity)는 유선 없이도 인터넷 등으로의 연결을 가능하게 해준다. Wi-Fi는 이러한 장치, 예를 들어, 컴퓨터가 실내에서 및 실외에서, 즉 기지국의 통화권 내의 아무 곳에서나 데이터를 전송 및 수신할 수 있게 해주는 셀 전화와 같은 무선 기술이다. Wi-Fi 네트워크는 안전하고 신뢰성 있으며 고속인 무선 연결을 제공하기 위해 IEEE 802.11(a, b, g, 기타)이라고 하는 무선 기술을 사용한다. 컴퓨터를 서로에, 인터넷에 및 유선 네트워크(IEEE 802.3 또는 이더넷을 사용함)에 연결시키기 위해 Wi-Fi가 사용될 수 있다. Wi-Fi 네트워크는 비인가 2.4 및 5GHz 무선 대역에서, 예를 들어, 11Mbps(802.11a) 또는 54 Mbps(802.11b) 데이터 레이트로 동작하거나, 양 대역(듀얼 대역)을 포함하는 제품에서 동작할 수 있다.Wi-Fi (Wireless Fidelity) makes it possible to connect to the Internet without wires. Wi-Fi is a wireless technology, such as a cell phone, that allows such devices, eg, computers, to transmit and receive data both indoors and outdoors, i.e. anywhere within coverage of a base station. Wi-Fi networks use a radio technology called IEEE 802.11 (a, b, g, etc.) to provide secure, reliable, and high-speed wireless connections. Wi-Fi can be used to connect computers to each other, to the Internet, and to wired networks (using IEEE 802.3 or Ethernet). Wi-Fi networks can operate in the unlicensed 2.4 and 5 GHz radio bands, for example at 11 Mbps (802.11a) or 54 Mbps (802.11b) data rates, or in products that include both bands (dual band).

본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 정보 및 신호들이 임의의 다양한 상이한 기술들 및 기법들을 이용하여 표현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 위의 설명에서 참조될 수 있는 데이터, 지시들, 명령들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 입자들, 광학장들 또는 입자들, 또는 이들의 임의의 결합에 의해 표현될 수 있다.Those skilled in the art will understand that information and signals may be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, the data, instructions, instructions, information, signals, bits, symbols, and chips that may be referenced in the above description may be represented by voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, optical fields or particles, or any combination thereof.

본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 여기에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 프로세서들, 수단들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, (편의를 위해, 여기에서 소프트웨어로 지칭되는) 다양한 형태들의 프로그램 또는 설계 코드 또는 이들 모두의 결합에 의해 구현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호 호환성을 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 이들의 기능과 관련하여 위에서 일반적으로 설명되었다. 이러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 특정한 애플리케이션 및 전체 시스템에 대하여 부과되는 설계 제약들에 따라 좌우된다. 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 각각의 특정한 애플리케이션에 대하여 다양한 방식들로 설명된 기능을 구현할 수 있으나, 이러한 구현 결정들은 본 개시의 범위를 벗어나는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다.Those skilled in the art will appreciate that the various illustrative logical blocks, modules, processors, means, circuits, and algorithm steps described in connection with the embodiments disclosed herein may be implemented by electronic hardware, various forms of program or design code (for convenience, referred to herein as software), or combinations of both. To clearly illustrate this interchangeability of hardware and software, various illustrative components, blocks, modules, circuits, and steps have been described above generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented as hardware or software depends on the particular application and the design constraints imposed on the overall system. Skilled artisans may implement the described functionality in varying ways for each particular application, but such implementation decisions should not be interpreted as causing a departure from the scope of the present disclosure.

여기서 제시된 다양한 실시예들은 방법, 장치, 또는 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술을 사용한 제조 물품(article)으로 구현될 수 있다. 용어 제조 물품은 임의의 컴퓨터-판독가능 저장장치로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램, 캐리어, 또는 매체(media)를 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 저장매체는 자기 저장 장치(예를 들면, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립, 등), 광학 디스크(예를 들면, CD, DVD, 등), 스마트 카드, 및 플래쉬 메모리 장치(예를 들면, EEPROM, 카드, 스틱, 키 드라이브, 등)를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 또한, 여기서 제시되는 다양한 저장 매체는 정보를 저장하기 위한 하나 이상의 장치 및/또는 다른 기계-판독가능한 매체를 포함한다.Various embodiments presented herein may be implemented as a method, apparatus, or article of manufacture using standard programming and/or engineering techniques. The term article of manufacture includes a computer program, carrier, or media accessible from any computer-readable storage device. By way of example, computer-readable storage media include, but are not limited to, magnetic storage devices (e.g., hard disks, floppy disks, magnetic strips, etc.), optical disks (e.g., CDs, DVDs, etc.), smart cards, and flash memory devices (e.g., EEPROMs, cards, sticks, key drives, etc.). Additionally, various storage media presented herein include one or more devices and/or other machine-readable media for storing information.

제시된 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조는 예시적인 접근들의 일례임을 이해하도록 한다. 설계 우선순위들에 기반하여, 본 개시의 범위 내에서 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조가 재배열될 수 있다는 것을 이해하도록 한다. 첨부된 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제공하지만 제시된 특정한 순서 또는 계층 구조에 한정되는 것을 의미하지는 않는다.It is to be understood that the specific order or hierarchy of steps in the processes presented is an example of exemplary approaches. Based upon design priorities, it is to be understood that the specific order or hierarchy of steps in the processes may be rearranged within the scope of this disclosure. The accompanying method claims present elements of the various steps in a sample order, but are not meant to be limited to the specific order or hierarchy presented.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 개시를 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 개시는 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the presented embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present disclosure. Various modifications to these embodiments will be apparent to those skilled in the art of this disclosure, and the general principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of this disclosure. Thus, the present disclosure is not to be limited to the embodiments presented herein, but is to be interpreted in the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

Claims (14)

적어도 하나의 프로세서를 포함하는 컴퓨팅 장치에 의해 구현되는 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 방법으로서,
상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계;
상기 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 상기 다중 태스크 네트워크에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하는 단계 - 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 영상 입력 데이터를 처리하는 프레임 속도를 지정하는 대응 프레임 속도를 가짐 -; 및
상기 다중 태스크 네트워크를 학습시키는 단계;
를 포함하고,
상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계는:
상기 복수의 태스크에 포함되는 제 1 태스크에 대하여 복수의 단일 태스크 네트워크를 학습시키는 단계 - 상기 복수의 단일 태스크 네트워크는 각각 상이한 대응 프레임 속도에 따라 입력 데이터를 처리함 -;
상기 제 1 태스크에 대한 상기 복수의 단일 태스크 네트워크 각각의 성능 평가를 수행하는 단계;
상기 복수의 단일 태스크 네트워크 중 상기 제 1 태스크에 대하여 가장 높은 성능을 가지는 네트워크를 상기 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크로 결정하는 단계; 및
상기 결정된 대응 단일 태스크 네트워크의 대응 프레임 속도를 상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도로 결정하는 단계;
를 포함하는,
방법.
A method of generating a multi-task network model for performing a plurality of tasks implemented by a computing device comprising at least one processor, comprising:
determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks;
setting a task network for each of the plurality of tasks on a frame rate network having the determined corresponding frame rate among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network, each of the plurality of frame rate networks having a corresponding frame rate designating a frame rate for processing image input data; and
training the multi-task network;
including,
Determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks comprises:
training a plurality of single task networks for a first task included in the plurality of tasks, wherein the plurality of single task networks respectively process input data according to different corresponding frame rates;
performing performance evaluation of each of the plurality of single task networks for the first task;
determining a network having the highest performance for the first task among the plurality of single task networks as a corresponding single task network for the first task; and
determining the determined corresponding frame rate of the corresponding single task network as the corresponding frame rate of the first task;
including,
method.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 상기 다중 태스크 네트워크에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하는 단계는:
상기 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도와 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크를 결정하는 단계; 및
상기 결정된 프레임 속도 네트워크 상에 상기 제 1 태스크에 대한 제 1 태스크 네트워크를 추가하는 단계;
를 포함하는,
방법.
According to claim 1,
Setting a task network for each of the plurality of tasks on a frame rate network having the determined corresponding frame rate among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network includes:
determining a frame rate network having a corresponding frame rate equal to that of the first task from among the plurality of frame rate networks; and
adding a first task network for the first task on the determined frame rate network;
including,
method.
제 3 항에 있어서,
상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 공유 네트워크 및 적어도 하나의 태스크 네트워크를 포함하고,
상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도와 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 포함되는 공유 네트워크와 상기 제 1 태스크 네트워크의 조합은 상기 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크의 네트워크 특성을 가지고, 상기 네트워크 특성은 컨볼루션 레이어의 채널 구성을 포함하는,
방법.
According to claim 3,
each of the plurality of frame rate networks includes a shared network and at least one task network;
A combination of a shared network included in a frame rate network having a corresponding frame rate equal to that of the first task and the first task network has network characteristics of a corresponding single task network for the first task, wherein the network characteristics include a channel configuration of a convolutional layer,
method.
삭제delete 제 4 항에 있어서,
상기 대응 프레임 속도는 제 1 프레임 속도 및 상기 제 1 프레임 속도에 비해 느린 제 2 프레임 속도를 포함하고,
상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 상기 제 1 프레임 속도를 가지는 제 1 프레임 속도 네트워크 및 상기 제 2 프레임 속도를 가지는 제 2 프레임 속도 네트워크를 포함하고, 상기 제 2 프레임 속도 네트워크에 포함되는 공유 네트워크와 하나의 태스크 네트워크의 조합이 가지는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 수는 상기 제 1 프레임 속도 네트워크에 포함되는 공유 네트워크와 하나의 태스크 네트워크의 조합이 가지는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 수 보다 많은,
방법.
According to claim 4,
the corresponding frame rate includes a first frame rate and a second frame rate that is slower than the first frame rate;
The plurality of frame rate networks include a first frame rate network having the first frame rate and a second frame rate network having the second frame rate, and the number of channels of the plurality of convolution layers of the combination of the shared network and one task network included in the second frame rate network is greater than the number of channels of the plurality of convolution layers of the combination of the shared network and one task network included in the first frame rate network.
method.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 프레임 속도는 상기 제 2 프레임 속도의 정수배인,
방법.
According to claim 6,
wherein the first frame rate is an integer multiple of the second frame rate;
method.
제 7 항에 있어서,
상기 제 2 프레임 속도 네트워크에 포함되는 공유 네트워크와 하나의 태스크 네트워크의 조합이 가지는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 수는 상기 제 1 프레임 속도 네트워크에 포함되는 공유 네트워크와 하나의 태스크 네트워크의 조합이 가지는 복수의 컨볼루션 레이어의 채널 수의 정수배인,
방법.
According to claim 7,
The number of channels of the plurality of convolution layers of the combination of the shared network and one task network included in the second frame rate network is an integer multiple of the number of channels of the plurality of convolution layers of the combination of the shared network and one task network included in the first frame rate network,
method.
제 4 항에 있어서,
상기 다중 태스크 네트워크를 학습시키는 단계는:
상기 제 1 태스크에 대한 학습 데이터를 이용하여 상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도와 동일한 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 포함되는 공유 네트워크와 상기 제 1 태스크 네트워크의 조합을 학습시키는 단계;
를 포함하는,
방법.
According to claim 4,
Training the multi-task network is:
learning a combination of a shared network included in a frame rate network having a corresponding frame rate equal to that of the first task and the first task network by using learning data for the first task;
including,
method.
제 1 항에 있어서,
상기 입력 데이터는 영상에 대한 프레임 정보를 포함하는 4차원 또는 5차원 데이터이고,
상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 상기 입력 데이터 중에서 대응 프레임 속도에 대응하는 프레임 정보를 가진 데이터를 처리하는,
방법.
According to claim 1,
The input data is 4-dimensional or 5-dimensional data including frame information for an image,
Each of the plurality of frame rate networks processes data having frame information corresponding to a corresponding frame rate among the input data.
method.
제 1 항에 있어서,
복수의 태스크는 영상 상에 객체에 대한 복수의 이상 행동 검출을 포함하는,
방법.
According to claim 1,
The plurality of tasks include detecting a plurality of abnormal behaviors of an object on an image.
method.
적어도 하나의 프로세서를 포함하는 컴퓨팅 장치에 의해 구현되는 복수의 태스크를 수행하기 위한 방법으로서,
상기 복수의 태스크에 대한 복수의 출력 값을 생성하기 위해 입력 데이터를 다중 태스크 네트워크 모델을 통해 처리하는 단계; 또는
상기 복수의 태스크에 포함되는 제 1 태스크에 대한 출력 값을 생성하기 위해 입력 데이터를 상기 다중 태스크 네트워크 모델에 포함되는 상기 제 1 태스크에 대응하는 공유 네트워크 및 태스크 네트워크를 통해 처리하는 단계;
를 포함하고,
상기 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 방법은:
상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계;
상기 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 상기 다중 태스크 네트워크에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하는 단계 - 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 영상 입력 데이터를 처리하는 프레임 속도를 지정하는 대응 프레임 속도를 가짐 -; 및
상기 다중 태스크 네트워크를 학습시키는 단계;
를 포함하고,
상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 단계는:
상기 복수의 태스크에 포함되는 제 1 태스크에 대하여 복수의 단일 태스크 네트워크를 학습시키는 단계 - 상기 복수의 단일 태스크 네트워크는 각각 상이한 대응 프레임 속도에 따라 입력 데이터를 처리함 -;
상기 제 1 태스크에 대한 상기 복수의 단일 태스크 네트워크 각각의 성능 평가를 수행하는 단계;
상기 복수의 단일 태스크 네트워크 중 상기 제 1 태스크에 대하여 가장 높은 성능을 가지는 네트워크를 상기 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크로 결정하는 단계; 및
상기 결정된 대응 단일 태스크 네트워크의 대응 프레임 속도를 상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도로 결정하는 단계;
를 포함하는,
방법.
A method for performing a plurality of tasks implemented by a computing device comprising at least one processor, comprising:
processing input data through a multi-task network model to generate a plurality of output values for the plurality of tasks; or
processing input data through a shared network and a task network corresponding to the first task included in the multi-task network model to generate an output value for the first task included in the plurality of tasks;
including,
The method for generating the multi-task network model is:
determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks;
setting a task network for each of the plurality of tasks on a frame rate network having the determined corresponding frame rate among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network, each of the plurality of frame rate networks having a corresponding frame rate designating a frame rate for processing image input data; and
training the multi-task network;
including,
Determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks comprises:
training a plurality of single task networks for a first task included in the plurality of tasks, wherein the plurality of single task networks respectively process input data according to different corresponding frame rates;
performing performance evaluation of each of the plurality of single task networks for the first task;
determining a network having the highest performance for the first task among the plurality of single task networks as a corresponding single task network for the first task; and
determining the determined corresponding frame rate of the corresponding single task network as the corresponding frame rate of the first task;
including,
method.
복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 컴퓨팅 장치로서,
적어도 하나의 코어를 포함하는 프로세서;
상기 프로세서에서 실행가능한 프로그램 코드들을 포함하는 메모리; 및
영상 입력 데이터를 수신하기 위한 네트워크부;
를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하고,
상기 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 상기 다중 태스크 네트워크에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하고 - 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 영상 입력 데이터를 처리하는 프레임 속도를 지정하는 대응 프레임 속도를 가짐 -, 그리고
상기 다중 태스크 네트워크를 학습시키고,
상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 경우에:
상기 복수의 태스크에 포함되는 제 1 태스크에 대하여 복수의 단일 태스크 네트워크를 학습시키고 - 상기 복수의 단일 태스크 네트워크는 각각 상이한 대응 프레임 속도에 따라 입력 데이터를 처리함 -;
상기 제 1 태스크에 대한 상기 복수의 단일 태스크 네트워크 각각의 성능 평가를 수행하고;
상기 복수의 단일 태스크 네트워크 중 상기 제 1 태스크에 대하여 가장 높은 성능을 가지는 네트워크를 상기 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크로 결정하고; 그리고
상기 결정된 대응 단일 태스크 네트워크의 대응 프레임 속도를 상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도로 결정하는,
장치.
A computing device that creates a multi-task network model for performing a plurality of tasks,
a processor comprising at least one core;
a memory containing program codes executable by the processor; and
a network unit for receiving video input data;
including,
the processor,
determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks;
Setting a task network for each of the plurality of tasks on a frame rate network having the determined corresponding frame rate among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network, each of the plurality of frame rate networks having a corresponding frame rate designating a frame rate for processing video input data, and
training the multi-task network;
When determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks:
training a plurality of single-task networks for a first task included in the plurality of tasks, wherein the plurality of single-task networks respectively process input data according to different corresponding frame rates;
perform performance evaluation of each of the plurality of single task networks for the first task;
determining a network having the highest performance for the first task among the plurality of single task networks as a corresponding single task network for the first task; and
determining the determined corresponding frame rate of the corresponding single task network as the corresponding frame rate of the first task;
Device.
컴퓨터 판독가능 저장 매체 저장된 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 컴퓨터 프로그램은 하나 이상의 프로세서에서 실행되는 경우, 복수의 태스크를 수행하기 위한 다중 태스크 네트워크 모델을 생성하는 이하의 동작들을 수행하도록 하며, 상기 동작들은:
상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 동작;
상기 복수의 태스크 각각에 대한 태스크 네트워크를 상기 다중 태스크 네트워크에 포함되는 복수의 프레임 속도 네트워크 중에서 상기 결정된 대응 프레임 속도를 가지는 프레임 속도 네트워크 상에 설정하는 동작 - 상기 복수의 프레임 속도 네트워크는 각각 영상 입력 데이터를 처리하는 프레임 속도를 지정하는 대응 프레임 속도를 가짐 -; 및
상기 다중 태스크 네트워크를 학습시키는 동작;
을 포함하고,
상기 복수의 태스크 각각에 대하여 대응 프레임 속도를 결정하는 동작은:
상기 복수의 태스크에 포함되는 제 1 태스크에 대하여 복수의 단일 태스크 네트워크를 학습시키는 동작 - 상기 복수의 단일 태스크 네트워크는 각각 상이한 대응 프레임 속도에 따라 입력 데이터를 처리함 -;
상기 제 1 태스크에 대한 상기 복수의 단일 태스크 네트워크 각각의 성능 평가를 수행하는 동작;
상기 복수의 단일 태스크 네트워크 중 상기 제 1 태스크에 대하여 가장 높은 성능을 가지는 네트워크를 상기 제 1 태스크에 대한 대응 단일 태스크 네트워크로 결정하는 동작; 및
상기 결정된 대응 단일 태스크 네트워크의 대응 프레임 속도를 상기 제 1 태스크의 대응 프레임 속도로 결정하는 동작;
를 포함하는,
컴퓨터 판독가능 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
A computer program stored on a computer-readable storage medium, which, when executed on one or more processors, causes the following operations to generate a multi-task network model for performing a plurality of tasks, the operations comprising:
determining a corresponding frame rate for each of the plurality of tasks;
setting a task network for each of the plurality of tasks on a frame rate network having the determined corresponding frame rate among a plurality of frame rate networks included in the multi-task network, each of the plurality of frame rate networks having a corresponding frame rate designating a frame rate for processing image input data; and
training the multi-task network;
including,
The operation of determining the corresponding frame rate for each of the plurality of tasks is:
training a plurality of single task networks for a first task included in the plurality of tasks, wherein the plurality of single task networks process input data according to different corresponding frame rates;
performing performance evaluation of each of the plurality of single task networks for the first task;
determining a network having the highest performance for the first task among the plurality of single task networks as a corresponding single task network for the first task; and
determining the determined corresponding frame rate of the corresponding single task network as the corresponding frame rate of the first task;
including,
A computer program stored on a computer-readable storage medium.
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Christoph Feichtenhofer et al., "SlowFast Networks for Video Recognition," arXiv:1812.03982v3 [cs.CV] 29 Oct 2019 (2019.10.29.)*

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