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양형정 연구실
전남대학교 인공지능학부 양형정 교수
멀티모달 학습
의료 AI
시계열 딥러닝
연구 영역
기본 정보
논문·특허
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양형정 연구실

전남대학교 인공지능학부 양형정 교수

양형정 연구실은 인공지능학부 소속 연구로서 멀티모달 학습을 핵심으로 하여 의료와 교육·서비스 분야로 적용하는 기술을 축적하고 있습니다. 영상·음성·텍스트 및 뇌영상·생체신호 등 서로 다른 모달리티를 트랜스포머와 그래프 어텐션 기반 구조로 결합하고, 결손이 있는 시계열 데이터에서는 보정 모듈과 변분 표현학습을 함께 활용합니다. 또한 연합학습을 통해 분산 의료 데이터에서 모델을 학습하는 전략을 다루며, 경량화 멀티모달 퓨전과 AI 스크래퍼 기반 SaaS 개발로 실제 운영 파이프라인 구현을 병행합니다.

멀티모달 학습의료 AI시계열 딥러닝그래프 어텐션 네트워크트랜스포머 기반 퓨전
대표 연구 분야
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멀티모달 트랜스포머 기반 감정·정신건강 및 통증 인식 thumbnail
멀티모달 트랜스포머 기반 감정·정신건강 및 통증 인식
Multimodal Transformer-Based Affective and Pain Recognition
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.

5개년 연도별 논문 게재 수

116총합

5개년 연도별 피인용 수

2,107총합
주요 논문
5
논문 전체보기
1
Article
|
인용수 9
·
2025
A lightweight approach based on cross-modality for depression detection
Eunchae Lim, Min Jhon, Ju‐Wan Kim, Soo-Hyung Kim, Seungwon Kim, Hyung-Jeong Yang
IF 6.3 (2025)
Computers in Biology and Medicine
우울증의 조기 발견은 우울증 증상이 인지되지 않거나 치료되지 않은 채 방치될 경우 자살로 이어질 수 있으므로 매우 중요하다. 병원에서는 우울증 진단을 위해 자기기입형 설문지와 면담이 사용된다. 의사들이 환자의 상태를 이해하기 위해 상당한 시간을 면담에 할애하더라도, 우울증은 이질적인 증후군이어서 정확한 진단이 어렵다. 따라서 전통적인 진단 방법의 한계를 보완하기 위해 우울증의 생물학적 측면을 조사할 필요가 있다. 오디오 데이터는 일상생활에서 용이하게 수집할 수 있다. 이에 본 연구는 오디오와 텍스트를 적용하는 다중모달 융합 교차-양식(cross-modality) 모델을 제안하여 우울증을 탐지한다. 제안된 모델은 Distress Analysis Interview Corpus, Emotional Audio and Textual Depression Corpus, 그리고 Korean Depression 데이터셋에서 각각 F1-score 0.67, 0.81, 0.61을 달성하였다. 본 모델은 경량화되어 파라미터 수를 줄이면서도 더 적은 파라미터로 모델 정확도를 유지하도록 설계되었으며, 이를 통해 보편적(pervasive) 기기에서 활용될 수 있다. 본 연구에서는 영어, 중국어, 한국어 우울증 데이터셋을 사용하여 언어 전반에 걸친 제안 모델의 성능을 평가하였다. 교차언어 실험 결과, 모델이 동일한 어휘로 학습되지 않았더라도 다른 언어에 적용 가능함을 확인하였다. 이러한 결과는 비언어적 음성 특징과 언어적 텍스트 특징을 결합함으로써 모델이 구별되는 우울증 특성을 학습했음을 시사한다. 따라서 본 연구는 언어와 기기에 관계없이 일상생활 전반에서 우울증을 탐지하는 데 기여할 것으로 기대된다.
https://doi.org/10.1016/j.compbiomed.2024.109618
Modality (human–computer interaction)
Depression (economics)
Computer science
Artificial intelligence
2
Article
|
·
인용수 2
·
2024
Multigradient Siamese Temporal Model for the Prediction of Clinical Events in Rapid Response Systems
Trong-Nghia Nguyen, Soo-Hyung Kim, Bo‐Gun Kho, Hyung-Jeong Yang
IF 6.1 (2024)
IEEE Intelligent Systems
중환자실 환자에서 응급 상황을 조기에 식별하는 것은 정밀의학의 핵심 구성요소이다. 본 연구에서는 8시간 창 내에서 환자의 임상적 상태를 예측하고, 응급 상황을 예상할 때 경보를 작동시키기 위한 다중기울기 시암(temporal) 모델(MG-SiameseTS)을 제시한다. 이 모델은 편향, 데이터 품질, 해석 가능성과 관련된 문제를 해결하기 위해 기울기 추출기, 대조 학습, 초점 손실, 불균형 손실을 통합한다. 한국의 전남대학교병원에서 신속대응팀이 수집한 실용적인 데이터셋을 사용한 실험 결과는 MG-SiameseTS 모델이 여러 최신 방법에 비해 임상 사건에 대한 예측 능력이 우수함을 보여준다.
https://doi.org/10.1109/mis.2024.3408290
Computer science
Artificial intelligence
3
Article
|
인용수 1
·
2024
Multi-horizon event detection for in-hospital clinical deterioration using dual-channel graph attention network
Thanh-Cong Do, Hyung-Jeong Yang, Soo-Hyung Kim, Bo‐Gun Kho, Jin Kyung Park
IF 4.1 (2024)
International Journal of Medical Informatics
목적: 전 세계 병원에서 입원 환경 내 임상적 악화(clinical deterioration)가 발생하는 일은 중대한 의료 부담을 초래한다. 이러한 경우 신속한 임상적 개입은 핵심 과제가 된다. 본 연구에서는 고차원 순차 데이터(high-dimensional sequential data)를 내삽(interpolate)하는 종단 간(end-to-end) 딥러닝 아키텍처를 제안하여 임상적 악화 사건의 조기 탐지를 위한 방법을 제시한다. 재료 및 방법: 우리는 악화 사건(deterioration events) 탐지 문제를 두 단계로 고려한다. 즉, 사건 발생 이전 상태인 ‘detection’ 상태를 예측하고, 이어서 탐지 시간으로부터 사건(event)을 예측한다. 본 접근은 다변량 시계열(multivariate time-series)에서 다중 예측을 위한 공유 모델을 사용하여 여러 예측 과제 간의 관련성(task relatedness)을 함께 학습하는 다중 과제 학습(multi-task learning) 전략과 함께 듀얼 채널 그래프 어텐션 네트워크(dual-channel graph attention networks)를 개발하는 것을 포함한다. 결과: 실험은 중환자실(ICUs)에서 수집한 두 개의 임상 시계열 데이터셋에서 수행되었다. 본 모델은 수신자 조작 특성 곡선 아래 면적(area under the receiver operating characteristic curve, AUROC) 및 정밀도-재현율 곡선 아래 면적(area under the precision-recall curve, AUPRC) 측면에서 다른 최신(state-of-the-art) 방법들과 비교할 때 성능 잠재력을 보여주었다. 논의: 제안된 듀얼 채널 그래프 어텐션 네트워크는 다변량 시계열의 특성(feature) 및 시간(time) 영역에서의 상관관계를 명시적으로 학습할 수 있다. 또한 제안된 목적함수는 다중 과제 학습에서 과제 간 관계를 학습하는 문제와 과제 불균형 효과를 감소시키는 문제를 모두 처리할 수 있다. 결론: 제안된 프레임워크 아키텍처를 적용하면 입원 내 악화 사건의 조기 탐지(early detecting)를 구현하는 데 도움이 될 수 있다.
https://doi.org/10.1016/j.ijmedinf.2024.105745
Computer science
Graph
Dual (grammatical number)
Computer network
Theoretical computer science
최신 정부 과제
87
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1
2025년 8월-2028년 8월
|230,000,000
Bio-Causal AI: 지식그래프 기반 질병 인과 예측과 기전 경로 탐색 모델 개발
본 연구는 질병 인과 구조 분석 및 개입 전략 탐색을 통해, 복합질환의 진행을 이해하고 맞춤형 치료전략을 제안할 수 있는 정밀 의료형 인과분석 시스템 Bio-Causal AI 개발을 최종 목표로 함. 1) 의미기반 지식그래프 구축과 의학적 개념 및 경로 구조화, 2) 시계열 의료 데이터 기반 동적 인과모델(Dynamic Causal Model) 구현, 3)...
질병인과예측
경로탐색
지식그래프
시계열 데이터
맞춤형치료전략분석
2
2025년 3월-2027년 3월
|121,000,000
인공지능기반 상품정보수집 AI-스크래퍼가 적용된 SaaS 플랫폼 개발
1.다양한 온라인 쇼핑몰의 상품 데이터를 빠르고 정확하게 수집할 수 있는 AI-스크래퍼를 개발한다.- 기존 스크래퍼는 단 하나의 쇼핑몰의 상품 데이터만 수집할 수 있지만, AI-스크래퍼는 단 하나의 스크래퍼로 다양한 쇼핑몰에서 상품 데이터를 다양하게 수집할 수 있다.2.AI-스크래퍼를 기반으로 한 SaaS 플랫폼을 개발하여 AI 개발자, 마케터, 온라인 쇼...
인공지능
기계학습
서비스형 소프트웨어
자연어처리
인터넷 쇼핑몰
3
2025년 3월-2027년 3월
|132,700,000
인공지능기반 상품정보수집 AI-스크래퍼가 적용된 SaaS 플랫폼 개발
1.다양한 온라인 쇼핑몰의 상품 데이터를 빠르고 정확하게 수집할 수 있는 AI-스크래퍼를 개발한다.- 기존 스크래퍼는 단 하나의 쇼핑몰의 상품 데이터만 수집할 수 있지만, AI-스크래퍼는 단 하나의 스크래퍼로 다양한 쇼핑몰에서 상품 데이터를 다양하게 수집할 수 있다.2.AI-스크래퍼를 기반으로 한 SaaS 플랫폼을 개발하여 AI 개발자, 마케터, 온라인 쇼...
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상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2025전역 및 지역 특징 정보를 활용한 뇌 연령 예측 장치 및 방법1020250069353
등록2025시선 광선 및 손 인터페이스를 이용한 가상 객체의 원거리 조작 시스템 및 방법1020250036318
등록2024적응형 크로스 모달 특징 시스템 및 방법1020240122156
전체 특허

전역 및 지역 특징 정보를 활용한 뇌 연령 예측 장치 및 방법

상태
등록
출원연도
2025
출원번호
1020250069353

시선 광선 및 손 인터페이스를 이용한 가상 객체의 원거리 조작 시스템 및 방법

상태
등록
출원연도
2025
출원번호
1020250036318

적응형 크로스 모달 특징 시스템 및 방법

상태
등록
출원연도
2024
출원번호
1020240122156