효과적인 문서 수준의 정보를 이용한 합성곱 신경망 기반의 신규성 탐지

• Published in: 정보처리학회논문지. KIPS transactions on computer and communication systems 컴퓨터 및 통신 시스템 Vol. 9; no. 10; pp. 231 - 238
• Main Authors: 조성웅, Seongung Jo, 오흥선, Heung-seon Oh, 임상훈, Sanghun Im, 김선호, Seonho Kim
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국정보처리학회 31.10.2020
• Subjects: CNN; Deep Learning; Novelty Detection; 딥 러닝; 신규성 탐지; 합성곱 신경망
• ISSN: 2287-5891

웹 상에 수 많은 문서가 등장함에 따라 기존 문서와 내용이 중복되는 문서를 찾아서 제외함으로써 새로운 문서를 찾는 노력을 줄일 수 있어 문서 수준의 신규성 탐지(novelty detection)가 중요해졌다. 최근 연구에서는 합성곱 신경망(CNN) 구조 기반의 신규성 탐지 모델 구조가 제안되었고 상당한 성능 향상을 나타내였다. 본 논문에서는 기존의 CNN 기반의 모델에서 문서 수준의 정보가 제한적으로 사용되는 것을 관측하고 문서의 신규성을 결정할 때 문서 수준의 정보가 중요하므로 제한적인 사용이 문제가 된다고 가정하였다. 이에 대한 해결책으로, 본 논문에서는 합성곱신경망 기반 신규성 탐지 모델 구조를 개선하여 문서 수준 정보를 효과적으로 사용하는 두 가지 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 대상(target) 문서와 증거로 주어진 출처(source) 문서 사이의 상대적(relative) 정보를 추출하여 신규성을 분류할 대상 문서의 특징 벡터를 구성하는 것에 초점을 맞춘다. 본 논문에서는 표준 벤치마크 데이터 셋인 TAP-DLND 1.0를 이용하여 여러 실험을 통해서 제안한 방법의 우수성을 보여준다. With a large number of documents appearing on the web, document-level novelty detection has become important since it can reduce the efforts of finding novel documents by discarding documents sharing redundant information already seen. A recent work proposed a convolutional neural network (CNN)-based novelty detection model with significant performance improvements. We observed that it has a restriction of using document-level information in determining novelty but assumed that the document-level information is more important. As a solution, this paper proposed two methods of effectively incorporating document-level information using a CNN-based novelty detection model. Our methods focus on constructing a feature vector of a target document to be classified by extracting relative information between the target document and source documents given as evidence. A series of experiments showed the superiority of our methods on a standard benchmark collection, TAP-DLND 1.0.