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대상 영역의 배경 및 상기 배경에서 존재하는 가스 오염운의 적외선 분광 신호를 획득하는 독성화학가스 및 배경 적외선 스펙트럼 획득부;획득된 배경 복사 휘도 데이터를 학습 데이터로 활용하여 생성적 적대 신경망(Generative Adversarial Network, GAN)을 훈련시키고, 학습된 생성적 적대 신경망을 이용하여 사용자로부터 입력 받은 환경 설정에 따라 독성화학가스 모의 적외선 스펙트럼 신호를 자동으로 생성하는 독성화학가스 모의 적외선 스펙트럼 생성부; 및상기 독성화학가스 및 배경 적외선 스펙트럼 획득부 및 독성화학가스 모의 적외선 스펙트럼 생성부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하도록 구성되고,상기 독성화학가스 모의 적외선 스펙트럼 생성부는,상기 획득된 배경 및 독성화학가스 복사 휘도 스펙트럼을 대상으로 생성적 적대 신경망을 활용하여 모의 가스 및 배경 스펙트럼 생성자를 경쟁적으로 학습시키고, 별도의 분류기를 구성하여 모의 가스 생성 효과를 향상 시키는 것을 특징으로 하는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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제 1 항에 있어서,주어진 독성화학가스 및 배경 적외선 스펙트럼으로부터 상기 생성적 적대 신경망을 이용하여 역으로 배경 적외선 스펙트럼을 유추하는 배경 적외선 스펙트럼 추출부를 더 포함하도록 구성되는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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제 1 항에 있어서,모의하고자 하는 적어도 하나의 독성화학가스 정보, 가스 농도, 오염운과 적외선 분광 장치가 위치하고 있는 대기와의 온도차 및 대기 투과도를 입력받는 입력부를 더 포함하도록 구성되는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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제 1 항에 있어서,적외선 스펙트럼을 출력하는 출력부를 더 포함하도록 구성되고,상기 제어부는,상기 독성화학가스 모의 적외선 스펙트럼을 생성하고, 생성된 독성화학가스 적외선 스펙트럼과 획득된 배경 적외선 스펙트럼을 결합하여 모의 오염운 스펙트럼을 이미지 형태로 출력하도록 상기 출력부를 제어하도록 구성되는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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제1항에 있어서,상기 독성화학가스 모의 적외선 스펙트럼 생성부는,상기 획득된 배경 복사 휘도 스펙트럼과 독성화학가스 정보, 가스 농도, 오염운 및 적외선 측정 장치가 위치하고 있는 대기의 온도차 및 대기 투과도 정보를 사용자로부터 입력 받아 생성적 적대 신경망 학습 결과 모델링 정보를 활용하여 모의 독성화학가스 적외선 스펙트럼을 생성 하는 것을 특징으로 하는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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제 2 항에 있어서,상기 배경 적외선 스펙트럼 추출부는,상기 획득된 독성화학가스 복사 휘도 스펙트럼 및 독성화학가스 정보, 가스 농도, 오염운 및 적외선 측정 장치가 위치하고 있는 대기의 온도차 및 대기 투과도 정보를 사용자로부터 입력 받아 생성적 적대 신경망 학습 결과 모델링 정보를 활용하여 측정된 실제 오염운 분광 스펙트럼으로부터 기 학습 된 배경 스펙트럼을 역으로 추출 하는 것을 특징으로 하는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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제 4 항에 있어서,상기 출력부는,초분광 영상 이미지 결합 시 각 픽셀에 대응하는 모의 스펙트럼에 근거하여 가스 농도 정보를 추출한 후 농도 따라 각 픽셀 별 색상값을 결정하여 스펙트럼 이미지를 생성하고 이미지 결과를 시각 정보로 출력하는 것을 특징으로 하는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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제 1 항에 있어서,상기 생성적 적대 신경망은,실제 스펙트럼과 유사한 모의 스펙트럼을 생성하는 모의 스펙트럼 생성자; 및상기 모의 스펙트럼과 실제 스펙트럼을 구분하는 모의 스펙트럼 구분자를 포함하도록 구성되는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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제 9 항에 있어서,상기 모의 스펙트럼 생성자 및 모의 스펙트럼 구분자는,심층신경망을 활용하여 서로 경쟁적인 적대적 학습을 수행하는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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제 9 항에 있어서,상기 모의 스펙트럼 구분자는,실제 데이터가 입력되는 경우 1에 근접한 확률 값을 출력하고,모의 데이터가 입력되는 경우 0에 가까운 확률 값을 출력하는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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제 9 항에 있어서,상기 모의 스펙트럼 구분자는,실제 데이터가 입력되는 경우 출력 값과 1과의 차이; 및모의 데이터가 입력되는 경우 출력 값과 0과의 차이의 합으로 이루어지는 손실 함수를 갖는,적외선 스펙트럼 생성 장치
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독성화학가스 및 배경 적외선 스펙트럼 획득을 통해 독성화학가스 모의 적외선 스펙트럼 생성을 위한 모델의 훈련에 사용될 학습 데이터를 수집하는 단계;상기 학습 데이터를 이용하여 상기 모델을 훈련시키는 단계;상기 모델을 이용하여 독성화학가스 모의 적외선 스펙트럼을 생성하는 단계; 및상기 모의 적외선 스펙트럼을 이용하여 독성화학가스 및 배경 적외선 스펙트럼으로부터 배경 적외선 스펙트럼을 추출하는 단계를 포함하는,적외선 스펙트럼 생성 방법
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