[신철수 쌤의 국어 지문 읽기] 구조와 구성 요소, 구성 요소와 구성 요소의 관계

(75) 계층 구조의 분석

YOLO는 이미지가 입력되면 먼저 이미지를 S×S개의 영역으로 나누고, 하나의 영역을 기준으로 경계 상자 N개를 표시한다. 그리고 모든 영역마다 동일하게 N개의 경계 상자를 표시하면서 각각의 경계 상자에 특정 객체가 존재할 확률도 예측한다. 이때 경계 상자의 개수가 많을수록 탐지 속도가 느려지기 때문에 설정할 수 있는 경계 상자의 수가 제한적인데 일반적으로 N은 5 이하로 설정한다. 각 경계 상자의 데이터는 Bx, By, Bw, Bh, Pc와 C로 표시되는데 Bx, By는 경계 상자의 중심점 좌표이며 Bw, Bh는 폭과 높이이다. 그리고 Pc는 해당 경계 상자에 어떤 객체가 존재할 확률값이고, C는 그 객체가 특정 객체일 확률값이다. 이때 Bx, By는 항상 기준이 되는 하나의 영역 안에 속해 있지만, 경계 상자의 크기는 영역의 크기와 상관없이 다양하게 표시된다. C는 미리 학습된 m가지 종류의 객체 데이터와 비교하여 각 객체일 확률을 표시한 값으로, 미리 학습된 객체의 가짓수에 따라 판별할 수 있는 객체의 가짓수가 결정되며, 그에 따라 C의 개수도 결정된다.

-2022학년도 7월 교육청 전국연합학력평가-

이미지… 영역… 경계 상자… Bx, By는 … 하나의 영역 안에 속해 … 경계 상자의 크기는 영역의 크기와 상관없이 … 표시구성 요소들이 계층을 이루고 있는 구조를 도식으로 나타낼 줄 알아야 한다고 했다. 계층 구조는 다음과 같이 도식화한다.

지문의 ‘이미지’는 ‘영역’ ‘경계 상자’ 등으로 계층적인 구조를 이룬다. 즉 다음과 같이 도식화할 수 있다.

지문에는 ‘이미지를 S×S개의 영역으로 나’눈다고 했으므로, 마지막 영역은 ‘영역sxs’이고, ‘모든 영역마다 동일하게 N개의 경계 상자를 표시’한다고 했으므로, ‘영역2’의 경계상자 개수만큼, ‘영역1’, ‘영역3’, …, ‘영역sxs’에는 경계상자가 있을 것이다.

그런데 분석하는 글은 구성 요소 사이의 관계에 유의하며 읽어야 한다. 지문에서도 영역과 경계상자의 관계에 유의해야 한다. 지문에 ‘Bx, By는 경계상자의 중심점 좌표’라고 설명한다. 그러면서 ‘Bx, By는 항상 기준이 되는 하나의 영역 안에 속해 있지만, 경계상자의 크기는 영역의 크기와 상관없이 다양하게 표시된다’고 했다. 이를 2×2의 영역과 2개의 경계상자가 있다고 가정해 도식으로 나타내면 다음과 같다.

각 영역에 가 몇 개씩 있는지 세어보자. 지문에 의하면 ▤나 ▧는 있을 수 있다. 왜냐하면 경계상자의 크기나 다른 영역에 걸침에 상관없어 두 개의 가 하나의 영역 안에 있기 때문이다. 그러나 ▦는 가 경계에 있어 있을 수 없는 경우다.

이렇게 글의 내용을 도식으로 나타내는 훈련을 많이 해야 읽기를 잘할 수 있다. 경계 상자의 데이터는 Bx, By, Bw, Bh, Pc와 C로 표시… 학습된 객체의 가짓수에 따라 판별할 … 객체의 가짓수…에 따라 C의 개수도 결정철수 샘에 대한 데이터를 ‘나이, 아들 수, 딸 수’로 표시한다고 하자. 이는 철수 샘이라는 구조를 나이, 아들 수, 딸 수라는 구성 요소로 나눠 분석한 것이라 할 수 있다. 지문에 있는 ‘Bx, By, Bw, Bh, Pc와 C’는 경계상자라는 구조의 구성 요소인 것이다. 그런데 아들 수, 딸 수는 자식 수라는 구조의 구성 요소다. 마찬가지로 ‘Bx, By’, ‘Bw, Bh’는 각각 경계상자의 ‘중심점 좌표’, 경계상자의 ‘크기’라는 구조의 구성 요소인 것이다. 그런데 ‘C의 개수’는 ‘학습된 객체의 가짓수에 따라’ 결정된다. 예컨대 학습된 객체의 가짓수가 3이라면 C의 개수도 3이 될 것이다. 이를 도식으로 나타내면 다음과 같다.

포인트

신철수 성보고 교사

1. 구성 요소들이 계층을 이루고 있는 구조를 도식으로 나타낼 줄 알아야 한다.

2. 분석하는 글은 구성 요소 사이의 관계에 유의하며 읽어야 한다.

3. 글의 내용을 도식으로 나타내는 훈련을 많이 해야 한다.

4. 대상의 정보들도 구조와 구성 요소의 관계를 보여주므로 분석하며 글을 읽어야 한다.