• 제목/요약/키워드: 초기값설정방법

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슈퍼픽셀과 FCM을 이용한 클러스터 초기값 설정 및 칼라영상분할 (A Setting of Initial Cluster Centers and Color Image Segmentation Using Superpixels and Fuzzy C-means(FCM) Algorithm)

  • 이정환
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.761-769
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    • 2012
  • 본 논문에서는 슈퍼픽셀과 FCM을 이용한 클러스터 초기값 설정방법과 이를 사용한 칼라영상분할을 연구한다. 클러스터링을 이용한 대표적인 칼라영상분할 방법으로 Fuzzy C-menas (FCM) 알고리즘을 많이 사용한다. FCM은 하나의 데이터가 각 클러스터에 서로 다른 소속도를 갖도록 한다. 그러나 FCM은 초기값 설정에 따라 국부적인 수렴문제가 발생한다. 따라서 초기값 설정문제는 매우 중요한데 본 연구에서는 슈퍼픽셀을 이용하여 클러스터의 초기값을 구하는 방법을 제안한다. 슈퍼픽셀은 원 영상에서 특성이 비슷한 화소들의 묶음으로 표현되는데 먼저 원 영상으로부터 슈퍼픽셀을 구하고 이를 $La^*b^*$ 칼라특징공간에 투영하여 클러스터 초기값을 구한다. 제안방법에서 슈퍼픽셀의 수는 원영상의 화소 수보다 일반적으로 매우 적어서 클러스터 초기값 설정을 위한 고속처리가 가능하다. 제안된 알고리즘의 성능평가를 위해 다양한 칼라영상을 사용하여 컴퓨터 모의실험을 수행하였으며 실험결과 제안방법이 기존방법에 비해 영상분할 성능이 우수함을 알 수 있었다.

신경망이론에 의한 시계열자료의 분석

  • 윤여창;허문열
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제4권1호
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    • pp.91-99
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    • 1997
  • 본 연구에서는 신경망이론을 이용하여 시계열자료를 분석할 때 문제가 되고 있는 초기 가중값을 선정하는 방법을 제시하고자 한다. 기존의 연구에서 학습을 위한 초기 가중값의 결정은 난수에 의존하고 있다. 본 연구에서는 신경망학습의 효율적인 초기값을 선택하기 위하여 제어상자를 이용한다. 그리고 학습과정에서 가중값의 변화를 추적하고 적절한 가중값의 범위를 탐색하면서 새로운 초기값을 제어상자를 통하여 실시간으로 재설정하는 방법을 제시한다.

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Snakes 알고리즘을 이용한 얼굴영역 및 특징추출 (Extraction of Facial Region and features Using Snakes in Color Image)

  • 김지희;민경필;전준철
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (B)
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    • pp.496-498
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    • 2001
  • Snake 모델(active contour model)은 초기값을 설정해주면 자동으로 임의의 물체의 윤곽을 찾아내는 알고리즘으로 영상에서 특정 영역을 분할하여 할 때 많이 이용되고 있다. 본 논문에서는 칼라 영상에서 얼굴과 얼굴의 특징점을 찾는 방법으로 이 알고리즘을 적용한다. 특히, 주어진 영상의 RGB 값을 정규화(normalization) 해주는 전처리 과정을 통해 얼굴의 특징점 후보 영역을 얻어내는 초기 값을 설정해주어야 하는 과정을 생략해주고 보다 정확한 값을 얻을 수 있도록 구현한다. RGB 값을 이용한 정규화 과정을 적용한 방법과 적용하지 않은 방법을 구현한 결과를 비교해줌으로써, 정규화 과정을 거친 방법의 성능이 더 우수함을 보여준다.

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지연혼합에서의 초기 값으로 고유벡터를 이용하는 암묵신호분리 (Blind Signal Separation Using Eigenvectors as Initial Weights in Delayed Mixtures)

  • 박장식;손경식;박근수
    • 한국음향학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.14-20
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    • 2006
  • 본 논문에서는 지연혼합에서의 암묵신호분리를 위해 분리행렬의 초기 값을 설정하는 방법을 제안한다. 혼합신호의 상호상관행렬에 대한 고유분리를 분석한 후, 고유벡터의 지연정보를 이용하여 초기 값으로 설정한다. 제안하는 방법을 기존의 주파수영역 독립성분분석 (FDICA: Frequency domain independent component analysis)에 초기 값으로 설정하여 분리 성능을 향상시킨다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안하는 방법이 신호대간섭비 (SIR: Signal to Interference Ratio)가 우수하고 학습곡선의 수렴속도가 개선됨을 보인다.

ANC의 빠른 수렴을 위한 2차 경로 초기화 기술 (Initialization of Secondary Path for Fast Convergence of Active Noise Control)

  • 김기준;장우진;신성현;윤호원;박호종
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2015년도 하계학술대회
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    • pp.1-2
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    • 2015
  • 본 논문에서는 ANC 시스템의 빠른 수렴을 위하여 2차 경로 필터를 초기화하는 방법을 제안한다. 대부분의 ANC 시스템에서는 2차 경로 필터를 설계하기 위하여 LMS 알고리즘을 사용한다. 그러나 기존의 방법들은 2차 경로 필터의 초기 계수 값을 0으로 설정하기 때문에 필터의 수렴 시간이 길어진다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 미리 구한 계수 값을 2차 경로 필터의 초기값으로 설정하여 필터의 수렴 시간을 줄이는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 사용하면 2차 경로 필터의 초기 단계부터 에러가 작게 나타내며, 이에 따라 ANC 시스템의 수렴이 빨라진다. 상용 헤드셋을 이용하여 제안하는 방법을 실험하였으며, 기존 방법보다 빠르게 ANC 시스템이 수렴하는 것을 확인하였다.

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로봇축구를 위한 제어변수의 자동설정 방법 (An Automatic Setting Method of Control Parameters for Robot Soccer)

  • 박효근;이정환;박세훈;박세현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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    • pp.599-602
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    • 2004
  • 본 논문에서는 로봇축구의 식별을 위한 초기 패치(patch)값 및 조명의 변화량에 따른 제어변수의 자동설정 방법을 연구하였다. 먼저 패치값 자동설정을 위해 찾고자하는 국부적인 패치영역을 획득하여 RCB값으로 표본화하고, 기울기 연산자를 적용하여 화소의 기울기 값을 얻는다. 그리고 기울기 값으로부터 유효 패치영역과 YUV값을 구한다. 또한 YUV 성분 중 휘도성분을 측정하여 조명의 변화량에 따른 제어변수를 설정한다. 제안된 방법을 로봇축구 영상에 적용하여 초기 패치값을 설정하였고 경기 중 조명의 변화에 적응적인 패치값 검출이 가능함을 보였다.

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새로운 초기치 선정 방법을 이용한 향상된 EM 알고리즘 (Improved Expectation and Maximization via a New Method for Initial Values)

  • 김성수;강지혜
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.416-426
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    • 2003
  • 본 논문은 시스템 공학의 인식에 관련된 여러 분야에서 널리 쓰이는 클러스터링 기법인 Expectation-Maximization의 초기값 설정문제에 관하여 새로운 방법을 제안한다. 기존의 임의로 지정하는 랜덤한 초기치 선정 문제점을 지적하고, 새로이 제안하는 균등 영역 분할과 분할 된 데이터의 통계적 특성을 이용한 초기치 설정 방법을 사용한 새로운 EM 알고리즘을 제안한다. 일반적으로 EM에서 초기값 설정 방법으로 랜덤한 설정 방식의 약점을 보완하기 위하여 K-means 방법을 많이 사용하고 있다. 하지만, K-means 초기치 설정 방법도 근본적인 문제는 해결하지 못하고 있다. 이러한 문제의 하나의 해결 방안으로 논문이 제안한 균등 분할 및 통계적 특성을 이용한 초기치 선정의 방법을 EM 알고리즘에 적용하였다. 제안된 방법은 기존보다 EM 알고리즘의 특성을 극대화하는 방향으로 더 좋은 결과를 가져온다. 본 논문에서 제안된 알고리즘의 우수성을 제안한 초기치 선정 방법을 적용한 EM과 기존 EM의 시뮬레이션 결과를 비교 분석하여 그 우수성을 제시하였다.

절단된 분포를 이용한 인공신경망에서의 초기값 설정방법 (Initialization by using truncated distributions in artificial neural network)

  • 김민종;조성철;정혜린;이영섭;임창원
    • 응용통계연구
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    • 제32권5호
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    • pp.693-702
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    • 2019
  • 딥러닝은 대용량의 데이터의 분류 및 예측하는 방법으로 각광받고 있다. 데이터의 양이 많아지면서 신경망의 구조는 더 깊어 지고 있다. 이때 초기값이 지나치게 클 경우 층이 깊어 질수록 활성화 함수의 기울기가 매우 작아지는 포화(Saturation)현상이 발생한다. 이러한 포화현상은 가중치의 학습능력을 저하시키는 현상을 발생시키기 때문에 초기값의 중요성이 커지고 있다.이런 포화현상 문제를 해결하기 위해 Glorot과 Bengio (2010)과 He 등 (2015) 층과 층 사이에 데이터가 다양하게 흘러야 효율적인 신경망학습이 가능하고 주장했다. 데이터가 다양하게 흐르기 위해서는 각 층의 출력에 대한 분산과 입력에 대한 분산이 동일해야 한다고 제안했다. Glorot과 Bengio (2010)과 He 등 (2015)는 각 층별 활성화 값의 분산이 같다고 가정해 초기값을 설정하였다. 본 논문에서는 절단된 코쉬 분포와 절단된 정규분포를 활용하여 초기값을 설정하는 방안을 제안한다. 출력에 대한 분산과 입력에 대한 분산의 값을 동일하게 맞춰주고 그 값이 절단된 확률분포의 분산과 같게 적용함으로써 큰 초기값이 나오는 걸 제한하고 0에 가까운 값이 나오도록 분포를 조정하였다. 제안된 방법은 MNIST 데이터와 CIFAR-10 데이터를 DNN과 CNN 모델에 각각 적용하여 실험함으로써 기존의 초기값 설정방법보다 모델의 성능을 좋게 한다는 것을 보였다.

저전송률 비디오 압축에서 초기 QP 결정 알고리즘 (Initial QP Determination Algorithm for Low Bit Rate Video Coding)

  • 박상현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.2071-2078
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    • 2009
  • 비디오 코팅에서 첫 번째 프레임은 많은 비트를 발생시키는 인트라 모드로 압축되고 다음 프레임의 인터 모드 압축에 사용되기 때문에 첫 프레임을 위한 초기 QP (Quantization Parameter) 값은 첫 프레임뿐만 아니라 이후 프레임에도 영향을 주게 된다. 일반적으로 초기 QP 값은 bpp 값에 따라 4가지 값 중에 하나로 설정되는데, 저 전송률 비디오 코딩의 경우 전송률에 상관없이 35의 값으로 설정된다. 이렇게 설정하는 것은 간단한 반면 부정확한 문제가 있다. 정확한 초기 QP 값 예측을 위해서는 bpp 뿐만 아니라 영상의 복잡도와 전송률도 함께 고려하여야 한다. 제안하는 알고리즘에서는 전송 대역폭과 최적 초기 QP 값 사이에 존재하는 선형 반비례 관계를 모델링하기 위하여 선형 모델을 사용하였고, 첫 프레임의 공간적 복잡도에 따라 모델 파라미터를 결정하였다. 실험 결과는 제안하는 방법이 기존의 JM 알고리즘에 비해 정확하게 최적의 초기 QP 값을 예측하고 PSNR 성능도 더 우수함을 보여준다.

비트율 모델을 이용한 초기 QP 결정 알고리즘 (Initial QP Determination Algorithm using Bit Rate Model)

  • 박상현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.1947-1954
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    • 2012
  • 비디오 코딩에서 첫 번째 프레임은 많은 비트를 발생시키는 인트라 모드로 압축되고 다음 프레임의 인터 모드압축에 사용되기 때문에 첫 프레임을 위한 초기 QP 값은 첫 프레임뿐만 아니라 이후 프레임에도 영향을 주게 된다. 일반적으로 초기 QP 값은 bpp 값에 따라 4가지 값 중에 하나로 설정되는데, 저전송률 비디오 코딩의 경우 전송률에 상관없이 40의 값으로 설정된다. 이렇게 설정하는 것은 간단한 반면 부정확한 문제가 있다. 정확한 초기 QP 값 예측을 위해서는 bpp 뿐만 아니라 영상의 복잡도와 전송률도 함께 고려하여야 한다. 제안하는 알고리즘에서는 GOP에 할당된 비트량에서 첫 프레임이 차지하는 비율을 조절하여 초기 QP를 결정하며, 첫 프레임이 차지하는 비율에 해당하는 QP를 결정하기 위해서 비트율-QP 모델을 이용한다. 실험 결과는 제안하는 방법이 기존의 JVT 알고리즘에 비해 정확하게 최적의 초기 QP 값을 예측하고 PSNR 성능도 더 우수함을 보여준다.