• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.105-111
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• 2009

Widely used color information recognition methods based on the RGB color model with static fuzzy inference rules have limitations due to the model itself - the detachment of human vision and applicability of limited environment. In this paper, we propose a method that is based on HSI model with new inference process that resembles human vision recognition process. Also, a user can add, delete, update the inference rules in this system. In our method, we design membership intervals with sine, cosine function in H channel and with functions in trigonometric style in S and I channel. The membership degree is computed via interval merging process. Then, the inference rules are applied to the result in order to infer the color information. Our method is proven to be more intuitive and efficient compared with RGB model in experiment.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2008.04a
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• pp.60-63
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• 2008

본 논문에서는 신경망 모델(neural network model)과 유전자 알고리즘(genetic algorithm)을 이용한 실시간 경로 계획(real-time path-planning)과 퍼지 룰(fuzzy rule)을 이용한 효율적인 다중경로계획(multiple path-planning)을 제안한다. 실시간 경로 계획은 빠른 시간 내에 최적 경로의 생성이 반드시 수행되어야 하므로, 본 논문에서는 경로 계획 중 장애물 지역과 비장애물 지역을 빠르게 확인하기 위해 신경망 모델을 이용하여, 이동 방향 및 최적경로 탐색을 위하여 유전자 알고리즘을 이용하였다. 또한 충돌 구역에서의 효율적인 다중 경로 계획을 위해, 퍼지를 이용하여 경로를 재계획 하였다. 퍼지의 경우, 현재 위치에서 목표 지점으로의 방향을 계산하기 위한 퍼지 소속 함수와 현재 위치와 충돌 구역까지의 거리 값을 가중치로 세우고 퍼지 룰을 결정하여 경로계획을 수행하였다. 시뮬레이션을 통해 실험해본 결과, 퍼지 룰을 사용했을 때 사용하지 않았을 때 보다 좋은 성능을 나타남을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.13 no.3
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• pp.179-187
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• 2008

In this paper, we apply a set of algorithms to classily normal and cancer nucleus from uterine cervical pap-smear images. First, we use lightening compensation algorithm to restore color images that have defamation through the process of obtaining $1{\times}400$ microscope magnification. Then, we remove the background from images with the histogram distributions of RGB regions. We extract nucleus areas from candidates by applying histogram brightness, Kapur method, and our own 8-direction contour tracing algorithm. Various binarization, cumulative entropy, masking algorithms are used in that process. Then, we are able to recognize normal and cancer nucleus from those areas by using three morphological features - directional information, the size of nucleus, and area ratio - with fuzzy membership functions and deciding rules we devised. The experimental result shows our method has low false recognition rate.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.14 no.1
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• pp.30-37
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• 2000

We studied on acquiring of transfer function and tuning of 2-DOF PID controller using ANFIS for the optimum control to turbine's variables variety. Since the shape of a membership function in the ANFIS based on the characteristics of plant. ANFIS based control method is effective for plant that its variable vary. On the other hand, a start-up time is very short and its variable's value for optimal start-up in gas turbine should be varied, but it is very difficult for such a controller to design. In this paper, we tune 2-DOF PID controller after apply a ANFIS to the operating data of Gun-san gas turbine and verify the characteristics. Its results is compared to the conventional PID controller and discuss. We expect this method will be used for another process because it is studied on the real operating data.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.8 no.4
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• pp.153-163
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• 2004

The main objective of this study is to develop a multi-objective fuzzy optimum design program of steel structures and to verify that the multi-objective fuzzy optimum design is more reasonable than the single objective optimum design in real structural design. In the optimization formulation, the objective functions are both total weight and deflection. The design constraints are derived from the ultimate strength of service ability requirement of AISC-LRFD specification. The structural analysis was performed by the finite element method and also considered geometric non-linearity. The different importance of optimum criteria were reflected with two weighting methods ; membership weighting method and objective weighting method. Thus, designers could choose rational optimum solution of structures with application of two weighting methods.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2003.05a
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• pp.147-152
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• 2003

출입국 관리 시스템은 위조 여권 소지자, 수배자, 출입국 금지자 또는 불법 체류자 등의 출입국 부적격자를 검색하여 출입국자를 관리하고 있다. 이러한 출입국 관리 시스템은 위조 여권 판별이 중요하므로 위조 여권을 판별하는 전 단계로 퍼지 RBF 네트워크 제안하여 여권을 인식하는 방법을 제안한다. 제안된 여권 인식 방법은 소벨 연산자와 수평 스미어링, 윤곽선 추적 알고리즘을 적용하여 코드의 문자열 영역을 추출한다. 추출된 문자열 영역을 사다리꼴 타입의 소속 함수를 이용한 퍼지 이진화 방법을 제안하여 이진화하고 이진화된 문자열 영역에 대해서 개별 코드의 문자들을 복원하기 위하여 CDM 마스크를 적용한 후에 수직 스미어링을 적용하여 개별 코드의 문자를 추출한다. 개별 코드의 인식은 퍼지 ART 알고리즘을 개선하여 RBF 네트워크의 중간층으로 적용하는 퍼지 RBF 네트워크를 제안하여 적용한다. 제안된 방법의 성능을 확인하기 위해서 실제 여권영상을 대상으로 실험한 결과, 제안된 방법이 여권 인식에 우수한 성능이 있음을 확인하였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.43 no.2 s.308
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• pp.52-62
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• 2006

In a fuzzy control system to process fuzzy data in high-speed for intelligent systems, one of the important problems is the improvement of the execution speed in the fuzzy inference and defuzzification stages. Especially, it is more important to have high-speed operations in the consequent part and defuzzification stage. Therefore, in this paper, to improve the speedup of the fuzzy controllers for intelligent systems, we propose an integer line mapping algorithm using only integer addition to convert [0,1] real values in the fuzzy membership functions in the consequent part to integer grid pixels $(400{\times}30)$. This paper also shows a novel defuzzification algorithm without multiplications. Also we apply the proposed system to the truck backer-upper control system. As a result, this system shows a real-time very high speed fuzzy control as compared as the conventional methods. This system will be applied to the real-time high-speed intelligent systems such as robot arm control.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TE
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• v.39 no.4
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• pp.370-378
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• 2002

Fuzzy inference which combines numerical data and linguistic data has been used to design adaptive filter algorithms. In adaptive IIR filter design, the fuzzy prefilter is taken account, and applied to both direct and lattice structure. As for the fuzzy inference of the fuzzy filter, the Sugeno's method is employed. As membership functions and inference rules are recursively generated through neural network, the accuracy can be improved. The proposed adaptive algorithm, adaptive IIR filter with fuzzy prefilter, has been applied to adaptive system identification for the purposed of performance test. The evaluations have been carried out with viewpoints of convergence property and tracking properties of the parameter estimation. As a result, the faster convergence and the better coefficients tracking performance than those of the conventional algorithm are shown in case of direct structures.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.382-382
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• 2011

최근의 극심한 기상이변으로 인하여 발생되는 유출량의 예측에 관한 사항은 치수 이수는 물론 방재의 측면에서도 역시 매우 중요한 관심사로 부각되고 있다. 강우-유출 관계는 유역의 수많은 시 공간적 변수들에 의해 영향을 받기 때문에 매우 복잡하여 예측하기 힘든 요소이며, 과거에는 추계학적 예측모형이나 확정론적 예측모형 혹은 경험적 모형 등을 사용하여 유출량을 예측하였으나 최근에는 인공신경망과 퍼지모형 그리고 유전자 알고리즘과 같은 인공지능기반의 모형들이 많이 사용되고 있다. 하지만 유출량을 예측하고자 할 때 학습자료 및 검정자료로써 사용되는 유출량은 수위-유량 관계곡선식으로부터 구하는 경우가 대부분으로 이는 이렇게 유도된 유출량의 경우 오차가 크기 때문에 그 신뢰성에 문제가 있을 것으로 판단된다. 따라서 본 논문에서는 수위를 직접 예측함으로써 이러한 오차의 문제점을 극복 하고자 한다. Neuro-Fuzzy 모형은 과거자료의 입 출력 패턴에서 정보를 추출하여 지식으로 보유하고, 이를 근거로 새로운 상황에 대한 해답을 제시하도록 하는 인공지능분야의 학습기법으로 인간이 과거의 경험과 훈련으로 지식을 축적하듯이 시스템의 입 출력에 의하여 소속함수를 최적화함으로서 모형의 구조를 스스로 조직화한다. 따라서 수학적 알고리즘의 적용이 어려운 강우와 유출관계를 하천유역이라는 시스템에서 발생된 신호체계의 입 출력패턴으로 간주하고 인간의 사고과정을 근거로 추론과정을 거쳐 수문계의 예측에 적용할 수 있을 것이다. 유전자 알고리즘은 적자생존의 생물학 원리에 바탕을 둔 최적화 기법중의 하나로 자연계의 생명체 중 환경에 잘 적응한 개체가 좀 더 많은 자손을 남길 수 있다는 자연선택 과정과 유전자의 변화를 통해서 좋은 방향으로 발전해 나간다는 자연 진화의 과정인 자연계의 유전자 메커니즘에 바탕을 둔 탐색 알고리즘이다. 즉, 자연계의 유전과 진화 메커니즘을 공학적으로 모델화함으로써 잠재적인 해의 후보들을 모아 군집을 형성한 뒤 서로간의 교배 혹은 변이를 통해서 최적 해를 찾는 계산 모델이다. 이러한 유전자 알고리즘은 전역 샘플링을 중심으로 한 수법으로 해 공간상에서 유전자의 개수만큼 복수의 탐색점을 설정할 뿐만 아니라 교배와 돌연변이 등으로 좁아지는 탐색점 바깥의 영역으로 탐색을 확장할 수 있기 때문에 지역해에 빠질 위험성이 크게 줄어든다. 따라서 예측과 패턴인식에 강한 뉴로퍼지 모형의 해 탐색방법을 유전자 알고리즘을 사용한다면 보다 정확한 해를 찾는 것이 가능할 것으로 판단된다. 따라서 본 논문에서는 선행우량 및 상류의 수위자료로부터 하류의 단시간 수위예측에 관해 연구하였으며, 이를 위해 유전자 알고리즘을 이용항여 소속함수를 최적화 시키는 형태의 Neuro-Fuzzy모형에 대하여 연구하였다.

• Journal of Digital Convergence
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• v.17 no.1
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• pp.239-247
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• 2019

An accurate prediction of emotion is a very important issue for the sake of patient-centered medical device development and emotion-related psychology fields. Although there have been many studies on emotion prediction, no studies have applied the heart rate variability and neuro-fuzzy approach to emotion prediction. We propose ANFEP(Adaptive Neuro Fuzzy System for Emotion Prediction) HRV. The ANFEP bases its core functions on an ANFIS(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System) which integrates neural networks with fuzzy systems as a vehicle for training predictive models. To prove the proposed model, 50 participants were invited to join the experiment and Heart rate variability was obtained and used to input the ANFEP model. The ANFEP model with STDRR and RMSSD as inputs and two membership functions per input variable showed the best results. The result out of applying the ANFEP to the HRV metrics proved to be significantly robust when compared with benchmarking methods like linear regression, support vector regression, neural network, and random forest. The results show that reliable prediction of emotion is possible with less input and it is necessary to develop a more accurate and reliable emotion recognition system.