• 제목/요약/키워드: Dimension-reduction

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주성분 분석법을 이용한 회귀다항식 기반 모델 및 패턴 분류기 설계 (Design of Regression Model and Pattern Classifier by Using Principal Component Analysis)

  • 노석범;이동윤
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.594-600
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    • 2017
  • 본 논문에서는 매우 높은 차원을 가진 데이터에서 의미 있는 특징 벡터 추출하여 입력 공간의 차원을 줄이기 위하여 주성분 분석법을 사용하였다. 주성분 분석법을 이용하여 축소된 차원을 가진 입력 데이터를 이용하여 회귀 다항식의 입력벡터로 사용하는 모델과 패턴 분류기의 설계 방법을 제안하였다. 제안된 모델 및 패턴 분류기는 매우 단순한 구조를 가진 회귀다항식을 기반으로 설계하여 모델 및 패턴 분류기의 과적합 문제를 해결 하고자 하였다. 제안된 설계방법을 적용하여 설계된 모델과 패턴 분류기의 성능을 비교 및 평가하기 위하여, 다양한 기계 학습 데이터 집합을 사용하였다.

위성 영상데이터의 주성분변환 및 주성분 기반 영상분류 (Principal Component Transformation of the Satellite Image Data and Principal-Components-Based Image Classification)

  • 서용수
    • 한국지리정보학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.24-33
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    • 2004
  • 원격탐사(remote sensing) 기술의 비약적인 발전과 함께 위성 영상데이터의 분광대역수가 급속히 증가하고 있다. 대역수의 증가로 영상데이터량이 급격히 증가하게 되고, 이에 따라 이들 데이터를 처리하기 위해서는 처리속도가 빠른 영상처리 기술이 필요하게 되었다. 분광 대역 수를 줄여 빠르게 처리하는 한가지 방법으로 널리 사용되고 있는 것이 주성분 변환법이다. 본 논문에서는 주성분 변환법에 대한 처리과정에 대해 논하였으며, 위성 영상데이터를 주성분 변환한 결과인 주성분 영상데이터를 분석하였다. 분석결과 실험 영상데이터의 경우, 3개의 주성분($PC_1$, $PC_2$, $PC_3$)의 누적 백분율 분산 값이 99.1%로 이는 3개의 주성분이 거의 대부분의 정보를 가지고 있음을 알 수 있었다. 3개의 주성분 영상데이터만을 사용한다면 데이터 저장을 위한 메모리 용량이나 데이터 전송시간 및 처리시간을 크게 감소시킬 수 있다. 또한 본 논문에서는 주성분 영상데이터를 최대유사분류법과 신경회로망을 이용한 다층 퍼셉트론 분류법으로 분류하고 결과를 평가한 후, 주성분 변환법이 갖는 차원축소 효과를 분석하였다. 분석결과 주성분 3개를 사용한 분류결과와 주성분 6개를 사용한 분류결과간의 분류정답률이 크게 차이가 나지 않았다. 이는 분류에 사용하는 영상데이터 수를 6개 차원에서 3개 차원으로 줄여도 비슷한 분류성능을 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다.

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기계학습 기반 랜섬웨어 공격 탐지를 위한 효과적인 특성 추출기법 비교분석 (Comparative Analysis of Dimensionality Reduction Techniques for Advanced Ransomware Detection with Machine Learning)

  • 김한석;이수진
    • 융합보안논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.117-123
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    • 2023
  • 점점 더 고도화되고 있는 랜섬웨어 공격을 기계학습 기반 모델로 탐지하기 위해서는, 분류 모델이 고차원의 특성을 가지는 학습데이터를 훈련해야 한다. 그리고 이 경우 '차원의 저주' 현상이 발생하기 쉽다. 따라서 차원의 저주 현상을 회피하면서 학습모델의 정확성을 높이고 실행 속도를 향상하기 위해 특성의 차원 축소가 반드시 선행되어야 한다. 본 논문에서는 특성의 차원이 극단적으로 다른 2종의 데이터세트를 대상으로 3종의 기계학습 모델과 2종의 특성 추출기법을 적용하여 랜섬웨어 분류를 수행하였다. 실험 결과, 이진 분류에서는 특성 차원 축소기법이 성능 향상에 큰 영향을 미치지 않았으며, 다중 분류에서도 데이터세트의 특성 차원이 작을 경우에는 동일하였다. 그러나 학습데이터가 고차원의 특성을 가지는 상황에서 다중 분류를 시도했을 경우 LDA(Linear Discriminant Analysis)가 우수한 성능을 나타냈다.

냉간 단조시 인볼류트 곡선 변화 예측을 위한 유한요소 해석 (FE Analysis to predict the changes of involute-curve during cold-forging)

  • 천세환;이정환;이영선;배원병
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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    • pp.34-38
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    • 2003
  • In metal working, cold forging that has profit to satisfy dimension accuracy is using in various manufacturing products. Recently, most of the interest thing is precision forging of gear. Gear forging product is more strength than broaching gear, and it has many advantages with reduction of factory expenses. The reason of difficulty to improve accuracy of gear dimension compare to another products is the dimension accuracy is very high, approximately 10$\mu\textrm{m}$, and because die of involute teeth and elastic strain of forged tool differ from standard curve. This paper represent quantitative analysis of die and teeth of forged tool, namely difference of curves, with experiments and analyze the factor of dimension gap, finally, will design compensated involute curve.

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냉간 단조 스퍼어 기어의 금형과 단조품의 인볼류트 곡선 변화 연구 (A study on the changes of involute-curve of spur gear die for cold forging and forged part)

  • 천세환;이정환;이영선;배원병
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.44-48
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    • 2003
  • In metal working, cold forging that has profit to satisfy dimension accuracy is using in various manufacturing products. Recently, most of the interest thing is precision forging of gear, Gear forging product is more strength than broaching gear, and it has many advantages with reduction of factory expenses. The reason of difficulty to improve accuracy of gear dimension compare to another products is the dimension accuracy is very high, approximately 10$\mu\textrm{m}$, and because die of involute teeth and elastic strain of forged tool differ from standard curve. This paper represent quantitative analysis of die and teeth of forged tool, namely difference of curves, with experiments and analyze the factor of dimension gap, finally, will design compensated involute curve.

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승모판질환에서 좌심방벽 생검소견과 심방세동 및 좌심방 크기의 관계 (Relation of Left Atrial Wall Pathology to Atrial Fibrillation and Left Atrial Dimension in Mitral Valvular Diseases.)

  • 김광호
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제21권1호
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    • pp.1-9
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    • 1988
  • The left atrial [LA] dimension and atrial fibrillation [AF] in patients with mitral valvular heart diseases have been thought to be related to hemodynamic burden to the LA depending on severity of stenosis or regurgitation of mitral valve, left ventricular contractility and the heart conditions. If hemodynamic burden persists long, it can affect the LA wall and structural change of the LA wall itself can developed. So the structural change of the LA wall could be thought to be related to the LA dimension and AF. To verify this relation, the LA wall biopsy was performed in 26 patients with rheumatic mitral valvular heart disease at the left atriotomy incision margin which was posterior to the interatrial groove after completion of surgery to the mitral valve such as valve replacement or commissurotomy. Relation of the pathological state of the LA wall to AF and the LA dimension measured by M-mode echocardiography was studied. The conclusions were as follow. 1. There was tendency that degree of fibrosis of myocardium of the LA wall was related to the LA dimension. 2. There was more chance that patients who had severe fibrosis of myocardium of the LA wall had pre and postoperative AF. 3. There was no relation between reduction rate of the LA dimension before and after surgery and degree of fibrosis of myocardium of the LA wall.

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차원 축소 진동 신호를 이용한 신경망 기반 선박 엔진 고장진단에 관한 연구 (A study on fault diagnosis of marine engine using a neural network with dimension-reduced vibration signals)

  • 심기찬;이강수;변성훈
    • 한국음향학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.492-499
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    • 2022
  • 본 연구에서는 진동 신호의 차원 감소가 선박 엔진의 고장진단에 미치는 영향을 실험적으로 분석한 결과를 제시한다. 주성분 분석을 이용하여 513차원의 진동 신호를 1 ~ 15차원의 저차원 신호로 변환하여 차원 변화에 따른 고장진단 정확도의 변화를 관찰하였다. 실제 규모의 선박용 발전기 디젤 엔진에서 측정된 진동 신호를 사용하고, integrated gradients와 feature permutation 기법의 두 가지 변수 중요도 분석 알고리즘을 사용하여 차원 축소 신호의 기여도를 정량적으로 평가하였다. 실험 데이터 분석 결과, 사용하는 차원의 수가 증가할수록 결함 진단의 정확도가 향상되는 것으로 나타났다. 차원이 10 이상에 다다르면 거의 모든 고장상태가 정확하게 분류되었으며, 이는 고장진단 정확도를 저하시키지 않으면서도 진동 신호의 차원수를 크게 줄일 수 있음을 보여준다. 변수 중요도 분석에서도 차원 축소 주성분이 기존 통계적 특성보다 더 높은 기여도를 보였으며, 차원 축소된 진동 스펙트럼이 고장진단에 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였다.

Novel Intent based Dimension Reduction and Visual Features Semi-Supervised Learning for Automatic Visual Media Retrieval

  • kunisetti, Subramanyam;Ravichandran, Suban
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제22권6호
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    • pp.230-240
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    • 2022
  • Sharing of online videos via internet is an emerging and important concept in different types of applications like surveillance and video mobile search in different web related applications. So there is need to manage personalized web video retrieval system necessary to explore relevant videos and it helps to peoples who are searching for efficient video relates to specific big data content. To evaluate this process, attributes/features with reduction of dimensionality are computed from videos to explore discriminative aspects of scene in video based on shape, histogram, and texture, annotation of object, co-ordination, color and contour data. Dimensionality reduction is mainly depends on extraction of feature and selection of feature in multi labeled data retrieval from multimedia related data. Many of the researchers are implemented different techniques/approaches to reduce dimensionality based on visual features of video data. But all the techniques have disadvantages and advantages in reduction of dimensionality with advanced features in video retrieval. In this research, we present a Novel Intent based Dimension Reduction Semi-Supervised Learning Approach (NIDRSLA) that examine the reduction of dimensionality with explore exact and fast video retrieval based on different visual features. For dimensionality reduction, NIDRSLA learns the matrix of projection by increasing the dependence between enlarged data and projected space features. Proposed approach also addressed the aforementioned issue (i.e. Segmentation of video with frame selection using low level features and high level features) with efficient object annotation for video representation. Experiments performed on synthetic data set, it demonstrate the efficiency of proposed approach with traditional state-of-the-art video retrieval methodologies.

Human activity recognition with analysis of angles between skeletal joints using a RGB-depth sensor

  • Ince, Omer Faruk;Ince, Ibrahim Furkan;Yildirim, Mustafa Eren;Park, Jang Sik;Song, Jong Kwan;Yoon, Byung Woo
    • ETRI Journal
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    • 제42권1호
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    • pp.78-89
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    • 2020
  • Human activity recognition (HAR) has become effective as a computer vision tool for video surveillance systems. In this paper, a novel biometric system that can detect human activities in 3D space is proposed. In order to implement HAR, joint angles obtained using an RGB-depth sensor are used as features. Because HAR is operated in the time domain, angle information is stored using the sliding kernel method. Haar-wavelet transform (HWT) is applied to preserve the information of the features before reducing the data dimension. Dimension reduction using an averaging algorithm is also applied to decrease the computational cost, which provides faster performance while maintaining high accuracy. Before the classification, a proposed thresholding method with inverse HWT is conducted to extract the final feature set. Finally, the K-nearest neighbor (k-NN) algorithm is used to recognize the activity with respect to the given data. The method compares favorably with the results using other machine learning algorithms.

강건 주성분분석에 대한 요약 (A review on robust principal component analysis)

  • 이은주;박민규;김충락
    • 응용통계연구
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    • 제35권2호
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    • pp.327-333
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    • 2022
  • 차원 축소를 위한 통계적 방법중에 주성분분석이 가장 널리 사용되고 있으나 주성분 분석의 여러 가지 장점에도 불구하고 이상치에 매우 민감하여 이를 강건화 하기 위한 여러 가지 방법이 제시되었다. 그 중에서도 Candès 등 (2011)과 Chandrasekaran 등 (2011)이 제안한 강건 주성분분석이 계산 가능하며 가장 효율적인 방법으로 알려져 있으며 최근 비디오 감시, 안면인식 등의 인공지능분야에 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 강건 주성준 분석의 개념과 최근 제안된 가장 효율적인 알고리즘을 소개한다. 아울러 실제 자료에 근거한 예제를 소개하고 향후 연구분야도 제안한다.