In this paper, we propose health risk management using feature extraction and cluster analysis considering time flow. The proposed method proceeds in three steps. The first is the pre-processing and feature extraction step. It collects user's lifelog using a wearable device, removes incomplete data, errors, noise, and contradictory data, and processes missing values. Then, for feature extraction, important variables are selected through principal component analysis, and data similar to the relationship between the data are classified through correlation coefficient and covariance. In order to analyze the features extracted from the lifelog, dynamic clustering is performed through the K-means algorithm in consideration of the passage of time. The new data is clustered through the similarity distance measurement method based on the increment of the sum of squared errors. Next is to extract information about the cluster by considering the passage of time. Therefore, using the health decision-making system through feature clusters, risks able to managed through factors such as physical characteristics, lifestyle habits, disease status, health care event occurrence risk, and predictability. The performance evaluation compares the proposed method using Precision, Recall, and F-measure with the fuzzy and kernel-based clustering. As a result of the evaluation, the proposed method is excellently evaluated. Therefore, through the proposed method, it is possible to accurately predict and appropriately manage the user's potential health risk by using the similarity with the patient.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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v.43
no.6
s.312
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pp.20-27
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2006
Multi-level thresholding is a method that is widely used in image segmentation. However most of the existing methods are not suited to be directly used in applicable fields and moreover expanded until a step of image segmentation. This paper proposes region-based multi-level thresholding as an image segmentation method. At first we classify pixels of each color channel to two clusters by using EWFCM(Entropy-based Weighted Fuzzy C-Means) algorithm that is an improved FCM algorithm with spatial information between pixels. To obtain better segmentation results, a reduction of clusters is then performed by a region-based reclassification step based on a similarity between regions existing in a cluster and the other clusters. The clusters are created using the classification information of pixels according to color channel. We finally perform a region merging by Bayesian algorithm based on Kullback-Leibler distance between a region and the neighboring regions as a post-processing method as many regions still exist in image. Experiments show that region-based multi-level thresholding is superior to cluster-, pixel-based multi-level thresholding, and the existing mettled. And much better segmentation results are obtained by the post-processing method.
This paper shows an intelligent disease diagnosis system for public. Our system deals with 30 diseases and their typical symptoms selected based on the report from Ministry of Health and Welfare, Korea. Technically, the system uses a modified FCM algorithm for clustering diseases and the input vector consists of the result of user-selected questionnaires. The modified FCM algorithm improves the quality of clusters by applying symmetrically measure based on the fuzzy theory so that the clusters are relatively sensitive to the shape of the pattern distribution. Furthermore, we extract the highest 5 diseases only related to the user-selected questionnaires based on the fuzzy membership function between questionnaires and diseases in order to avoid diagnosing unrelated disease.
Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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2000.04a
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pp.178-183
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2000
본 연구는 위성탐사 이미지에서 탑재 센서가 갖는 한계인 공간해상도의 문제를 퍼지함수의 정의를 이용하여 해석하는 방법을 제안한다. 이는 한 화소(SPOT 의 HRV의 경우 20 m$\times$20m)에 포함된 혼합정보들의 내용을 예측할 수 있으며, 대비되는 화소 군집들간에서의 윤곽선 추출이 가능해진다. 본 연구의 결과는 Landsat TM 위성이미지에서 강 유역의 경계선과 교량의 중앙선 추출에 적용시켜 보았으며 ,만족할 만한 결과를 보였다.
본 논문에서는 전문가의 지식이 없는 상황에서 자동적으로 최적의 퍼지 제어기를 설계하는 방법에 대해 연구한다. 먼저 퍼지 제어기의 규칙 설정을 위해 기존의 PID 제어기의 입출력 데이터를 클러스터링한다. 군집된 데이터들로부터 클러스터의 수를 파악하고 이를 바탕으로 퍼지 제어를 위한 규칙의 수를 결정한다. 둘째로 퍼지 제어기의 여러 파라미터들은 유전자 알고리즘을 적용하여 최적화한다. GA를 이용한 최적화 과정에서는 성능평가 기준으로 기준입력에 대한 시스템 응답간의 오차와 오버슈트의 크기를 사용하여 응답이 빠르고 안정적인 제어기를 설계하도록 진화방향을 설정한다. 이렇게 만들어진 퍼지 제어기의 성능을 기존의 PID 제어기와 비교 평가한다
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.35
no.6B
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pp.888-894
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2010
For the indoor positioning, wireless fingerprinting is most favorable because fingerprinting is most accurate among the technique for wireless network based indoor positioning which does not require any special equipments dedicated for positioning. The deployment of a fingerprinting method consists of off-line phase and on-line phase and more efficient and accurate methods have been studied. This paper proposes a bayesian algorithm for wireless fingerprinting and indoor location determination using fuzzy clustering with bayesian learning as a statistical learning theory.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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v.47
no.6
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pp.146-153
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2010
For the indoor location, wireless fingerprinting is most favorable because fingerprinting is most accurate among the technique for wireless network based indoor location which does not require any special equipments dedicated for positioning. As fingerprinting method,k-nearest neighbor(KNN) has been widely applied for indoor location in wireless location area networks(WLAN), but its performance is sensitive to number of neighborsk and positions of reference points(RPs). So possibilistic fuzzy c-means(PFCM) clustering algorithm is applied to improve KNN, which is the KNN/PFCM hybrid algorithm presented in this paper. In the proposed algorithm, through KNN,k RPs are firstly chosen as the data samples of PFCM based on signal to noise ratio(SNR). Then, thek RPs are classified into different clusters through PFCM based on SNR. Experimental results indicate that the proposed KNN/PFCM hybrid algorithm generally outperforms KNN and KNN/FCM algorithm when the locations error is less than 2m.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2005.11b
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pp.769-771
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2005
데이터 특성이 연속적이고 애매할 때 퍼지규칙으로 분류 규칙을 표현하는 것은 매우 유용하고 효과적이다. 그러나 일반적으로 정확하지 않은 데이터 특성에 대해서 소속함수를 결정한다는 것은 어려운 일이다. 본 논문에서는 진화알고리즘을 이용하여 효과적인 퍼지 분류 규칙을 자동으로 생성하는 방법을 제안한다. 제안한 방법에서 규칙의 정확성과 이해성을 고려하여 최적화된 소속함수를 생성하기 위해 진화알고리즘을 사용한다. 먼저 지도 군집화로 진화를 위한 초기 소속함수를 생성한다. 진화알고리즘은 전역적 최적 해를 찾는데 효과적이다. 그러나 시간에 대한 효율성이 낮다. 특히 모델 최적화 문제에서는 개체 평가 단계에서 많은 시간이 소요된다. 따라서 본 논문에서는 전체 데이터를 여러 개의 부분 데이터들로 나누고 개체들은 전체 데이터 대신 매번 부분 데이터를 임의적으로 선택하여 개체를 평가함으로써 수행 시간을 단축시킬 수 있는 진화 방법을 제안한다. 제안한 퍼지 분류 규칙 생성 방법의 타당성을 검증하기 위한 실험 데이터로 UCI에서 제공하는 데이터들을 사용하였으며, 실험 결과는 기존 방법에 비해 평균적으로 더 효과적임을 확인하였다.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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v.45
no.6
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pp.70-77
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2008
This paper proposes a new text candidate region detection method that uses genetic algorithm based on information of the segmented regions. In image segmentation, a classification of the pixels at each color channel and a reclassification of the region-unit for reducing inhomogeneous clusters are performed. EWFCM(Entropy-based Weighted C-Means) algorithm to classify the pixels at each color channel is an improved FCM algorithm added with spatial information, and therefore it removes the meaningless regions like noise. A region-based reclassification based on a similarity between each segmented region of the most inhomogeneous cluster and the other clusters reduces the inhomogeneous clusters more efficiently than pixel- and cluster-based reclassifications. And detecting text candidate regions is performed by genetic algorithm based on energy and variance of the directional edge components, the number, and a size of the segmented regions. The region information-based detection method can singles out semantic text candidate regions more accurately than pixel-based detection method and the detection results will be more useful in recognizing the text regions hereafter. Experiments showed the results of the segmentation and the detection. And it confirmed that the proposed method was superior to the existing methods.
Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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2008.04a
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pp.317-320
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2008
본 논문에서는 Type-1 퍼지 논리 시스템과 Type-2 퍼지 논리 시스템을 설계하고, 불확실한 정보를 갖는 입력 데이터에 대하여 각각의 성능을 비교한다. Type-1 퍼지 논리 시스템은 외부잡음에 민감한 단점을 가지고 있는 반면, Type-2 퍼지 논리 시스템은 불확실한 정보를 잘 표현할 수 있으며 효율적으로 취급한다. 따라서 Type-2 퍼지 논리 시스템을 이용하여 이러한 단점을 극복하고자 2가지의 모델을 설계한다. 첫 번째 모델은 규칙의 전 ${\cdot}$ 후반부가 불확실성을 표현 할 수 없는 Type-1 퍼지 집합으로 구성된 Type-1 퍼지 논리 시스템을 설계한다. 두 번째는 규칙 후반부만 Type-2 퍼지 집합으로 구성한 두가지의 Type-2 퍼지 논리 시스템을 설계한다. 여기서 규칙 전반부의 입력 공간 분할에는 Min-Max 방법의 균등분할을 사용하고, 규칙 후반부 멤버쉽 함수의 중심 결정에는 입자 군집 최적화(Particle Swarm Optimization) 알고리즘을 사용하여 동정한다. 또한 입력 데이터에 인위적으로 가하는 노이즈의 정도에 따른 각각 모델의 성능을 비교한다. 마지막으로 비선형 모델 평가에 주로 사용되는 가스로 시계열 데이터를 제안된 모델에 적용하고, 실험을 통하여 불확실한 정보를 다루기에 Type-1 퍼지 논리 시스템 보다 Type-2 퍼지 논리 시스템이 효율적이라는 것을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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