• 제목/요약/키워드: Kohonen self-organizing map

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Validity Study of Kohonen Self-Organizing Maps

  • Huh, Myung-Hoe
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제10권2호
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    • pp.507-517
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    • 2003
  • Self-organizing map (SOM) has been developed mainly by T. Kohonen and his colleagues as a unsupervised learning neural network. Because of its topological ordering property, SOM is known to be very useful in pattern recognition and text information retrieval areas. Recently, data miners use Kohonen´s mapping method frequently in exploratory analyses of large data sets. One problem facing SOM builder is that there exists no sensible criterion for evaluating goodness-of-fit of the map at hand. In this short communication, we propose valid evaluation procedures for the Kohonen SOM of any size. The methods can be used in selecting the best map among several candidates.

적응적 자기 조직화 형상지도 (Adaptive Self Organizing Feature Map)

  • 이형준;김순협
    • 한국음향학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.83-90
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    • 1994
  • 본 논문에서는 코호넨(Kohonen)의 SOFM (Self-Organizing Feature Map) 알고리즘의 단점을 해결하기 위한 새로운 학습 알고리즘 ASOFM(Adaptive Self-Organized Feature Map)을 제안한다. 코호넨의 학습 알고리즘은 초기화된 연결 벡터에 대하여 극소점에 빠지는 경우도 있다. 그러나 제안된 알고리즘에서는 학습과정중에 네트워크의 상태를 평가할 수 있는 목적함수(object function)을 사용하였고, 이 함수의 출력에 따라 학습의 각 시점에서 적응적으로 학습률의 재조정이 가능하였다. 이 결과, 네트워크의 상태가 최소점에 수렴함이 보증 되고 학습률의 적응성에 의해 임의의 학습패턴에 대한 학습의 일반화 능력이 보장되었다. 또한 제안된 알고리즘은 코호넨의 알고리즘보다 약 $70\%$이상의 학습시간을 단축한다.

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주성분 자기조직화 지도 PC-SOM (Principal Components Self-Organizing Map PC-SOM)

  • 허명회
    • 응용통계연구
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    • 제16권2호
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    • pp.321-333
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    • 2003
  • 자기조직화 지도(SOM)은 T. 코호넨의 주도하에 개발된 비지도 학습 신경망 모형이다. 그 동안 패턴인식과 문서검색 분야에 주로 응용되어 왔기 때문에 통계학 분야에서는 덜 알려졌으나, 최근 K-평균 군집화에 대한 대안적 데이터 마이닝 기법으로 활용되기 시작하였다. 본 연구에서는 SOM의 한 버전인 PC-SOM(주성분 자기조직화 지도)을 제안하고 활용 예를 제시하고자 한다. PC-SOM은 1차원적 SOM 알고리즘을 반복 수행하여 2차원, 3차원 등의 SOM을 얻는 방법이기 때문에 기존 SOM과는 달리 사전 Map의 크기를 확정할 필요가 없다. 또한, 기존 SOM에 비하여 향상된 시각화를 가능하게 한다.

데이터 마이닝 기법의 기업도산예측 실증분석 (A Study of Data Mining Techniques in Bankruptcy Prediction)

  • Lee, Kidong
    • 한국경영과학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.105-127
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    • 2003
  • In this paper, four different data mining techniques, two neural networks and two statistical modeling techniques, are compared in terms of prediction accuracy in the context of bankruptcy prediction. In business setting, how to accurately detect the condition of a firm has been an important event in the literature. In neural networks, Backpropagation (BP) network and the Kohonen self-organizing feature map, are selected and compared each other while in statistical modeling techniques, discriminant analysis and logistic regression are also performed to provide performance benchmarks for the neural network experiment. The findings suggest that the BP network is a better choice among the data mining tools compared. This paper also identified some distinctive characteristics of Kohonen self-organizing feature map.

동적 근사곡선을 이용한 자기조직화 지도의 수렴속도 개선 (Improved Speed of Convergence in Self-Organizing Map using Dynamic Approximate Curve)

  • 길민욱;김귀정;이극
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.416-423
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    • 2000
  • 기존 Kohonen의 자기조직화 지도(self-organizing feature map)는 학습시 많은 입력 패턴이 필요하며 이에 따른 학습 시간 역시 증가하는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 B. Bavarian은 위상학적 위치에 따라 각기 다른 학습률(learning rate)을 갖도록 하였으나 자기조직화가 정밀하게 되지 않는 단점을 갖고 있다. 본 논문에서는 자기조직화 지도의 학습시 계산량이 많은 가우시안 함수를 근사곡선(approximate curve)으로 변형하여 수렴속도를 향상시켰고 학습 횟수에 따라 근사곡선의 폭을 동적으로 변화시킴으로써 자기조직화지도의 수렴도를 개선하였다.

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동적 가우시안 함수를 이용한 Kohonen 네트워크 수렴속도 개선 (Improved Rate of Convergence in Kohonen Network using Dynamic Gaussian Function)

  • 길민욱;이극
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.204-210
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    • 2002
  • 자기조직화 지도(self-organizing feature map)는 학습시 수렴하기 위하여 많은 입력패턴을 필요로 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 자기조직화 지도 학습시 학습률이 일정한 이웃 상호작용 집합을 동적 가우시안 함수로 변환하여 수렴속도와 수렴도를 개선할 수 있는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 이웃 상호작용 함수로 사용된 가우시안 함수의 편차와 폭을 학습 회수에 따라 감소하는 동적 성질과 승자 뉴런으로부터의 위상학적 위치에 따라 각기 다른 학습률을 갖도록 하였다. 따라서 본 논문에서는 자기조직화 지도의 수렴속도와 수렴도를 향상시켰다.

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The Design of Self-Organizing Map Using Pseudo Gaussian Function Network

  • Kim, Byung-Man;Cho, Hyung-Suck
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.42.6-42
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    • 2002
  • Kohonen's self organizing feature map (SOFM) converts arbitrary dimensional patterns into one or two dimensional arrays of nodes. Among the many competitive learning algorithms, SOFM proposed by Kohonen is considered to be powerful in the sense that it not only clusters the input pattern adaptively but also organize the output node topologically. SOFM is usually used for a preprocessor or cluster. It can perform dimensional reduction of input patterns and obtain a topology-preserving map that preserves neighborhood relations of the input patterns. The traditional SOFM algorithm[1] is a competitive learning neural network that maps inputs to discrete points that are called nodes on a lattice...

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일반국도 도로특성분류를 위한 통계적 군집분석과 Kohonen Self-Organizing Maps의 비교연구 (A Comparative Study on Statistical Clustering Methods and Kohonen Self-Organizing Maps for Highway Characteristic Classification of National Highway)

  • 조준한;김성호
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권3D호
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    • pp.347-356
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    • 2009
  • 본 연구는 기존의 도로기능분류 정의와 방법론을 벗어나 교통특성에 따른 도로분류 방법론인 도로특성분류를 기초로 분석을 수행하였다. 도로특성분류에 대한 일련의 과정 중에서 다양한 교통특성을 반영하는 설명변수를 기초로 요인점수를 산출하고, 동질한 도로구간을 그룹핑하는 군집화 분석과정과 적정 군집수 도출에 따른 군집결과비교에 본 연구는 초점을 맞추었다. 도로분류를 위해 병합적 계층 군집분석인 Ward법, 비계층적 군집분석인 K-means법, 자율신경 회로망을 이용한 K-SOM을 사용하여 비교분석하였다. 각 군집기법에 대한 결과를 토대로 비교분석한 결과, 군집 수 5 이하에서는 K-means법, 군집 수 14 이상에서는 Kohonen selforganizing maps가 가장 우수한 것으로 나타났으며, 군집수 5~9사이에서는 Ward법과 Kmeans법의 군집 성능이 불규칙한 패턴을 보임에 따라 세밀한 결과분석을 통해 우수성을 결정하는 것이 바람직할 것으로 분석되었다. 본 연구결과는 다양한 교통특성을 고려한 도로구간의 군집 속성을 분석하고 예측하는 분류화 작업에 중요한 기초적인 자료로 사용될 것으로 기대된다.

일정 학습계수와 이진 강화함수를 가진 자기 조직화 형상지도 신경회로망 (Self-Organizing Feature Map with Constant Learning Rate and Binary Reinforcement)

  • 조성원;석진욱
    • 전자공학회논문지B
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    • 제32B권1호
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    • pp.180-188
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    • 1995
  • A modified Kohonen's self-organizing feature map (SOFM) algorithm which has binary reinforcement function and a constant learning rate is proposed. In contrast to the time-varing adaptaion gain of the original Kohonen's SOFM algorithm, the proposed algorithm uses a constant adaptation gain, and adds a binary reinforcement function in order to compensate for the lowered learning ability of SOFM due to the constant learning rate. Since the proposed algorithm does not have the complicated multiplication, it's digital hardware implementation is much easier than that of the original SOFM.

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자기조직화 지도를 위한 베이지안 학습 (Bayesian Learning for Self Organizing Maps)

  • 전성해;전홍석;황진수
    • 응용통계연구
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    • 제15권2호
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    • pp.251-267
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    • 2002
  • Kohonen이 제안한 자기조직화 지도(Self Organizing Maps : SOM)는 매우 빠른 신경망 모형이다. 하지만 다른 신경망 모형과 마찬가지로 학습 결과에 대한 명확한 규칙을 제시하지 못할 뿐만 아니라 지역적 최적값으로 빠지는 경우가 종종 있다. 본 논문에서는 이러한 자기조직화 지도의 모형에 대한 설명력을 부여하고 전역 최적값으로 수렴할 수 있는 예측 성능을 갖는 모형으로서 자율학습 신경망에 베이지안 추론을 결합한 자기조직화 지도를 위한 베이지안 학습(Bayesian Learning for Self Organizing Maps ; BLSOM)을 제안한다. 이 방법은 기존의 자기조직화 지도가 지역적 해에 머물러 있는 것에 비해서 언제든지 전역적 해로 수렴함이 실험을 통하여 밝혀졌다.