Independent component analysis is a multivariate approach to separate mixed signals into original signals. It is the most widely used method of blind source separation technique. ICA uses linear transformations such as principal component analysis and factor analysis, but differs in that ICA requires statistical independence and non-Gaussian assumptions of original signals. PCA have a natural ordering based on cumulative proportion of explained variance; howerver, ICA algorithms cannot identify the unique optimal ordering of the components. It is meaningful to set order because major components can be used for further analysis such as clustering and low-dimensional graphs. In this paper, we compare the performance of several criteria to determine the order of the components. Kurtosis, absolute value of kurtosis, negentropy, Kolmogorov-Smirnov statistic and sum of squared coefficients are considered. The criteria are evaluated by their ability to classify known groups. Two types of data are analyzed for illustration.
Human frequently communicate non-linguistic information with gesture. So, we must develop efficient and fast gesture recognition algorithms for more natural human-computer interaction. However, it is difficult to recognize gesture automatically because human's body is three dimensional object with very complex structure. In this paper, we suggest a method which is able to detect key frames and frame changes, and to classify image sequence into some gesture groups. Gesture is classifiable according to moving part of body. First, we detect some frames that motion areas are changed abruptly and save those frames as key frames, and then use the frames to classify sequences. We symbolize each image of classified sequence using Principal Component Analysis(PCA) and clustering algorithm since it is better to use fewer components for representation of gestures. Symbols are used as the input symbols for the Hidden Markov Model(HMM) and recognized as a gesture with probability calculation.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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v.11
no.12
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pp.1083-1087
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2005
As development of digital technology, many kinds of multimedia data are used variously and requirements for effective use by user are increasing. In order to transfer information fast and precisely what user wants, effective retrieval method is required. As existing multimedia data are impossible to apply the MPEG-1, MPEG-2 and MPEG-4 technologies which are aimed at compression, store and transmission. So MPEG-7 is introduced as a new technology for effective management and retrieval of multimedia data. In this paper, we extract content-based features using color descriptor among the MPEG-7 standardization visual descriptor, and reduce feature data applying PCA(Principal Components Analysis) technique. We model the cerebral cortex and hippocampal neural network in engineering domain, and team content-based feature vectors fast and apply the hippocampal neural network algorithm to compose of optimized feature. And then we present fast and precise retrieval effect when indexing and retrieving.
This paper proposes a new method for image composition which estimates the rotation angle of human hand and uses the reserved image in real-time camera images. First, we capture a background image and extract a interesting region by background subtraction. Next, we estimate the skin region from the interesting region and calculate the rotation angle of estimated skin region using PCA(Principal Components Analysis). Finally, we composite the reserved image for the calculated rotation angle in camera images. The proposed method can be applied to control the 3D avatar for marker-less augmented reality.
In this paper, the scheme of fuzzy system construction using GA(genetic algorithm) and FCM(Fuzzy c-means) clustering algorithm is proposed for TSK(Takagi-Sugeno-Kang) type fuzzy system. in the structure identification, input data is trans-formed by PCA(Principal Component Analysis) to reduce the correlation among input data components. And then, the number of fuzzy rule is obtained by a given performance criterion. In the parameter identification, the premise parameters are optimally searched by GA. On the other hand, the consequent parameters are estimated by RLSE(Recursive Least Square Estimate) to reduce the search space. From this, one can systematically obtain optimal parameter and the v..
Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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2010.04a
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pp.360-365
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2010
현장에서 내화피복재(내화뿜칠재)의 품질을 확인할 수 있는 간편한 품질방법이 부재하여 열 중량-적외선 분석 장치를 이용하여 내화피복재의 일치성 분석을 시도하였다. 국내의 9종 인정 내화뿜칠재에 대한 열 분해 곡선을 확인 하고, 이때 특정 성분을 측정하였다. 국내 시판 9종의 내화뿜칠재는 $400^{\circ}C$이내에서 무게변화가 15% 정도 감소하다가 $400^{\circ}C$부터 $1200^{\circ}C$까지 무게 변화가 거의 없이 유지되는 특성을 보였다. 이때 초기 열분석으로부터 발생되는 가스에 대한 적외선 스펙트럼의 분석결과로 O-H band 및 $CO_2$가 확인되었다. 하지만 내화성능이 없는 흡음뿜칠재의 경우에는 $400^{\circ}C$부터 $1200^{\circ}C$사이에 무게 중량이 급격하게 변화되는 것을 확인 할 수 있었다. 열중량-적외선 분석 장치를 이용하여 두 재료의 열분해곡선 및 적외선스펙트럼 변화를 측정하였으며, 이 분해 곡선을 통계처리 방식인 PCA (Principal components analysis)통계처리를 통해서 내화뿜칠재의 진위 구분이 가능함을 확인하였다.
In this paper, the palmprint classification and recognition method based on PCA (Principal Components Analysis) using the dimension reduction of singular vector is proposed. And the 135dpi palmprint image which is obtained by the palmprint acquisition device is used for the effectual palmprint recognition system. The proposed system consists of the palmprint acquisition device, DB generation algorithm and the palmprint recognition algorithm. The palmprint recognition step is limited 2 times. As a results, GAR and FAR are 98.5% and 0.036%.
Journal of Korea Society of Digital Industry and Information Management
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v.4
no.3
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pp.85-90
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2008
Recently, with the sensor technology, research about the electronic nose system which imitated the olfactory organ are being pushed actively. But, in case of general electronic nose system, an aroma is measured at the laboratory space where blocked external environment and is analyzed a part of measured data. In this paper, we propose the system which can measure and recognize an aroma in natural environment. We propose the Entropy algorithm which can detect the sensor reaction section among the continuous detection processing about an aroma. And we implement the aroma recognition system using the PCA(Principal Components Analysis) and K-NN(K-Nearest Neighbor) about the detected aroma. In order to evaluate the performance, we measured the aroma pattern, about 9 aroma oil, 50 times respectively. And we experimented the aroma detection and recognition using this. There was an error of 0.2s in the aroma detection and we get 84.3% recognition rate of the aroma recognition.
Shin, Dong Won;Ko, Beom Jun;Cheong, Jae Chul;Lee, Wonho;Kim, Suhkmann;Kim, Jin Young
Analytical Science and Technology
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v.33
no.2
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pp.98-107
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2020
Methamphetamine (MA) is currently the most abused illicit drug in Korea. MA is produced by chemical synthesis, and the final target drug that is produced contains small amounts of the precursor chemicals, intermediates, and by-products. To identify and quantify these trace compounds in MA seizures, a practical and feasible approach for conducting chromatographic fingerprinting with a suite of traditional chemometric methods and recently introduced machine learning approaches was examined. This was achieved using gas chromatography (GC) coupled with a flame ionization detector (FID) and mass spectrometry (MS). Following appropriate examination of all the peaks in 71 samples, 166 impurities were selected as the characteristic components. Unsupervised (principal component analysis (PCA), hierarchical cluster analysis (HCA), and K-means clustering) and supervised (partial least squares-discriminant analysis (PLS-DA), orthogonal partial least squares-discriminant analysis (OPLS-DA), support vector machines (SVM), and deep neural network (DNN) with Keras) chemometric techniques were employed for classifying the 71 MA seizures. The results of the PCA, HCA, K-means clustering, PLS-DA, OPLS-DA, SVM, and DNN methods for quality evaluation were in good agreement. However, the tested MA seizures possessed distinct features, such as chirality, cutting agents, and boiling points. The study indicated that the established qualitative and semi-quantitative methods will be practical and useful analytical tools for characterizing trace compounds in illicit MA seizures. Moreover, they will provide a statistical basis for identifying the synthesis route, sources of supply, trafficking routes, and connections between seizures, which will support drug law enforcement agencies in their effort to eliminate organized MA crime.
We examined problems of the principal component analysis(PCA), which is able to analyze at the low dimensionality as a methodologv to assess hydrologic time series, and introduced the theory and characteristics of independent component analysis(ICA) that can supplement problems of principal component analysis. We also applied the global sea surface temperature(SST) of the Nino region and assessed the correlation between El $\tilde{n}ino$-Southern Oscillation(ENSO) and SST. The results of examining separation-ability of principal components using mixed signals indicate that the independent component analysis is statistically superior compared to that of the principal component analysis. Finally, we assessed correlation between ENSO and global anomaly SST. The independent component analysis was applied to the $5^{\circ}{\times}5^{\circ}$(latitude and longitude) global anomaly SST in the Nino+3.4 region that is the El $\tilde{n}ino$ observation section. We assessed the correlation with the ENSO years. These results of the analysis show that only one independent component($86\%$) was able to represent the entire behavior and was consistent with the main ENSO years. Finally, we carried out independent component analysis for summer seasonal rainfalls at nine stations and could extract ICs to reflect geographical characteristics. The increasing trend has been shown at IC-1 and IC-2 since 1970s.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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