매우 많은 소프트웨어 결함 예측에 관한 연구들이 수행되어왔지만 대부분은 라벨 데이터를 훈련 데이터로 사용하는 감독형 모델들이었다. 언라벨 데이터만을 사용하는 비감독형 모델이나 언라벨 데이터와 매우 적은 라벨 데이터 정보를 함께 사용하는 세미감독형 모델에 관한 연구는 극소수에 불과하다. 본 논문은 Self-training 기법에 트리 알고리즘들을 사용하여 새로운 세미감독형 모델들을 제작하였다. 세미감독형 기법인 Self-training 모델에 트리 기법들을 사용하는 새로운 세미감독형 모델들을 제작하였다. 모델 평가 실험 결과 새롭게 제작한 트리 모델들이 기존 모델들보다 더 나은 성능을 보였으며, 특히 CollectiveWoods는 타 모델들에 비해 압도적으로 우월한 성능을 보였다. 또한 매우 적은 라벨 데이터 보유 상황에서도 매우 안정적인 성능을 보였다.
곤충 혈림프에서 존재하는 리포포린은 선택적으로 지질을 지질 사용및 저장기관으로 운반한다. 본 연구는 유충지방체, 성충난소 및 정소로 지질의 운반과 유충지방체 및 성충난소로 리포포린 자체가 흡수되는 과정을 조사하였다. 이들의 기능을 조사하기 위해 FITC-labeled 리포포린과 DiI-labeled 리포포린을 사용하였다. 유충지방체, 성충난소 및 정소를 DiI-labeled 리포포린과 배양한 결과 리포포린으로 부터 각 기관으로 지질을 운반함을 알 수 있었고, 또한 receptor-mediated endocytosis 억제제인 suramin, unlabeled 리포포린과 배양한 결과는 리포포린에서 각 기관으로 운반되는 지질의 양이 현저하게 감소함을 알 수 있었다. 또한, 유충지방체와 성충난소를 FITC-labeled 리포포린과 배양한 결과 위에서 언급한 지질 뿐만 아니라 리포포린 자체도 각 기관의 에너지원으로 사용하기 위해 흡수된다는 사실을 알 수 있었으며, suramin과 unlabeled 리포포린과 배양한 결과 리포포린 자체가 흡수되는 양이 현저하게 감소함을 알 수 있었다. 위 실험결과로부터 리포포린에 의한 지질의 운반과정과 리포포린 자체의 흡수과정이 receptor-mediated endocytosis로 이루어짐을 알 수 있었다.
소프트웨어 결함 예측 연구들의 대부분은 라벨 데이터를 훈련 데이터로 사용하는 감독형 모델에 관한 연구들이다. 감독형 모델은 높은 예측 성능을 지니지만 대부분 개발 집단들은 충분한 라벨 데이터를 보유하고 있지 않다. 언라벨 데이터만 훈련에 사용하는 비감독형 모델은 모델 구축이 어렵고 성능이 떨어진다. 훈련 데이터로 라벨 데이터와 언라벨 데이터를 모두 사용하는 세미 감독형 모델은 이들의 문제점을 해결한다. Self-training은 세미 감독형 기법들 중 여러 가정과 제약조건들이 가장 적은 기법이다. 본 논문은 Self-training 알고리즘들을 이용해 여러 모델들을 구현하였으며, Accuracy와 AUC를 이용하여 그들을 평가한 결과 YATSI 모델이 가장 좋은 성능을 보였다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제13권8호
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pp.3962-3980
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2019
To deal with single sample face recognition, this paper presents a patch based semi-supervised linear regression (PSLR) algorithm, which draws facial variation information from unlabeled samples. Each facial image is divided into overlapped patches, and a regression model with mapping matrix will be constructed on each patch. Then, we adjust these matrices by mapping unlabeled patches to $[1,1,{\cdots},1]^T$. The solutions of all the mapping matrices are integrated into an overall objective function, which uses ${\ell}_{2,1}$-norm minimization constraints to improve discrimination ability of mapping matrices and reduce the impact of noise. After mapping matrices are computed, we adopt majority-voting strategy to classify the probe samples. To further learn the discrimination information between probe samples and obtain more robust mapping matrices, we also propose a multistage PSLR (MPSLR) algorithm, which iteratively updates the training dataset by adding those reliably labeled probe samples into it. The effectiveness of our approaches is evaluated using three public facial databases. Experimental results prove that our approaches are robust to illumination, expression and occlusion.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제22권3호
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pp.29-36
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2022
In deep learning classification tasks, most models frequently assume that all labels are available for the training datasets. As such strategies to learn new concepts from unlabeled datasets are scarce. In fingerprint classification tasks, most of the fingerprint datasets are labelled using the subject/individual and fingerprint datasets labelled with finger type classes are scarce. In this paper, authors have developed approaches of classifying fingerprint images using the majorly known fingerprint classes. Our study provides a flexible method to learn new classes of fingerprints. Our classifier model combines both the clustering technique and use of deep learning to cluster and hence label the fingerprint images into appropriate classes. The K means clustering strategy explores the label uncertainty and high-density regions from unlabeled data to be clustered. Using similarity index, five clusters are created. Deep learning is then used to train a model using a publicly known fingerprint dataset with known finger class types. A prediction technique is then employed to predict the classes of the clusters from the trained model. Our proposed model is better and has less computational costs in learning new classes and hence significantly saving on labelling costs of fingerprint images.
Collecting and labeling sufficient training data, which is essential to deep learning-based visual inspection, is difficult for manufacturers to perform because it is very expensive. This paper presents a steel plate surface defect detection system with industrial-grade detection performance by training a small amount of steel plate surface images consisting of labeled and non-labeled data. To overcome the problem of lack of training data, we propose two data augmentation techniques: program-based augmentation, which generates defect images in a geometric way, and generative model-based augmentation, which learns the distribution of labeled data. We also propose a 4-step semi-supervised learning using pseudo labels and consistency training with fixed-size augmentation in order to utilize unlabeled data for training. The proposed technique obtained about 99% defect detection performance for four defect types by using 100 real images including labeled and unlabeled data.
Journal of information and communication convergence engineering
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제22권2호
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pp.165-171
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2024
In this study, we present a novel approach for enhancing chest X-ray image classification (normal, Covid-19, edema, mass nodules, and pneumothorax) by combining contrastive learning and machine learning algorithms. A vast amount of unlabeled data was leveraged to learn representations so that data efficiency is improved as a means of addressing the limited availability of labeled data in X-ray images. Our approach involves training classification algorithms using the extracted features from a linear fine-tuned Momentum Contrast (MoCo) model. The MoCo architecture with a Resnet34, Resnet50, or Resnet101 backbone is trained to learn features from unlabeled data. Instead of only fine-tuning the linear classifier layer on the MoCopretrained model, we propose training nonlinear classifiers as substitutes for softmax in deep networks. The empirical results show that while the linear fine-tuned ImageNet-pretrained models achieved the highest accuracy of only 82.9% and the linear fine-tuned MoCo-pretrained models an increased highest accuracy of 84.8%, our proposed method offered a significant improvement and achieved the highest accuracy of 87.9%.
본 논문에서는 레이블이 없는 데이터를 이용하는 새로운 자동 문서 분류 방법을 제시한다. 제시된 방법은 적은 수의 레이블이 있는 데이터로부터 학습된 후 많은 수의 레이블이 없는 데이터로 보강되는 일련의 분류기(classifier)에 기반한다. 레이블이 없는 데이터를 활용하기 때문에, 필요한 레이블이 있는 데이터의 수가 줄어들고, 분류 정확도가 향상된다. 두 개의 표준 데이터 집합에 대한 실험 결과, 레이블이 없는 데이터를 사용함으로써 분류 정확도가 증가함을 보였다. 분류 정확도는 전체 데이터의 2/3만 사용하고도 NIPS 2000 워크숍 데이터 집합에 대해서는 약 7.9% 정도, WebKB 데이터 집합에 대해서는 9.2% 증가하였다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제26권2호
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pp.517-524
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2015
Unlabeled examples are easier and less expensive to be obtained than labeled examples. In this paper semisupervised approach is used to utilize such examples in an effort to enhance the predictive performance of nonlinear quantile regression problems. We propose a semisupervised quantile regression method named semisupervised support vector quantile regression, which is based on support vector machine. A generalized approximate cross validation method is used to choose the hyper-parameters that affect the performance of estimator. The experimental results confirm the successful performance of the proposed S2SVQR.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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