• 제목/요약/키워드: algorithm expression

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Consensus Clustering for Time Course Gene Expression Microarray Data

  • Kim, Seo-Young;Bae, Jong-Sung
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제12권2호
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    • pp.335-348
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    • 2005
  • The rapid development of microarray technologies enabled the monitoring of expression levels of thousands of genes simultaneously. Recently, the time course gene expression data are often measured to study dynamic biological systems and gene regulatory networks. For the data, biologists are attempting to group genes based on the temporal pattern of their expression levels. We apply the consensus clustering algorithm to a time course gene expression data in order to infer statistically meaningful information from the measurements. We evaluate each of consensus clustering and existing clustering methods with various validation measures. In this paper, we consider hierarchical clustering and Diana of existing methods, and consensus clustering with hierarchical clustering, Diana and mixed hierachical and Diana methods and evaluate their performances on a real micro array data set and two simulated data sets.

A Facial Expression Recognition Method Using Two-Stream Convolutional Networks in Natural Scenes

  • Zhao, Lixin
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제17권2호
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    • pp.399-410
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    • 2021
  • Aiming at the problem that complex external variables in natural scenes have a greater impact on facial expression recognition results, a facial expression recognition method based on two-stream convolutional neural network is proposed. The model introduces exponentially enhanced shared input weights before each level of convolution input, and uses soft attention mechanism modules on the space-time features of the combination of static and dynamic streams. This enables the network to autonomously find areas that are more relevant to the expression category and pay more attention to these areas. Through these means, the information of irrelevant interference areas is suppressed. In order to solve the problem of poor local robustness caused by lighting and expression changes, this paper also performs lighting preprocessing with the lighting preprocessing chain algorithm to eliminate most of the lighting effects. Experimental results on AFEW6.0 and Multi-PIE datasets show that the recognition rates of this method are 95.05% and 61.40%, respectively, which are better than other comparison methods.

Gabor 웨이브렛과 FCM 군집화 알고리즘에 기반한 동적 연결모형에 의한 얼굴표정에서 특징점 추출 (Feature-Point Extraction by Dynamic Linking Model bas Wavelets and Fuzzy C-Means Clustering Algorithm)

  • 신영숙
    • 인지과학
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    • 제14권1호
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    • pp.10-10
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    • 2003
  • 본 논문은 Gabor 웨이브렛 변환을 이용하여 무표정을 포함한 표정영상에서 얼굴의 주요 요소들의 경계선을 추출한 후, FCM 군집화 알고리즘을 적용하여 무표정 영상에서 저차원의 대표적인 특징점을 추출한다. 무표정 영상의 특징점들은 표정영상의 특징점들을 추출하기 위한 템플릿으로 사용되어지며, 표정영상의 특징점 추출은 무표정 영상의 특징점과 동적 연결모형을 이용하여 개략적인 정합과 정밀한 정합 과정의 두단계로 이루어진다. 본 논문에서는 Gabor 웨이브렛과 FCM 군집화 알고리즘을 기반으로 동적 연결모형을 이용하여 표정영상에서 특징점들을 자동으로 추출할 수 있음을 제시한다. 본 연구결과는 자동 특징추출을 이용한 차원모형기반 얼굴 표정인식[1]에서 얼굴표정의 특징점을 자동으로 추출하는 데 적용되었다.

알고리즘 표현의 실험 안내 자료 개발 - 자석의 성질 실험을 중심으로 - (Development of Experimental Guide Materials for Algorithmic Expression - Focusing on Magnetic Properties Experiment -)

  • 강은주;김지나
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제40권3호
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    • pp.326-342
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    • 2021
  • 본 연구에서는 컴퓨팅 사고의 핵심인 알고리즘 표현을 실험 활동에 적용할 수 있도록 교사를 위한 실험 안내 자료를 개발하였다. 텍스트로 제시된 실험 매뉴얼을 순서도 기호를 사용하여 정보 시각화 프로세스에 따라 직선형, 분기형, 반복형 구조의 알고리즘 형태로 변환하였다. 그 예시로, 자석의 성질을 알아보는 실험을 알고리즘 표현을 적용하여 실험 안내 자료를 개발하였다. 개발된 실험 안내 자료는 정보의 적합성과 판단 여부가 표현된 분기 및 반복의 알고리즘 구조를 가지고 있다는 점과 실험 과정을 시각화하여 표현했다는 측면에서 기존의 순차적으로 표현된 실험 안내 자료와 차이가 있다. 본 연구에서 개발된 실험 안내 자료는 교사들의 알고리즘 사고에 대한 이해와 이를 적용한 실험 실행에 도움을 줄 수 있을 것이라 기대된다.

An Iterative Normalization Algorithm for cDNA Microarray Medical Data Analysis

  • Kim, Yoonhee;Park, Woong-Yang;Kim, Ho
    • Genomics & Informatics
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    • 제2권2호
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    • pp.92-98
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    • 2004
  • A cDNA microarray experiment is one of the most useful high-throughput experiments in medical informatics for monitoring gene expression levels. Statistical analysis with a cDNA microarray medical data requires a normalization procedure to reduce the systematic errors that are impossible to control by the experimental conditions. Despite the variety of normalization methods, this. paper suggests a more general and synthetic normalization algorithm with a control gene set based on previous studies of normalization. Iterative normalization method was used to select and include a new control gene set among the whole genes iteratively at every step of the normalization calculation initiated with the housekeeping genes. The objective of this iterative normalization was to maintain the pattern of the original data and to keep the gene expression levels stable. Spatial plots, M&A (ratio and average values of the intensity) plots and box plots showed a convergence to zero of the mean across all genes graphically after applying our iterative normalization. The practicability of the algorithm was demonstrated by applying our method to the data for the human photo aging study.

LLE 알고리즘을 사용한 얼굴 모션 데이터의 투영 및 실시간 표정제어 (Realtime Facial Expression Control and Projection of Facial Motion Data using Locally Linear Embedding)

  • 김성호
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.117-124
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    • 2007
  • 본 논문은 얼굴 모션 캡쳐 데이터를 재사용하여 실시간 표정 제어 및 표정 애니메이션을 생성하기 위한 방법론을 기술한다. 이 방법의 핵심요소는 얼굴 표정들을 정의할 수 있는 표정상태 표현법을 정하고, 이를 LLE 알고리즘에 적용하여 표정들을 적당한 공간에 분포시키는 방법론과, 이 공간을 사용하여 실시간 표정 애니메이션 생성 및 표정제어를 수행하기 위한 사용자 인터페이스 기법이다. 본 논문에서는 약 2400개의 얼굴 표정 프레임 데이터를 이용하여 공간을 생성하고, 애니메이터가 이 공간을 자유롭게 항해할 때, 항해경로 상에 위치한 얼굴 표정 프레임 데이터들이 연속적으로 선택되어 하나의 애니메이션이 생성되거나 표정제어가 가능하도록 하였다. 약 2400개의 얼굴 표정 프레임 데이터들을 직관적인 공간상에 분포하기 위해서는 얼굴 표정 프레임 데이터로부터 얼굴 표정상태를 표현할 필요가 있고, 이를 위해서는 임의의 두 마커 사이의 거리들로 구성된 거리행렬 벡터를 이용한다. 직관적인 공간에서의 데이터 배치는 얼굴 표정상태벡터들의 집합을 LLE 알고리즘에 적용하고, 이로부터 2차원 평면에 균일하게 분포하였다. 본 논문에서는 애니메이터로 하여금 사용자 인터페이스를 사용하여 실시간으로 표정 애니메이션을 생성하거나 표정제어를 수행하도록 하였으며, 그 결과를 평가한다.

바이스태틱 MIMO 레이다 시스템에 적용되는 ML 도래각 추정 알고리즘의 근사 추정치에 대한 Closed-Form 표현 (Closed-Form Expression of Approximate ML DOA Estimates in Bistatic MIMO Radar System)

  • 백지웅;김종만;이준호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권11호
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    • pp.886-893
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    • 2017
  • RCS 기술의 발달과 레이다 기술의 발달에 따라 바이스태틱, 멀티스태틱 레이다 시스템이 많이 사용되고 있다. 본 논문은 바이스태틱 MIMO 레이다 시스템의 수신신호 모델링 유도 과정을 보이고, ML 도래각 추정 알고리즘에 바이스태틱 신호를 적용했을 때의 성능 분석을 다룬다. ML 도래각 추정 알고리즘인 경우, 신호원의 개수에 따라 도래각 추정에 요구되는 탐색 차원 또한 증가하게 되어 많은 계산량을 요구한다. 해당 문제점을 해소하기 위해 본 논문은 해당 알고리즘의 추정오차를 closed-form 표현으로 유도함으로써 별도의 도래각 추정 없이 바이스태틱 환경의 수신신호에 대한 ML 알고리즘의 성능분석이 가능함을 보인다.

딥러닝 표정 인식을 활용한 실시간 온라인 강의 이해도 분석 (Analysis of Understanding Using Deep Learning Facial Expression Recognition for Real Time Online Lectures)

  • 이자연;정소현;신유원;이은혜;하유빈;최장환
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.1464-1475
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    • 2020
  • Due to the spread of COVID-19, the online lecture has become more prevalent. However, it was found that a lot of students and professors are experiencing lack of communication. This study is therefore designed to improve interactive communication between professors and students in real-time online lectures. To do so, we explore deep learning approaches for automatic recognition of students' facial expressions and classification of their understanding into 3 classes (Understand / Neutral / Not Understand). We use 'BlazeFace' model for face detection and 'ResNet-GRU' model for facial expression recognition (FER). We name this entire process 'Degree of Understanding (DoU)' algorithm. DoU algorithm can analyze a multitude of students collectively and present the result in visualized statistics. To our knowledge, this study has great significance in that this is the first study offers the statistics of understanding in lectures using FER. As a result, the algorithm achieved rapid speed of 0.098sec/frame with high accuracy of 94.3% in CPU environment, demonstrating the potential to be applied to real-time online lectures. DoU Algorithm can be extended to various fields where facial expressions play important roles in communications such as interactions with hearing impaired people.

SDP기법에 근거한 전체 네트워크 신뢰도 계산을 위한 효율적 알고리즘 (An Algorithm for Computing of the Network Reliability)

  • 하경재;서상희
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 2000년도 춘계공동학술대회 논문집
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    • pp.473-476
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    • 2000
  • The network reliability is to be computed in terms of the terminal reliability. The computation of a termini reliability is started with a Boolean sum of products expression corresponding to simple paths of the pair of nodes. This expression is then transformed into another equivalent expression to be a Disjoint Sum of Products form. But this computaion of the terminal reliability obviously does not consider the communication between any other nodes but for the source and the sink. In this paper, we derive the overall network reliability which is the probability of communication that each node in the network communicates with all other remaining nodes. For this, we propose a method to make the SOP disjoint for deriving the network reliability expression from the system success expression using the modified Sheinman's method and modified BDD method.

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얼굴 인식을 통한 동적 감정 분류 (Dynamic Emotion Classification through Facial Recognition)

  • 한우리;이용환;박제호;김영섭
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.53-57
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    • 2013
  • Human emotions are expressed in various ways. It can be expressed through language, facial expression and gestures. In particular, the facial expression contains many information about human emotion. These vague human emotion appear not in single emotion, but in combination of various emotion. This paper proposes a emotional expression algorithm using Active Appearance Model(AAM) and Fuzz k- Nearest Neighbor which give facial expression in similar with vague human emotion. Applying Mahalanobis distance on the center class, determine inclusion level between center class and each class. Also following inclusion level, appear intensity of emotion. Our emotion recognition system can recognize a complex emotion using Fuzzy k-NN classifier.