FCM (Fuzzy C-Means) clustering algorithm, a typical split-based clustering algorithm, has been successfully applied to the various fields. Nonetheless, the FCM clustering algorithm has some problems, such as high sensitivity to noise and local data, the different clustering result from the intuitive grasp, and the setting of initial round and the number of clusters. To address these problems, in this paper, we determine fuzzy numbers which project the FCM clustering result on the axis with the specific attribute. And we propose a model that the fuzzy numbers apply to FDT (Fuzzy Decision Tree). This model improves the two problems of FCM clustering algorithm such as elevated sensitivity to data, and the difference of the clustering result from the intuitional decision. And also, this paper compares the effect of the proposed model and the result of FCM clustering algorithm through the experiment using real traffic and rainfall data. The experimental results indicate that the proposed model provides more reliable results by the sensitivity relief for data. And we can see that it has improved on the concordance of FCM clustering result with the intuitive expectation.
Communications for Statistical Applications and Methods
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v.27
no.6
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pp.589-602
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2020
The development of smart grids has enabled the easy collection of a large amount of power data. There are some common patterns that make it useful to cluster power consumption patterns when analyzing s power big data. In this paper, clustering analysis is based on distance functions for time series and clustering algorithms to discover patterns for power consumption data. In clustering, we use 10 distance measures to find the clusters that consider the characteristics of time series data. A simulation study is done to compare the distance measures for clustering. Cluster validity measures are also calculated and compared such as error rate, similarity index, Dunn index and silhouette values. Real power consumption data are used for clustering, with five distance measures whose performances are better than others in the simulation.
We present a latent variable model-based approach to the analysis of gene expression patterns, coupled with topographic clustering. Aspect model, a latent variable model for dyadic data, is applied to extract latent patterns underlying complex variations of gene expression levels. Then a topographic clustering is performed to find coherent groups of genes, based on the extracted latent patterns as well as individual gene expression behaviors. Applied to cell cycleregulated genes of the yeast Saccharomyces cerevisiae, the proposed method could discover biologically meaningful patterns related with characteristic expression behavior in particular cell cycle phases. In addition, the display of the variation in the composition of these latent patterns on the cluster map provided more facilitated interpretation of the resulting cluster structure. From this, we argue that latent variable models, coupled with topographic clustering, are a promising tool for explorative analysis of gene expression data.
Communications for Statistical Applications and Methods
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v.14
no.1
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pp.205-213
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2007
In this paper, the normal mixture model subjected to general linear restriction for component-means based on linear regression is proposed, and its fitting method by EM algorithm and Lagrange multiplier is provided. This model is applied to gene clustering of microarray expression data, which demonstrates it has very good performances for real data set. This model also allows to obtain the clusters that an analyst wants to find out in the fashion that the hypothesis for component-means is represented by the design matrices and the linear restriction matrices.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.14
no.7
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pp.2785-2799
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2020
We propose a novel speaker adaptation method using acoustic model clustering. The similarity of different speakers is defined by the cosine distance between their i-vectors (intermediate vectors), and various efficient clustering algorithms are applied to obtain a number of speaker subsets with different characteristics. The speaker-independent model is then retrained with the training data of the individual speaker subsets grouped by the clustering results, and an unknown speech is recognized by the retrained model of the closest cluster. The proposed method is applied to a large-scale speech recognition system implemented by a hybrid hidden Markov model and deep neural network framework. An experiment was conducted to evaluate the word error rates using Resource Management database. When the proposed speaker adaptation method using i-vector based clustering was applied, the performance, as compared to that of the conventional speaker-independent speech recognition model, was improved relatively by as much as 12.2% for the conventional fully neural network, and by as much as 10.5% for the bidirectional long short-term memory.
Journal of the Korean Society for information Management
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v.18
no.2
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pp.203-230
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2001
The purpose of this study is to develop a document clustering model for automatic classification of knowledge. Two test collections of newspaper article texts and journal article abstracts are built for the clustering experiment. Various feature reduction criteria as well as term weighting methods are applied to the term sets of the test collections, and cosine and Jaccard coefficients are used as similarity measures. The performances of complete linkage and K-means clustering algorithms are compared using different feature selection methods and various term weights. It was found that complete linkage clustering outperforms K-means algorithm and feature reduction up to almost 10% of the total feature sets does not lower the performance of document clustering to any significant extent.
Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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2002.05a
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pp.119-122
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2002
The research Interest of this paper is focused on the efficient clustering task for an arbitrary color data. In order to tackle this problem, we have tiled to model the inherent uncertainty and vagueness of color data using fuzzy color model. By laking a fuzzy approach to color modeling, we could make a soft decision for the vague regions between neighboring colors. The proposed fuzzy color model defined a three dimensional fuzzy color ball and color membership computation method with the two inter-color distance measures. With the fuzzy color model, we developed a new fuzzy clustering algorithm for an efficient partition of color data. Each fuzzy cluster set has a cluster prototype which is represented by fuzzy color centroid.
We propose a Bayesian model-based approach using a mixture of Dirichlet processes model with discrete wavelet transform, for curve clustering in the microarray data with time-course gene expressions.
Monte Carlo neutron transport codes generally use the method of successive generations to converge the fission source distribution to-and then maintain it at-the fundamental mode. Recently, a phenomenon called "clustering" has been noted, which produces fission distributions that are very far from the fundamental mode. In this study, a mathematical model of clustering in Monte Carlo has been developed. The model draws on previous work for continuous-time birth-death processes, as well as methods from the field of population genetics.
Ryu Jeong woong;Kim Sung Suk;Song Chang kyu;Kim Sung Soo
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.30
no.6C
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pp.490-496
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2005
In this paper, we propose a self-constructed clustering algorithm based on inference information of the fuzzy model. This method makes it possible to automatically detect and optimize the number of cluster and parameters by using input-output data. The propose method improves the performance of clustering by extended supervised learning technique. This technique uses the output information as well as input characteristics. For effect the similarity measure in clustering, we use the TSK fuzzy model to sent the information of output. In the conceptually, we design a learning method that use to feedback the information of output to the clustering since proposed algorithm perform to separate each classes in input data space. We show effectiveness of proposed method using simulation than previous ones
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