• 제목/요약/키워드: feature reduction

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PCA기반 검색 축소 기법을 이용한 SURF 매칭 속도 개선 (Speed Improvement of SURF Matching Algorithm Using Reduction of Searching Range Based on PCA)

  • 김원규;강동중
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.820-828
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    • 2013
  • 영상에서 임의의 점에 대한 고유한 특징을 계산하는 알고리즘은 파노라마 영상의 제작, 스테레오 영상의 획득, 물체 인식, 이미지 분석 등에 다양하게 사용되는 중요한 요소이다. 일반적으로 어떤 점의 특징은 스칼라 형태가 아닌 벡터형태로 나타나게 되는데, 무수히 많은 특징 점들을 서로 비교하는 작업은 매우 많은 계산량을 요구한다. 본 연구에서는 영상의 특징점 계산에 SURF(speeded up robust features)를 이용하였고, 이미지로부터 추출된 특징을 PCA(principal component analysis)기법을 이용하여 벡터의 차원을 축소하여 연결리스트 자료구조에 정렬한 다음 특징을 비교하는 기법을 제안한다. 제안된 특징의 비교 방법을 적용할 경우 기존 방법의 매칭 정확도는 유지한 상태에서 계산시간을 줄일 수 있는 것을 실험을 통하여 확인하였다.

구조 부재의 형상적 특성 기반의 실내 포인트 클라우드 데이터의 표준화 알고리즘 개발 (Development of Standardization Algorithm for Indoor Point Cloud Data Based on the Geometric Feature of Structural Components)

  • 오상민;차민수;조훈희
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.345-346
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    • 2023
  • As the shape and size of detectable objects diversifying recognition and segmentation algorithms have been developed to acquire accurate shape information. Although a high density of data captured by the repetition of scanning improves the accuracy of algorithms the high dense data decreases the efficiency due to its large size. This paper proposes standardization algorithms using the feature of structural members on indoor point cloud data to improve the process. First of all we determine the reduction rate of the density based on the features of the target objects then the data reduction algorithm compresses the data based on the reduction rate. Second the data arrangement algorithm rotates the data until the normal vector of data is aligned along the coordinate axis to allow the following algorithms to operate properly. Final the data arrangement algorithm separates the rotated data into their leaning axis. This allows reverse engineering of indoor point clouds to obtain the efficiency and accuracy of refinement processes.

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Comparison of Simulated PEC Probe Performance for Detecting Wall Thickness Reduction

  • Shin, Young-Kil;Choi, Dong-Myung;Jung, Hee-Sung
    • 비파괴검사학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.563-569
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    • 2009
  • In this paper, four different types of pulsed eddy current(PEC) probe are designed and their performance of detecting wall thickness reduction is compared. By using the backward difference method in time and the finite element method in space, PEC signals from various thickness and materials are numerically calculated and three features of the signal are selected. Since PEC signals and features are obtained by various types and sizes of probe, the comparison is made through the normalized features which reflect the sensitivity of the feature to thickness reduction. The normalized features indicate that the shielded reflection probe provides the best sensitivity to wall thickness reduction for all three signal features. Results show that the best sensitivity to thickness reduction can be achieved by the peak value, but also suggest that the time to peak can be a good candidate because of its linear relationship with the thickness variation.

부분 최소제곱법을 이용한 얼굴 인식에 관한 연구 (A Study on Face Recognition based on Partial Least Squares)

  • 이창범;김도향;백장선;박혁로
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제13B권4호
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    • pp.393-400
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    • 2006
  • 얼굴 인식에서 얼굴 이미지의 특정 추출 방법에는 여러 가지가 있다. 그러나, 얼굴 이미지의 대부분은 표본의 수보다 특정 변수의 수가 많기 때문에 이러한 점을 고려한 특정 추출 방법이 필요하다. 본 논문에서는 부분 최소제곱법을 이용하여 특정 벡터의 차원을 축소하는 방법을 제안한다. 전통적인 차원 축소 방법인 주성분 분석은 클래스의 정보를 고려하지 않고 최대 변이를 가지는 성분을 추출하기 때문에, 클래스의 구분에 필요한 특정을 필수적으로 추출하지 못한다. 이에 비해, 부분 최소제곱법은 클래스 변수에 대한 정보를 포함하여 성분을 추출한다. 그러므로, 분류를 하는데 있어서는 주성분 분석에 의해 추출된 성분보다는 부분 최소제곱법에 의해 추출된 성분이 보다 더 예측적이다. 맨체스터와 ORL 얼굴 데이터베이스를 이용하여 실험한 결과, 분류와 차원 축소 측면에서 주성분 분석 방법보다는 부분 최소제곱법을 이용한 방법이 그 성능이 우수함을 알 수 있었다.

자료별 분류분석(DDA)에 의한 특징추출 (Datawise Discriminant Analysis For Feature Extraction)

  • 박명수;최진영
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.90-95
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    • 2009
  • 본 논문은 선형차원감소(Linear Dimensionality Reduction)을 위해 널리 이용되고 있는 특징추출 알고리듬인 선형판별분석(Linear Discriminant Analysis)의 문제점을 해결할 수 있는 새로운 특징추출 알고리듬을 제안한다. 선형판별분석에 포함되는 평균-자료 간 거리 및 평균-평균 간의 거리에 기반한 분산행렬은 역행렬 연산, 계수의 제한 등으로 인하여 계산상의 문제와 추출되는 특징의 수가 제한되는 한계를 가지고 있다. 또한 자료의 집단이 단일 모드의 정규 분포로부터 얻어진 것으로 가정되며 그렇지 않은 경우에 대해서는 적절한 결과를 얻을 수 없다. 본 논문에서는 자료-자료 간의 거리에 기반하고 적절하게 가중치가 추가된 새로운 행렬을 정의하였으며. 이에 기반하여 특징을 추출하는 방법을 제안하였다. 그럼으로써 앞서 선형판별분석의 여러 문제를 해결하고자 시도하였다. 제안된 방법의 성능을 실험을 통해 확인하였다.

PCA 기반 특징 되먹임을 이용한 중요 영역 추출 (Extraction of Important Areas Using Feature Feedback Based on PCA)

  • 이승현;김도연;최상일;정구민
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.461-469
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    • 2020
  • 본 논문에서는 손글씨 숫자 데이터셋, 얼굴 데이터셋의 중요영역 추출을 위한 PCA 기반의 특징되먹임방법을 제안한다. 이전의 LDA 기반의 특징되먹임 방법을 확장하여 PCA 기반 특징되먹임 방법이 제안된다. 제안된 방법에서 데이터에 차원 축소 머신러닝 알고리듬 중 하나인 PCA 기법을 적용하여 데이터를 중요한 특징 차원들로 축소한다. 차원 축소과정에서 도출되는 weight를 통해 축소된 각 차원 축에서의 데이터 중요 지점을 확인한다. 각 차원 축은 축의 고유값의 크기에 따라 전체 데이터에서의 가중치가 다르다. 이에 각 차원 축의 고유값의 크기에 비례하는 가중치를 부여하여 각 차원 축에서의 데이터 중요 지점을 합하는 연산 과정을 거친다. 연산 과정을 통해 얻어진 데이터에 Threshold를 적용하여 데이터의 중요 영역을 구한다. 그 후 도출된 데이터의 중요 영역에 원본데이터로 역매핑을 유도하여 원본 데이터 공간에서 중요영역을 선택한다. MNIST 데이터셋에 대한 실험 결과를 확인하고 기존의 LDA 기반의 특징되먹임 방법을 통한 결과와 비교를 하여 PCA기반 특징되먹임을 기반한 패턴 인식 방법의 유효성과 가능성을 확인한다.

퍼지 클러스터 분석 기반 특징 선택 방법 (A Feature Selection Method Based on Fuzzy Cluster Analysis)

  • 이현숙
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제14B권2호
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    • pp.135-140
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    • 2007
  • 특징선택은 문제 영역에서 관찰된 다차원데이터로부터 데이터가 묘사하는 구조를 잘 반영하는 속성을 선택하여 효과적인 실험 데이터를 구성하는 데이터 준비과정이다. 이 과정은 문서분류, 영상인식, 유전자 선택 분야에서의 같은 분류시스템의 성능향상에 중요한 구성요소로서 상관관계 기법, 차원축소 및 상호 정보 처리 등의 통계학이나 정보이론의 접근방법을 중심으로 연구되어왔다. 이와 같은 선택 분야의 연구는 다루는 데이터의 양이 방대해지고 복잡해지면서 더욱 중요시 되고 있다. 본 논문에서는 데이터가 가지는 특성을 반영하면서 새로운 데이터에 대하여 일반화 할 수 있는 특징선택 방법을 제안하고자 한다. 준비된 데이터의 각 속성 데이터에 대하여 퍼지 클러스터 분석에 의하여 최적의 클러스터 정보를 얻고 이를 바탕으로 근접성과 분리성의 경로를 측정하여 그 값에 따라 특징을 선택하는 매카니즘을 제공한다. 제안된 방법을 실세계의 컴퓨터 바이러스 분류에 적용하여 기존의 대비에 의한 휴리스틱 방법에 의해 선택된 데이터를 가지고 분류한 것과 비교하고자 한다. 이를 통하여 주어진 특징에 시연을 부여할 수 있고 효과적으로 특징을 선택하여 시스템의 성능을 향상 시킬 수 있음을 확인한다.

자질집합선택 기반의 기계학습을 통한 한국어 기본구 인식의 성능향상 (Improving the Performance of Korean Text Chunking by Machine learning Approaches based on Feature Set Selection)

  • 황영숙;정후중;박소영;곽용재;임해창
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제29권9호
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    • pp.654-668
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    • 2002
  • In this paper, we present an empirical study for improving the Korean text chunking based on machine learning and feature set selection approaches. We focus on two issues: the problem of selecting feature set for Korean chunking, and the problem of alleviating the data sparseness. To select a proper feature set, we use a heuristic method of searching through the space of feature sets using the estimated performance from a machine learning algorithm as a measure of "incremental usefulness" of a particular feature set. Besides, for smoothing the data sparseness, we suggest a method of using a general part-of-speech tag set and selective lexical information under the consideration of Korean language characteristics. Experimental results showed that chunk tags and lexical information within a given context window are important features and spacing unit information is less important than others, which are independent on the machine teaming techniques. Furthermore, using the selective lexical information gives not only a smoothing effect but also the reduction of the feature space than using all of lexical information. Korean text chunking based on the memory-based learning and the decision tree learning with the selected feature space showed the performance of precision/recall of 90.99%/92.52%, and 93.39%/93.41% respectively.

주 요소와 독립 요소 분석의 통합에 의한 얼굴 인식 (Face Recognition By Combining PCA and ICA)

  • 류재흥;김강철;임창균
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.687-692
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    • 2006
  • 기존의 독립 요소 방법에 의한 얼굴인식에서는 주 요소 해석법으로 고유치 크기에 의해 특징을 추출하고 감소된 차원에서 특징 개선을 위한 독립 요소 해석법의 학습을 수행한다. 제거된 특징 공간 내에 필요한 요소가 있는 경우를 고려하지 못한 것이다. 새로운 방법은 독립 요소 해석에 의한 학습을 먼저 시행하고 분리된 데이터를 4차 중심 모멘트에 의한 축적 계수(cumulant)인 커토시스(kurtosis)의 절대값 크기에 의하여 특징을 추출한다. 하지만 독립 요소 방법은 효과적으로 노이즈를 제거하지 못한다. 두 방법의 결합효과는 주 요소 해석법을 노이즈 필터로 사용 할 때 극대화 될 수 있다. 즉 주 요소 해석법을 백색화와 노이즈 필터로 하고 독립 요소 해석법을 특징 추출 방법으로 사용하는 것이다. 실험 결과는 새로운 방법론이 기존의 방법론보다 우수함을 보여준다.

실시간 근전도 패턴인식을 위한 특징투영 기법에 관한 연구 (A Study on Feature Projection Methods for a Real-Time EMG Pattern Recognition)

  • 추준욱;김신기;문무성;문인혁
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제12권9호
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    • pp.935-944
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    • 2006
  • EMG pattern recognition is essential for the control of a multifunction myoelectric hand. The main goal of this study is to develop an efficient feature projection method for EMC pattern recognition. To this end, we propose a linear supervised feature projection that utilizes linear discriminant analysis (LDA). We first perform wavelet packet transform (WPT) to extract the feature vector from four channel EMC signals. For dimensionality reduction and clustering of the WPT features, the LDA incorporates class information into the learning procedure, and finds a linear matrix to maximize the class separability for the projected features. Finally, the multilayer perceptron classifies the LDA-reduced features into nine hand motions. To evaluate the performance of LDA for the WPT features, we compare LDA with three other feature projection methods. From a visualization and quantitative comparison, we show that LDA has better performance for the class separability, and the LDA-projected features improve the classification accuracy with a short processing time. We implemented a real-time pattern recognition system for a multifunction myoelectric hand. In experiment, we show that the proposed method achieves 97.2% recognition accuracy, and that all processes, including the generation of control commands for myoelectric hand, are completed within 97 msec. These results confirm that our method is applicable to real-time EMG pattern recognition far myoelectric hand control.