Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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2007.11a
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pp.423-426
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2007
클러스터링은 주어진 데이터 포인트들을 주어진 개수의 그룹으로 나누는 비지도 학습의 한 방법이다. 클러스터링의 방법 중 하나로 널리 알려진 퍼지 클러스터링은 하나의 포인트가 모든 클러스터에 서로 다른 정도로 소속될 수 있도록 함으로써 각 포인트가 하나의 클러스터에만 속할 수 있도록 하는 K-means와 같은 방법에 비해 자연스러운 클러스터 형태의 유추가 가능하고, 잡음에 강한 장점이 있다. 이 논문에서는 기존의 퍼지 클러스터링 방법 중 소속도(membership)와 전형성(typicality)을 동시에 계산해 낼 수 있는 Possibilistic Fuzzy C-Means (PFCM) 방법에 Gath-Geva (GG)의 방법 을 적용하여 PFCM을 확장한다. 제안한 방법은 PFCM의 장점을 그대로 가지면서도, GG의 거리 척도에 의해 클러스터들 사이의 경계를 강조함으로써 분류 목적에 적합한 소속도를 계산할 수 있으며, 전형성은 가우스 형태의 분포에서 생성된 포인트들의 분포 함수를 정확하게 모사함으로써 확률 밀도 추정의 방법으로도 사용될 수 있다. 또한 GG 방법은 Gustafson-Kessel 방법과 달리 클러스터에 포함된 포인트의 개수가 확연히 차이 나는 경우에도 정확한 결과를 얻을 수 있다는 사실을 실험 결과를 통해 확인할 수 있었다.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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v.43
no.4
s.310
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pp.1-8
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2006
This paper proposes an improved FCM(Fuzzy C-means) algorithm using intercluster and entropy-based weight in gray image. The fuzzy clustering methods have been extensively used in the image segmentation since it extracts feature information of the region. Most of fuzzy clustering methods have used the FCM algorithm. But, FCM algorithm is still sensitive to noise, as it does not include spatial information. In addition, it can't correctly classify pixels according to the feature-based distributions of clusters. To solve these problems, we applied a weight and intercluster to the traditional FCM algorithm. A weight is obtained from the entropy information based on the cluster's number of neighboring pixels. And a membership for one pixel is given based on the information considering the feature-based intercluster. Experiments has confirmed that the proposed method was more tolerant to noise and superior to existing methods.
Na, Dong Yeop;Koo, Hyung Il;Park, Yong Bae;Lee, Kyoung Hoon;Lee, Jae Ki;Hwang, In Ho
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.25
no.3
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pp.296-303
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2014
In this paper, we propose an algorithm to visualize radio wave environment based on the measured Received Signal Strength Indication( RSSI) and 3D geographic information. We estimate the source position using the circumcenter of the triangle and visualize the radio wave environment using the empirical propagation models. A mode seeking algorithm(mean-shift clustering) is used to seek the peak points and the center of gravity is utilized to reduce the estimation errors. Our approach finds its applications in the radio wave monitoring systems for the efficient utilization of radio resources.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2000.04b
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pp.313-315
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2000
클러스터링에 있어서 K-means와 FCM(Fuzzy C-means)와 같은 기존의 알고리즘들은 지역적 최소 해에 수렴될 문제와 사전에 클러스터 개수를 결정해야 하는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 병렬 탐색을 통해 최적 해를 찾는 진화 알고리즘을 사용하여 지역적 최소 해에 수렴되는 문제점을 개선하였으며, 클러스터의 특성을 표준편차 벡터를 계산하여 중심으로부터 포함된 데이터가 얼마나 분포되어 있는지 알 수 있는 분산도와 임의의 데이터와 모든 중심들간의 거리의 비율로서 얻어지는 소속정도를 고려하여 클러스터간의 간격을 알 수 있는 분리도를 정의함으로써 자동으로 클러스터 개수를 결정할 수 있게 하였다. 실험데이터와 가우시안 분포에 의해 생성된 다차원 실험데이터를 사용하여 제안한 알고리즘이 이러한 문제점들을 해결하고 있음을 보인다.
This study focuses on the assessment for proposed algorithm to discriminate cloudy pixels from snowy pixels through use of visible, near infrared, and short wave infrared channel data in VEGETATION-1 sensor embarked on SPOT-4 satellite. Traditional threshold algorithms for cloud and snow masks did not show very good accuracy. Instead of these independent masking procedures, K-Means clustering scheme is employed for cloud/snow discrimination in this study. The pixels used in clustering were selected through an integration of two threshold algorithms, which group ensemble the snow and cloud pixels. This may give a opportunity to simplify the clustering procedure and to improve the accuracy as compared with full image clustering. This paper also compared the results with threshold methods of snow cover and clouds, and assesses discrimination capability in VEGETATION channels. The quality of the cloud and snow mask even more improved when present algorithm is implemented. The discrimination errors were considerably reduced by 19.4% and 9.7% for cloud mask and snow mask as compared with traditional methods, respectively.
Jung, Se Hoon;Kim, Jong Chan;Kim, Cheeyong;You, Kang Soo;Sim, Chun Bo
Journal of Korea Multimedia Society
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v.21
no.7
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pp.779-786
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2018
In this paper, we are applied a nerve network to allow for the reflection of data learning methods in their overall forms by using cluster data rather than data learning by the stages and then selected a nerve network model and analyzed its variables through learning by the cluster. The CkLR algorithm was proposed to analyze the reaction variables of clustering outcomes through an approach to the initialization of K-means clustering and build a model to assess the prediction rate of clustering and the accuracy rate of prediction in case of new data inputs. The performance evaluation results show that the accuracy rate of test data by the class was over 92%, which was the mean accuracy rate of the entire test data, thus confirming the advantages of a specialized structure found in the proposed learning nerve network by the class.
A robust and efficient text extraction is very important for an accuracy of Optical Character Recognition (OCR) systems. Natural scene images with degradations such as uneven illumination, perspective distortion, complex background and multi color text give many challenges to computer vision task, especially in text extraction. In this paper, we propose a method for extraction of the text in signboard images based on a combination of mean shift algorithm and weighting scheme of hue and saturation in HSI color space for clustering algorithm. The number of clusters is determined automatically by mean shift-based density estimation, in which local clusters are estimated by repeatedly searching for higher density points in feature vector space. Weighting scheme of hue and saturation is used for formulation a new distance measure in cylindrical coordinate for text extraction. The obtained experimental results through various natural scene images are presented to demonstrate the effectiveness of our approach.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.21
no.9
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pp.2456-2469
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1996
A digital satellite communication channel has a nonlinearity with memory due to saturation characeristis of the high poer amplifier in the satellite and transmitter/receiver linear filter used in the overall system. In this paper, we propose a complex radial basis function network(CRBFN) based adaptive equalizer for compensation of nonlinearities in digital satellite communication channels. The proposed CRBFN untilizes a complex-valued hybrid learning algorithm of k-means clustering and LMS(least mean sequare) algorithm that is an extension of Moody Darken's algorithm for real-valued data. We evaluate performance of CRBFN in terms of symbol error rates and mean squared errors nder various noise conditions for 4-PSK(phase shift keying) digital modulation schemes and compare with those of comples pth order inverse adaptive Volterra filter. The computer simulation results show that the proposed CRBFN ehibits good equalization, low computational complexity and fast learning capabilities.
Most pressurized water reactors use Venturi flow meters to measure the feedwater flow rate. However, fouling phenomena, which allow corrosion products to accumulate and increase the differential pressure across the Venturi flow meter, can result in an overestimation of the flow rate. In this study, a soft-sensing model based on fuzzy support vector regression was developed to enable accurate on-line prediction of the feedwater flow rate. The available data was divided into two groups by fuzzy c means clustering in order to reduce the training time. The data for training the soft-sensing model was selected from each data group with the aid of a subtractive clustering scheme because informative data increases the learning effect. The proposed soft-sensing model was confirmed with the real plant data of Yonggwang Nuclear Power Plant Unit 3. The root mean square error and relative maximum error of the model were quite small. Hence, this model can be used to validate and monitor existing hardware feedwater flow meters.
Lee, Seo Gyeong;Kim, Dongsu;Kim, Kyungdong;Kim, Young Do;Lyu, Siwan
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2022.05a
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pp.482-482
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2022
하천의 합류부에서는 수질이 다른 유체가 혼합하여 합류 전과 다른 특성을 보인다. 하천의 합류부에서 수질을 효율적으로 관리하기 위해서는 수질의 공간적인 혼합 특성을 규명하는 것이 중요하다. 합류부에서 수질의 공간적인 혼합 특성을 분석하기 위해 본 연구에서는 토폴로지 데이터 분석(topological data analysis, TDA), 자기 조직화 지도(Self-Organizing Map, SOM), k-평균 알고리즘(K-means clustering algorithm) 세 가지 기법을 이용하였다. 세 가지 기법을 비교하여 어떤 알고리즘이 합류부의 수질 변화 특성을 더 뚜렷하게 나타내는지 분석하였다. 수질 변화 비교 인자들은 pH, chlorophyll, DO, Turbidity 등이 있고, 수질 인자들은 YSI를 활용해 측정하였다. 자료의 측정 지역은 낙동강과 황강이 합류하는 지역이며, 보트에 YSI 장비를 부착하고 횡단하여 측정하였다. 측정한 데이터를 R 프로그램을 통해 세 가지 기법을 적용시켜 수질 변화 비교를 분석한다. 토폴로지 데이터 분석(topological data analysis, TDA)은 거대하고 복잡한 데이터로부터 유의미한 정보를 추출하는 데 사용하고, 자기조직화지도(Self-Organizing Map, SOM) 기법은 차원 축소와 군집화를 동시에 수행한다. k-평균 알고리즘(K-means clustering algorithm) 기법은 주어진 데이터를 k개의 클러스터로 묶는 머신러닝 비지도학습에 속하는 알고리즘이다. 세 가지 방법들의 주목적은 클러스터링이다. 클러스터 분석(Cluster analysis)이란 주어진 데이터들의 특성을 고려해 동일한 성격을 가진 여러 개의 그룹으로 대상을 분류하는 데이터 마이닝의 한 방법이다. 군집화 방법들인 TDA, SOM, K-means를 이용해 합류 지역의 수질 특성들을 클러스터링하여 수질 패턴들을 분석해 하천 수질 오염을 방지할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 토폴로지 데이터 분석(topological data analysis, TDA), 자기조직화지도(Self-Organizing Map, SOM), k-평균 알고리즘(K-means clustering algorithm) 세 가지 기법을 이용하여 합류부에서의 수질 특성을 비교하며 어떤 기법이 합류의 특성을 더욱 뚜렷하게 나타내는지 규명했다. 합류의 특성을 군집화 방법을 이용해 알게 된다면, 합류부의 수질 변화 패턴을 다른 합류 지역에서도 적용할 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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