• 제목/요약/키워드: multiclass support vector machine

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인체 골격 정보를 이용한 Multiclass SVM 기반의 자세 인식 분류 기법

  • 강민주;강제원
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.74-76
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    • 2015
  • 본 논문에서는 효율적인 자세인식을 위해 인체 골격 정보를 활용한 멀티클래스 SVM(Multiclass Support Vector Machine)학습 기반의 자세 인식 분류 기법을 제안한다. RGB 카메라로 취득한 영상을 활용하거나 깊이 카메라로부터 취득한 골격 정보를 그대로 사용하는 기존 연구와 달리 제안 기법에서는 깊이 정보로부터 추출한 인체의 3 차원 골격 정보를 이용하여 고차원의 특징을 추출하고 그로부터 자세 인식 분류를 수행한다. 제안 기법의 특징 벡터는 깊이 정보에서 취득한 골격 정보의 관절간 각도의 조합으로 구성하여 인체의 골격 편차에 강인할 뿐 아니라 특징의 차원을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 또한 분류기로는 멀티클래스 SVM 방식 중 one-vs-one 분류 방식을 이용하여 학습 및 판별을 수행함으로써 제안 기술의 성능을 평가한다. 실험을 통해 제안 기법은 다수의 자세에서 비교하는 다른 학습 기법보다 비교적 높은 자세인식률을 보인다.

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A model-free soft classification with a functional predictor

  • Lee, Eugene;Shin, Seung Jun
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제26권6호
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    • pp.635-644
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    • 2019
  • Class probability is a fundamental target in classification that contains complete classification information. In this article, we propose a class probability estimation method when the predictor is functional. Motivated by Wang et al. (Biometrika, 95, 149-167, 2007), our estimator is obtained by training a sequence of functional weighted support vector machines (FWSVM) with different weights, which can be justified by the Fisher consistency of the hinge loss. The proposed method can be extended to multiclass classification via pairwise coupling proposed by Wu et al. (Journal of Machine Learning Research, 5, 975-1005, 2004). The use of FWSVM makes our method model-free as well as computationally efficient due to the piecewise linearity of the FWSVM solutions as functions of the weight. Numerical investigation to both synthetic and real data show the advantageous performance of the proposed method.

Dynamic gesture recognition using a model-based temporal self-similarity and its application to taebo gesture recognition

  • Lee, Kyoung-Mi;Won, Hey-Min
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권11호
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    • pp.2824-2838
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    • 2013
  • There has been a lot of attention paid recently to analyze dynamic human gestures that vary over time. Most attention to dynamic gestures concerns with spatio-temporal features, as compared to analyzing each frame of gestures separately. For accurate dynamic gesture recognition, motion feature extraction algorithms need to find representative features that uniquely identify time-varying gestures. This paper proposes a new feature-extraction algorithm using temporal self-similarity based on a hierarchical human model. Because a conventional temporal self-similarity method computes a whole movement among the continuous frames, the conventional temporal self-similarity method cannot recognize different gestures with the same amount of movement. The proposed model-based temporal self-similarity method groups body parts of a hierarchical model into several sets and calculates movements for each set. While recognition results can depend on how the sets are made, the best way to find optimal sets is to separate frequently used body parts from less-used body parts. Then, we apply a multiclass support vector machine whose optimization algorithm is based on structural support vector machines. In this paper, the effectiveness of the proposed feature extraction algorithm is demonstrated in an application for taebo gesture recognition. We show that the model-based temporal self-similarity method can overcome the shortcomings of the conventional temporal self-similarity method and the recognition results of the model-based method are superior to that of the conventional method.

회사채 신용등급 예측을 위한 SVM 앙상블학습 (Ensemble Learning with Support Vector Machines for Bond Rating)

  • 김명종
    • 지능정보연구
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    • 제18권2호
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    • pp.29-45
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    • 2012
  • 회사채 신용등급은 투자자의 입장에서는 수익률 결정의 중요한 요소이며 기업의 입장에서는 자본비용 및 기업 가치와 관련된 중요한 재무의사결정사항으로 정교한 신용등급 예측 모형의 개발은 재무 및 회계 분야에서 오랫동안 전통적인 연구 주제가 되어왔다. 그러나, 회사채 신용등급 예측 모형의 성과와 관련된 가장 중요한 문제는 등급별 데이터의 불균형 문제이다. 예측 문제에 있어서 데이터 불균형(Data imbalance) 은 사용되는 표본이 특정 범주에 편중되었을 때 나타난다. 데이터 불균형이 심화됨에 따라 범주 사이의 분류경계영역이 왜곡되므로 분류자의 학습성과가 저하되게 된다. 본 연구에서는 데이터 불균형 문제가 존재하는 다분류 문제를 효과적으로 해결하기 위한 다분류 기하평균 부스팅 기법 (Multiclass Geometric Mean-based Boosting MGM-Boost)을 제안하고자 한다. MGM-Boost 알고리즘은 부스팅 알고리즘에 기하평균 개념을 도입한 것으로 오분류된 표본에 대한 학습을 강화할 수 있으며 불균형 분포를 보이는 각 범주의 예측정확도를 동시에 고려한 학습이 가능하다는 장점이 있다. 회사채 신용등급 예측문제를 활용하여 MGM-Boost의 성과를 검증한 결과 SVM 및 AdaBoost 기법과 비교하여 통계적으로 유의적인 성과개선 효과를 보여주었으며 데이터 불균형 하에서도 벤치마킹 모형과 비교하여 견고한 학습성과를 나타냈다.

유전자 알고리즘을 이용한 다분류 SVM의 최적화: 기업신용등급 예측에의 응용 (Optimization of Multiclass Support Vector Machine using Genetic Algorithm: Application to the Prediction of Corporate Credit Rating)

  • 안현철
    • 경영정보학연구
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    • 제16권3호
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    • pp.161-177
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    • 2014
  • 기업신용등급은 금융시장의 신뢰를 구축하고 거래를 활성화하는데 있어 매우 중요한 요소로서, 오래 전부터 학계에서는 보다 정확한 기업신용등급 예측을 가능케 하는 다양한 모형들을 연구해 왔다. 구체적으로 다중판별분석(Multiple Discriminant Analysis, MDA)이나 다항 로지스틱 회귀분석(multinomial logistic regression analysis, MLOGIT)과 같은 통계기법을 비롯해, 인공신경망(Artificial Neural Networks, ANN), 사례기반추론(Case-based Reasoning, CBR), 그리고 다분류 문제해결을 위해 확장된 다분류 Support Vector Machines(Multiclass SVM)에 이르기까지 다양한 기법들이 학자들에 의해 적용되었는데, 최근의 연구결과들에 따르면 이 중에서도 다분류 SVM이 가장 우수한 예측성과를 보이고 있는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 이러한 다분류 SVM의 성능을 한 단계 더 개선하기 위한 대안으로 유전자 알고리즘(GA, Genetic Algorithm)을 활용한 최적화 모형을 제안한다. 구체적으로 본 연구의 제안모형은 유전자 알고리즘을 활용해 다분류 SVM에 적용되어야 할 최적의 커널 함수 파라미터값들과 최적의 입력변수 집합(feature subset)을 탐색하도록 설계되었다. 실제 데이터셋을 활용해 제안모형을 적용해 본 결과, MDA나 MLOGIT, CBR, ANN과 같은 기존 인공지능/데이터마이닝 기법들은 물론 지금까지 가장 우수한 예측성과를 보이는 것으로 알려져 있던 전통적인 다분류 SVM 보다도 제안모형이 더 우수한 예측성과를 보임을 확인할 수 있었다.

Plant Species Identification based on Plant Leaf Using Computer Vision and Machine Learning Techniques

  • Kaur, Surleen;Kaur, Prabhpreet
    • Journal of Multimedia Information System
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    • 제6권2호
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    • pp.49-60
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    • 2019
  • Plants are very crucial for life on Earth. There is a wide variety of plant species available, and the number is increasing every year. Species knowledge is a necessity of various groups of society like foresters, farmers, environmentalists, educators for different work areas. This makes species identification an interdisciplinary interest. This, however, requires expert knowledge and becomes a tedious and challenging task for the non-experts who have very little or no knowledge of the typical botanical terms. However, the advancements in the fields of machine learning and computer vision can help make this task comparatively easier. There is still not a system so developed that can identify all the plant species, but some efforts have been made. In this study, we also have made such an attempt. Plant identification usually involves four steps, i.e. image acquisition, pre-processing, feature extraction, and classification. In this study, images from Swedish leaf dataset have been used, which contains 1,125 images of 15 different species. This is followed by pre-processing using Gaussian filtering mechanism and then texture and color features have been extracted. Finally, classification has been done using Multiclass-support vector machine, which achieved accuracy of nearly 93.26%, which we aim to enhance further.

Sparse Multinomial Kernel Logistic Regression

  • Shim, Joo-Yong;Bae, Jong-Sig;Hwang, Chang-Ha
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제15권1호
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    • pp.43-50
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    • 2008
  • Multinomial logistic regression is a well known multiclass classification method in the field of statistical learning. More recently, the development of sparse multinomial logistic regression model has found application in microarray classification, where explicit identification of the most informative observations is of value. In this paper, we propose a sparse multinomial kernel logistic regression model, in which the sparsity arises from the use of a Laplacian prior and a fast exact algorithm is derived by employing a bound optimization approach. Experimental results are then presented to indicate the performance of the proposed procedure.

성대진동 및 성별이 미국영어 마찰음에 미치는 효과에 관한 코퍼스 기반 연구 (A corpus-based study on the effects of voicing and gender on American English Fricatives)

  • 윤태진
    • 말소리와 음성과학
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    • 제10권2호
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    • pp.7-14
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    • 2018
  • The paper investigates the acoustic characteristics of English fricatives in the TIMIT corpus, with a special focus on the role of voicing in rendering fricatives in American English. The TIMIT database includes 630 talkers and 2,342 different sentences, and comprises more than five hours of speech. Acoustic analyses are conducted in the domain of spectral and temporal properties by treating gender, voicing, and place of articulation as independent factors. The results of the acoustic analyses revealed that acoustic signals interact in a complex way to signal the gender, place, and voicing of fricatives. Classification experiments using a multiclass support vector machine (SVM) revealed that 78.7% of fricatives are correctly classified. The majority of errors stem from the misclassification of /θ/ as [f] and /ʒ/ as [z]. The average accuracy of gender classification is 78.7%. Most errors result from the classification of female speakers as male speakers. The paper contributes to the understanding of the effects of voicing and gender on fricatives in a large-scale speech corpus.

암 분류를 위한 분류기법의 성능비교 (Performance Comparison of Multiclass Classification Methods for cancer Classification)

  • 박윤정;박승수
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (B)
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    • pp.220-222
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    • 2006
  • 현재 마이크로어레이 기술은 대량의 유전자 발현 데이터 특히 암과 관련한 데이터들을 쏟아내고 있다. 이 데이터를 기반으로 암의 종류에 따른 유전자들의 차별적 발현 양상을 분석하고 발현량의 변화가 두드러지는 유전자들에 기반하여 암을 분별할 수 있는 분류 모델을 구축한 후, 이것을 암을 진단하거나 예측하는데 이용할 수 있다. 본 논문에서는 마이크로어레이 데이터를 사용해 특징추출방법과 분류를 위한 Naive Bayes, k-Nearest Neighborhood, Decision Tree, Support Vector Machine, Neural Network 알고리즘을 이용하여 최적의 조합을 찾고 어떤 알고리즘이 가장 효과적인지 실험을 통해 분석해보고 성능평가 하는 것을 목표로 한다.

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적외선 영상에서의 시계열 특징 추출을 이용한 Gunnery 분류 기법 연구 (Gunnery Classification Method Using Profile Feature Extraction in Infrared Images)

  • 김재협;조태욱;천승우;이종민;문영식
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.43-53
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    • 2014
  • Gunnery 표적으로부터 발생하는 영상특징은 장비의 위치를 탐지하고 종류를 판별하는 주요 정보로 활용될 수 있다. 본 논문에서는 Gunnery 영상에서 표적 영역의 밝기값을 획득하여 특징을 추출하고 분류하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 38~40개의 신호 기반 특징과 2개의 모델 기반 특징을 추출하여 분석하고 분류모델에 적용한다. 다중 클래스 분류를 위하여 트리(tree) 기반의 분류 모델을 설계하였으며, 시스템에서 요구하는 Gunnery의 종류와 특성에 따라 유사도를 정의하여 트리 구조를 설계하였다. 트리 구성 단계에서는 각 레벨마다 SVM(Support Vector Machine)을 이용하여 분류 하였으며 시스템에서 요구하는 분류 성능을 만족함을 확인하였다.