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The Optimization of Fuzzy Prototype Classifier by using Differential Evolutionary Algorithm

차분 진화 알고리즘을 이용한 Fuzzy Prototype Classifier 최적화

  • Ahn, Tae-Chon (Dept. of Electronics Convergence Engineering, Wonkwang University) ;
  • Roh, Seok-Beom (Dept. of Electronics Convergence Engineering, Wonkwang University) ;
  • Kim, Yong Soo (Dept. of Computer Engineering, Daejeon University)
  • 안태천 (원광대학교 전자융합공학과) ;
  • 노석범 (원광대학교 전자융합공학과) ;
  • 김용수 (대전대학교 컴퓨터공학과)
  • Received : 2013.09.01
  • Accepted : 2013.12.28
  • Published : 2014.04.25

Abstract

In this paper, we proposed the fuzzy prototype pattern classifier. In the proposed classifier, each prototype is defined to describe the related sub-space and the weight value is assigned to the prototype. The weight value assigned to the prototype leads to the change of the boundary surface. In order to define the prototypes, we use Fuzzy C-Means Clustering which is the one of fuzzy clustering methods. In order to optimize the weight values assigned to the prototypes, we use the Differential Evolutionary Algorithm. We use Linear Discriminant Analysis to estimate the coefficients of the polynomial which is the structure of the consequent part of a fuzzy rule. Finally, in order to evaluate the classification ability of the proposed pattern classifier, the machine learning data sets are used.

본 논문에서는 입력 공간의 부분 영역의 특성을 기술하기 위하여 각 부분 영역을 대표하는 prototype을 정의하고 정의된 Prototype 에 가중치를 적용하여 각 부분 영역이 각 클래스의 경계면에 미치는 영향을 차등화 하는 Fuzzy Prototype 분류기를 제안 한다. 제안된 패턴 분류기의 Prototype은 퍼지 클러스터링 알고리즘인 Fuzzy C-Means Clustering 알고리즘을 사용하여 결정한다. 또한, 각 부분 영역의 가중치를 결정하기 위하여 유전자 알고리즘에서 파생된 차분 진화 알고리즘을 적용하여 각각의 퍼지 규칙의 가중치를 최적화 한다. 또한 퍼지 규칙 기반 시스템 기반 패턴 분류기의 경우 각각의 퍼지 규칙의 후반부 구조인 다항식의 계수를 추정하기 위하여 Linear Discriminant Analysis를 사용한다. 마지막으로, 본 논문에서 제안한 패턴 분류기의 패턴 분류 특성 및 성능을 평가하기위하여 기계 학습 데이터를 사용한다.

Keywords

References

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