• 제목/요약/키워드: 단순 유전 알고리즘

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분류기 앙상블 선택을 위한 혼합 유전 알고리즘 (Hybrid Genetic Algorithm for Classifier Ensemble Selection)

  • 김영원;오일석
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제14B권5호
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    • pp.369-376
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    • 2007
  • 이 논문은 최적의 분류기 앙상블 선택을 위한 혼합 유전 알고리즘을 제안한다. 혼합 유전 알고리즘은 단순 유전알고리즘의 미세 조정력을 보완하기 위해 지역 탐색 연산을 추가한 것이다. 혼합 유전 알고리즘의 우수성을 입증하기 위해 단순 유전 알고리즘과 혼합 유전 알고리즘 각각을 비교 실험하였다. 또한 혼합 유전 알고리즘의 지역 탐색 연산으로 두 가지 방법(SSO: 순차 탐색 연산, CSO: 조합 탐색 연산)을 제안한다. 비교 실험 결과는 혼합 유전 알고리즘이 단순 유전 알고리즘에 비해 해를 탐색하는 능력이 우수하였다. 또한 분류기들의 상관관계를 고려한 CSO 방법이 SSO 방법보다 더 우수하였다.

특징 선택을 위한 혼합형 유전 알고리즘과 분류 성능 비교 (Hybrid Genetic Algorithms for Feature Selection and Classification Performance Comparisons)

  • 오일석;이진선;문병로
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권8호
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    • pp.1113-1120
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    • 2004
  • 이 논문은 특징 선택을 위한 새로운 혼합형 유전 알고리즘을 제안한다. 탐색을 미세 조정하기 위한 지역 연산을 고안하였고, 이들 연산을 유전 알고리즘에 삽입하였다. 연산의 미세 조정 강도를 조절할 수 있는 매개 변수를 설정하였으며, 이 변수에 따른 효과를 측정하였다. 다양한 표준 데이타 집합에 대해 실험한 결과, 제안한 혼합형 유전 알고리즘이 단순 유전 알고리즘과 순차 탐색 알고리즘에 비해 우수함을 확인하였다.

개체간 해밍 거리 기반의 변이연산을 적용한 유전알고리즘을 이용한 다차원 배낭 문제 탐색 (Genetic Algorithm Applying Modified Mutation Operator Based on Hamming Distance for Solving Multi-dimensional Knapsack Problem)

  • 정재훈;이종현;안창욱
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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    • pp.1728-1731
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    • 2012
  • 본 논문에서는 부모 개체의 해밍 거리에 기반하여 선택적 변이연산을 적용한 유전알고리즘을 제안한다. 유전자 형이 매우 유사한 개체들 간의 유전연산은 알고리즘의 탐색성능을 저하시키고 조기 수렴의 가능성을 증가시킨다. 본 논문에서는 이러한 현상을 극복하기 위하여, 교차연산 시 선택된 두 부모 개체간의 해밍 거리에 따라 그 값이 낮으면 교차연산 후 생성된 두 자식 개체 중 한쪽에게 높은 변이확률을 적용하고 다른 한쪽 자식은 부모와 비슷한 유전자 형으로 탐색을 계속하게 하여 조기 수렴을 방지하면서 해집단의 다양성 유지 기능을 향상 시켰다. 제안한 유전 알고리즘을 다차원 배낭 문제에 적용한 결과, 같은 조건에서 단순 유전 알고리즘(SGA) 보다 향상된 탐색 성능을 보여주었다.

게임 몬스터 생성에 적합한 유전알고리즘 (Genetic Algorithm for Game Monster Generation)

  • 박상욱;이원형
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.811-814
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    • 2006
  • 대부분의 게임에는 플레이어를 상대하는 몬스터가 존재한다. 이 몬스터는 대부분 미리 정해진 방법과 데이터로 생성되며, 환경이나 플레이어에 적응하는 방식은 거의 없었다. 본 논문에서는 몬스터 생성을 위해 개선된 유전 알고리즘을 소개한다. 이 알고리즘은 상동염색체 구조가 적용되어있다. 기존의 유전알고리즘에서 각 개체가 오직 하나의 genome만을 가지고 있다. 하지만, 상동 염색체 구조를 가지고 있는 유전 알고리즘에서는 각 개체가 각 좌 위에 한 쌍의 대립 유전자를 지니게 된다. 단순한 유전알고리즘과 개선된 유전알고리즘을 비교하기 위해 간단한 이진 문제를 가지고 시뮬레이션 해 보았다. 실험결과 제안된 알고리즘이 더 적은 세대수로 답을 찾을 수 있다는 것을 알게 되었다.

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단순 유전 알고리즘에서 단속평형의 지속시간에 대한 연구 (The Duration of Punctuated Equilibria in Simple Genetic Algorithms)

  • 오상엽
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제32권11호
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    • pp.1059-1070
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    • 2005
  • 유전 알고리즘에서 개체군은 지역 최적치에 빠질 수 있지만 긴 지속시간이 지난 후에는 여기에서 빠져나을 수 있으며 이러한 현상을 단속평형 (punctuated equilibrium)이라고 한다. 자연계나 컴퓨터 생태계 (computational ecosystems) 에서 관찰되는 단속평형은 확산 방정식 (diffusion equation)으로 잘 설명된다. 본 연구에서는 단순 유전 알고리즘을 이론적으로 분석하여 개체군의 움직임이 확산 방정식으로 표현될 수 있다는 것을 보인다. 또한 적합도 (fitness) 함수를 단위화 (unitation) 함수로 국한하면 이 분석을 더 구체화하여 유전 알고리즘의 주요 변수들이 이 방정식에 나타나도록 할 수 있다. 이 경우 확산 방정식에 대한 이론적 결과를 이용하면 지역 최적치에서 빠져 나오기까지의 지속시간이 개체군의 크기, 1/(돌연변이 확률), 그리고 지역 최적치의 깊이에 대해 지수적으로 증가한다는 것을 알 수 있다. 이러한 이론적 결과는 이중안정 지형 (bistable landscapes)에서의 시뮬레이션 결과와 일치한다.

분산 복합유전알고리즘을 이용한 구조최적화 (Distributed Hybrid Genetic Algorithms for Structural Optimization)

  • 우병헌;박효선
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.407-417
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    • 2003
  • 최근 구조최적화분야에서 활발하게 사용되고 있는 유전알고리즘은 해집단을 운용하기 때문에, 많은 반복수와 적응도 평가를 위하여 해집단의 수에 해당하는 구조해석을 필요로 하며, 또한 교배율과 돌연변이율 등의 파라미터에 따라 알고리즘의 성능이 변화하므로 문제에, 따라 적합한 파라미터 설정이 필요한 근본적인 단점을 지니고 있다. 본 연구에서는 기존 유전알고리즘의 단점을 극복할 수 있는 복합유전알고리즘을 마이크로유전알고리즘과 단순유전알고리즘을 결합한 형식으로 그리고, 최적화에 요구되는 연산을 다수의 개인용 컴퓨터에서 동시에 분산하여 수행할 수 있는 고성능 분산 복합유전알고리즘으로 개발하였다. 개발된 알고리즘은 철골 가새골조 구조물의 최소중량설계에 적용하여 그 성능을 평가하였다.

문법 코딩에 기반한 유전적 퍼지 시스템의 설계 및 응용 (Design and Application of Genetic-Fuzzy System based on Grammatical Encoding)

  • 길준민;고명숙;황종선
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제28권1호
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    • pp.31-45
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    • 2001
  • 퍼지 시스템의 설계시, 퍼지 시스템의 성능 저하 없이 최적의 퍼지 규칙 선택과 퍼지 소속 함수의 단순한 정의는 매우 중요하다. 이러한 목적을 이루기 위해서, 본 논문에서는 입력 공간에 강한 영향을 보이는 퍼지 규칙만을 퍼지 규칙으로 선택함으로써 입력 공간의 증가에 유연하게 대처할 수 있는 퍼지 규칙 구조를 제안한다. 또한, 유전자 알고리즘의 진화 탐색을 통하여 퍼지 시스템의 최적화된 구조를 얻기 위해서 퍼지 시스템의 구조를 생성시키는 문법 규칙을 해개체로 코딩하는 문법 코딩을 이용한 유전적 퍼지 시스템을 제안한다. 문법 규칙은 퍼지 규칙의 복잡한 구조를 단순한 모듈 구조로 표현하므로 문법 규칙의 코딩은 유전자 알고리즘의 빠른 수렴과 효율적인 탐색을 보장한다. 아울러, 제안하는 방법을 많은 입력 공간을 갖는 아이리스 데이타(Iris data) 문제와 시간열 예측(time series prediction) 문제에 적용함으로써 제안하는 방법의 응용성을 보이고 성능을 분석한다. 실험 결과, 제안하는 방법이 직접 코딩을 사용한 다른 설계 방법보다 더 좋은 성능을 보여 주었다.

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유전 알고리즘을 이용한 인덕터 장하 소형 루프 안테나 설계 (Design of Two-Inductor Loaded Small Loop Antennas Using Genetic Algorithm)

  • 조규영;김재희;박위상
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1021-1030
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    • 2009
  • 단순 유전 알고리즘을 사용하여 두 개의 인덕터를 가지는 소형 루프 안테나를 최적화하는 방법을 제안한다. 루프내의 인덕터의 위치와 값을 유전 알고리즘을 사용하여 조절하며, RFID 대역과 휴대단말기 이중 대역에서 안테나를 최적화한다. 최적화를 위하여 비주얼 베이직을 사용하여 유전 알고리즘을 구현하였으며, 또한 이를 이용하여 전자기 시뮬레이터를 제어하여 유전자를 평가하였다. 최적화된 RFID 안테나는 중심 주파수 922 MHz에서 10 MHz의 -10 dB 대역폭을 가져 RFID 대역을 만족하며, 휴대단말기용 이중 대역 안테나는 중심 주파수 948 MHz와 1.81 GHz에서 대역폭을 각각 84 MHz와 266 MHz를 가져 GSM과 DCS 대역을 만족한다.

유전 알고리즘을 이용한 삼목 게임 전략 분석 (Analysis of Tic-Tac-Toe Game Strategies using Genetic Algorithm)

  • 이병두
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.39-48
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    • 2014
  • 바둑은 단순한 규칙에도 불구하고 매우 복잡한 전략보드 게임이다. 몬테카를로 트리탐색을 이용하여 컴퓨터 바둑 프로그램들이 접바둑으로 프로기사를 제압해 왔다. 몬테카를로 트리탐색은 전략의 개념보다는 몬테카를로 시뮬레이션에 의해 계산된 승률에 근간을 한다. 반면에 적절한 적합도 함수로 된 유전 알고리즘은 게임 내 최적 해를 찾아낼 수 있다. 삼목 게임(또는 ${\bigcirc}{\times}$게임)은 가장 대중적인 게임 중의 하나이다. 저자는 삼목 게임에서의 최선의 전략을 찾고자 했다. 실험 결과로 유전 알고리즘은 효율적인 전략들을 찾을 수가 있으며, 바둑과 서양장기와 같은 여타 보드게임들에 적용할 수 있음을 보였다.

변형 유전 알고리즘을 이용한 건물 철골 보 구조물의 시스템 식별에 관한 해석적 연구 (An Analytical Study on System Identification of Steel Beam Structure for Buildings based on Modified Genetic Algorithm)

  • 오병관;최세운;김유석;조동준;박효선
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제27권4호
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    • pp.231-238
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    • 2014
  • 건물의 경우, 용도 변경에 따른 중력하중 변화, 시공 단계에 따라 중력하중 변화 등이 구조물 시스템에 영향을 미친다. 따라서, 본 연구에서는 시스템 식별 변수 설정에 있어 기존에 강성만을 변수로 설정한 방법에 추가적으로 질량을 변수로 설정하여 시스템을 식별하는 기법을 제안한다. 계측한 동특성과 FE모델에서 추출한 동특성 간의 차이를 최소화하여 변수를 탐색하게 된다. 최소화 기법으로 변형 유전 알고리즘을 적용하였다. 보다 전역적 해탐색을 위해 변형 유전 알고리즘은 더 넓은 해 탐색 공간에서 해를 찾는다. 철골 보 구조물의 시뮬레이션을 통해 본 연구가 제시한 기법을 검증하였고 변형 유전 알고리즘과 기존의 단순 유전 알고리즘의 성능을 비교하였다. 또한, 강성 식별만을 수행한 기존 연구의 방법과 본 연구가 제시한 기법간의 차이를 비교하였다.