• Title/Summary/Keyword: 대화형 유전자 알고리즘

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Human-Genetic Algorithm Interaction for Emotional Image Retrieval (감성적 영상검색을 위한 인간과 유전자 알고리즘의 상호작용)

  • 이주영;조성배
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10c
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    • pp.225-227
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    • 1998
  • 내용기반 영상검색 방법은 영상 데이터 베이스 검색 분야에서 최근 활발히 연구되고 있는데, 기존의 키워드기반 검색방법에 비해 보다 효율적인 데이터의 관리와 검색 방법을 제공한다. 그러나 데이터의 양이 증가하고 널리 이용됨에 따라 검색 과정에 사용자의 직관과 선호도를 반영한다면 보다 사용자의만족도가 높은 검색결과를 제공할 수 있을 것이다. 이러한 검색 시스템을 개발하기 위하여 이제까지 대화형 유전자 알고리즘을 이용한 감성기반 영상 검색 방법을 개발하여 왔다. 이것은 목적함수가 명시적으로 정의될 수 없는 경우 사용자의 판단을 적합도 함수로 사용하는 유전자 알고리즘이라 할 수 있다. 이 방법은 구체적으로 표현될 수 있는 영상 뿐 아니라 추상적인 감성을 이용하여 영상을 검색할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 2000개의 영상 데이터를 대상으로 주관적 실험을 하여 그 유용성을 입증하고자 한다. 이 실험에 대한 통계적 분석 결과 감성적 영상 검색을 위한 유전자 알고리즘의 적용이 유용하다는 것을 알 수 있다.

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Color Transformation of Images based on Emotion Using Interactive Genetic Algorithm (대화형 유전자 알고리즘을 이용한 감정 기반 영상의 색변환)

  • Woo, Hye-Yoon;Kang, Hang-Bong
    • The KIPS Transactions:PartB
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    • v.17B no.2
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    • pp.169-176
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    • 2010
  • This paper proposes color transformation of images based on user's preference. Traditional color transformation method transforms only hue based on existing templates that define range of harmonious hue. It does not change saturation and intensity. Users would appreciate the resulting images that adjusted unnatural hue of images. Since color is closely related to peoples' emotion, we can enhance interaction of emotion-based contents and technologies. Therefore, in this paper, we define the range of color of each emotion for the transformation of color and perform the transformation of hue, saturation and intensity. However, the relationship of color and emotion depends on the culture and environment. To reflect these characteristics in color transformation, we propose the transformation of color that is based on user's preference and as a result, people would be more satisfied. We adopt interactive genetic algorithm to learn about user's preference. We surveyed the subject to analyze user's satisfaction about transformed images that are based on preference, and we found that people prefer transformed images to original images. Therefore, we conclude that people are more satisfied with the transformation of the templates which reflected user's preference than the one that did not.

A Generic Interactive GA Interface for Emotional Media Retrieval and Production on Web (웹상에서의 감성적 미디어 검색 및 제작을 위한 범용 대화형 GA 인터페이스)

  • 이종하;조성배
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.459-462
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    • 2000
  • 웹기반의 미디어 검색과 제작에 인간의 직관이나 감성을 이용하는 방법이 최근 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 이러한 기술로서 대화형 진화연산을 소개하고, 인간과 컴퓨터 사이의 상호작용에 기초한 벌용의 인터페이스를 개발한다. 이 시스템은 미디어 검색 및 제작 방법으로 유전자 알고리즘을 사용하고, 이의 적합도 값을 인간이 제공하도록 함으로써 인간의 감성을 개입시키도록 한다

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Emotion-based Video Scene Retrieval using Interactive Genetic Algorithm (대화형 유전자 알고리즘을 이용한 감성기반 비디오 장면 검색)

  • Yoo Hun-Woo;Cho Sung-Bae
    • Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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    • v.10 no.6
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    • pp.514-528
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    • 2004
  • An emotion-based video scene retrieval algorithm is proposed in this paper. First, abrupt/gradual shot boundaries are detected in the video clip representing a specific story Then, five video features such as 'average color histogram' 'average brightness', 'average edge histogram', 'average shot duration', and 'gradual change rate' are extracted from each of the videos and mapping between these features and the emotional space that user has in mind is achieved by an interactive genetic algorithm. Once the proposed algorithm has selected videos that contain the corresponding emotion from initial population of videos, feature vectors from the selected videos are regarded as chromosomes and a genetic crossover is applied over them. Next, new chromosomes after crossover and feature vectors in the database videos are compared based on the similarity function to obtain the most similar videos as solutions of the next generation. By iterating above procedures, new population of videos that user has in mind are retrieved. In order to show the validity of the proposed method, six example categories such as 'action', 'excitement', 'suspense', 'quietness', 'relaxation', 'happiness' are used as emotions for experiments. Over 300 commercial videos, retrieval results show 70% effectiveness in average.

Evaluation of an Emotion-based IGA Fashion Design System Using Domain Knowledge (문제영역 지식을 활용한 감성기반 IGA 의상 디자인 시스템의 평가)

  • 김희수;조성배
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1999.10b
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    • pp.116-118
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    • 1999
  • 일반적으로 컴퓨터를 이용한 디자인 지원 시스템은 많은 양의 수집된 데이터에 기반하기 때문에 계속해서 변화하는 유행에 대처할 수 없을 뿐만 아니라 개인의 취향을 반영하기도 어렵다. 이같은 문제점을 해결하기 위해 이 논문에서는 대화형 유전자 알고리즘(Interactive Genetic Algorithm : IGA)을 이용한 디자인 지원 시스템을 제안한다. IGA는 상호작용에서 얻어지는 사용자의 평가를 적합도 함수로 사용하는 유전자 알고리즘의 하나로, 일반적인 적합도 함수를 결정하기 어려운 디자인이나 예술 등의 문제 해결에 사용될 수 있다. 이때, 몇 개의 부분적인 곡선으로 의상의 디자인을 표현하였던 기존의 방법들과는 달리 전체 디자인을 목과 몸통, 팔과 소매, 치마와 허리선의 세 가지 부분 디자인으로 나누어 표현하는 문제영역 지식을 활용함으로써 좀 더 현실적인 여성복을 디자인할 수 있었다. 시스템의 인터페이스를 보완하기 위해 OpenGL이 사용되었으며, 실험 결과 지식기반 인코딩을 통한 IGA 의상디자인 시스템이 유용함을 알 수 있었다.

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An Emotion-based Fashion Design Aid System using Interactivity (상호작용성을 이용한 감성기반 의상디자인 지원 시스템)

  • Kim, Hui-Su;Jo, Seong-Bae
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.27 no.9
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    • pp.942-951
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    • 2000
  • 일반적으로 컴퓨터를 이용한 디자인 지원 시스템은 다지이너의 행동과 같은 데이터를 통계적으로 분석하여 일련의 디자인 행위를 추출해 내는 인공지능의 접근 방식을 사용하여 왔다. 그러나 이는 많은 양의 수집된 데이터를 기반한 방법이기 때문에 계속해서 변화하는 유행에 대처할 수 없을 뿐만 아니라 개인의 취향을 반영하기도 어렵다. 이같은 문제점을 해결하기 위해 이 논문에서는 대화형 유전자 알고리즘(Interactive Genetic Algorithm : IGA)을 이용하여 명시적으로 표현하기 어려운 취향을 적절히 반영하는 디자인 지원 시스템을 제안한다. IGA는 상호작용에서 얻어지는 사용자의 평가를 적합도 함수로 사용하는 유전자 알고리즘의 하나로, 일반적인 적합도 함수를 결정하기 어려운 디자인이나 예술 등의 문제 해결에 사용될 수 있다. 한편, 몇 개의 부분적인 곡선으로 의상의 디자인을 표현하였던 기존의 방법들과는 달리 전체 디자인을 목과 몸통, 팔과 소매, 치마와 허리선의 세 가지 부분 디자인으로 나누어 표현함으로써 좀더 현실적인 여성복을 디자인할 수 있었다. 시스템의 인터페이스를 보완하기 위해 OpenGL을 이용한 3차원 모델이 사용되었으며, 사용자들을 대상으로 한 실험 결과 제안한 의상 디자인 지원 시스템이 효과적임을 알 수 있었다.

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An IGA Interface based on NK-landscape for Direct Manipulation (직접조작을 위한 NK-landscape기반 IGA 인터페이스)

  • 민현정;조성배
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2004.04b
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    • pp.484-486
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    • 2004
  • 본 논문에서는 직접조작 방법을 이용하여 대화형 유전자 알고리즘(IGA)의 진화성능을 향상시키고 세대를 반복하면서 다양한 해를 얻을 수 있음을 NK-Landscape를 이용해 분석한다. 또한 NK모델을 이용하여 직접조작의 진화과정을 분석하기 위한 IGA 인터페이스를 생성한다. IGA를 이용한 진화는 특성상 적온 수의 개체와 세대수로 제한되기 때문에 지역해에 빠질 수 있는 문제점이 있다. 이러한 IGA 의 제약사창을 극복하는 방법으로 직접조작을 이용할 수 있으며 이 방법은 사용자가 원하는 개체를 생성할 수 있도록 진화과정에서 유전자를 직접 변경한다. IGA 에서 진화성능의 향상과 다양한 해외 생성을 분석하기 위하여 진화연산자인 교차, 돌연변이와 직접조작 방법의 성능을 비교 분석한다. Kauffman이 제안한 NK-Landscape로 진화과정에서 해공간이 얼마나 "ruggedness" 한지와 다양한 진화연산자에서 어떤 성능을 갖는지 분석할 수 있다 실험을 통해 3D 꽃 디자인 문제에서 NK-landscape기반 IGA인터페이스를 이용하여 IGA 해공간을 분석하고 교차, 돌연변이와 직접조작 방법의 성능을 비교함으로써 직접조작 방법으로 더 빠른 시간에 다양한 최적해를 찾을 수 있음을 알 수 있었다.

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Development of Fitness and Interactive Decision Making in Multi-Objective Optimization (다목적 유전자 알고리즘에 있어서 적합도 평가방법과 대화형 의사결정법의 제안 )

  • Yeboon Yun;Dong Joon Park;Min Yoon
    • Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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    • v.45 no.4
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    • pp.109-117
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    • 2022
  • Most of real-world decision-making processes are used to optimize problems with many objectives of conflicting. Since the betterment of some objectives requires the sacrifice of other objectives, different objectives may not be optimized simultaneously. Consequently, Pareto solution can be considered as candidates of a solution with respect to a multi-objective optimization (MOP). Such problem involves two main procedures: finding Pareto solutions and choosing one solution among them. So-called multi-objective genetic algorithms have been proved to be effective for finding many Pareto solutions. In this study, we suggest a fitness evaluation method based on the achievement level up to the target value to improve the solution search performance by the multi-objective genetic algorithm. Using numerical examples and benchmark problems, we compare the proposed method, which considers the achievement level, with conventional Pareto ranking methods. Based on the comparison, it is verified that the proposed method can generate a highly convergent and diverse solution set. Most of the existing multi-objective genetic algorithms mainly focus on finding solutions, however the ultimate aim of MOP is not to find the entire set of Pareto solutions, but to choose one solution among many obtained solutions. We further propose an interactive decision-making process based on a visualized trade-off analysis that incorporates the satisfaction of the decision maker. The findings of the study will serve as a reference to build a multi-objective decision-making support system.