• Title/Summary/Keyword: 서포트벡터머신

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Feature Vector Extraction and Classification Performance Comparison According to Various Settings of Classifiers for Fault Detection and Classification of Induction Motor (유도 전동기의 고장 검출 및 분류를 위한 특징 벡터 추출과 분류기의 다양한 설정에 따른 분류 성능 비교)

  • Kang, Myeong-Su;Nguyen, Thu-Ngoc;Kim, Yong-Min;Kim, Cheol-Hong;Kim, Jong-Myon
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.30 no.8
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    • pp.446-460
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    • 2011
  • The use of induction motors has been recently increasing with automation in aeronautical and automotive industries, and it playes a significant role. This has motivated that many researchers have studied on developing fault detection and classification systems of an induction motor in order to minimize economical damage caused by its fault. With this reason, this paper proposed feature vector extraction methods based on STE (short-time energy)+SVD (singular value decomposition) and DCT (discrete cosine transform)+SVD techniques to early detect and diagnose faults of induction motors, and classified faults of an induction motor into different types of them by using extracted features as inputs of BPNN (back propagation neural network) and multi-layer SVM (support vector machine). When BPNN and multi-lay SVM are used as classifiers for fault classification, there are many settings that affect classification performance: the number of input layers, the number of hidden layers and learning algorithms for BPNN, and standard deviation values of Gaussian radial basis function for multi-layer SVM. Therefore, this paper quantitatively simulated to find appropriate settings for those classifiers yielding higher classification performance than others.

Prediction of Local Scour around Bridge Piers using Support Vector Machines (Support Vector Machines를 이용한 교각주위 국부세굴 예측)

  • Choi, Seongwook;Choi, Sung-Uk
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.57-61
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    • 2016
  • 교각 주위에서의 국부세굴은 교각을 지나는 유체의 복잡한 흐름에 의해 발생한다. 이를 해석하기 위하여 많은 난류모형을 이용한 실내실험 및 수치실험을 수행하였으나 발생하는 와류를 하천 규모에서 전부 계산하기는 매우 어려운 문제다. 따라서 국부세굴 관련으로 최대 관심사인 최대 세굴심은 인공지능 기술에 근거한 다양한 기법을 적용해 계산하여 예측하기도 한다. 본 연구에서는 기계학습 분야 중 하나인 서포트 벡터 머신 (Support Vector Machines)을 이용하여 교각주위 국부세굴을 예측하였다. SVM은 본래 초평면을 이용하여 데이터를 분류시키는 기법이나 Vapnik(1995)이 제안한 ${\varepsilon}$ 서포트 벡터 회귀 (${\varepsilon}$-support vector regression)방법을 통해 회귀분석에도 활용할 수 있게 되었다. 학습을 위해 Charbert and Engeldinger (1956), Shen et al. (1969), Jain and Fischer (1979), 그리고 Dey et al. (1995)의 실험 자료를 이용하였고 검증을 위해 Yanmaz and Altinbilek (1991)의 실험 자료를 이용하였다. 커널함수로는 다항식 함수와 방사 기저 함수를 이용하였고 각 계수는 적합한 값을 찾기 위해 시행착오법을 사용하였다. 민감도 분석을 통해 각 계수들 중 ${\varepsilon}$의 변화가 결과에 가장 민감하게 변화를 일으키는 것을 확인하였고 검증 결과 SVM가 충분히 국부세굴을 잘 예측하는 것을 확인하였다.

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SVM-Based EEG Signal for Hand Gesture Classification (서포트 벡터 머신 기반 손동작 뇌전도 구분에 대한 연구)

  • Hong, Seok-min;Min, Chang-gi;Oh, Ha-Ryoung;Seong, Yeong-Rak;Park, Jun-Seok
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.29 no.7
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    • pp.508-514
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    • 2018
  • An electroencephalogram (EEG) evaluates the electrical activity generated by brain cell interactions that occur during brain activity, and an EEG can evaluate the brain activity caused by hand movement. In this study, a 16-channel EEG was used to measure the EEG generated before and after hand movement. The measured data can be classified as a supervised learning model, a support vector machine (SVM). To shorten the learning time of the SVM, a feature extraction and vector dimension reduction by filtering is proposed that minimizes motion-related information loss and compresses EEG information. The classification results showed an average of 72.7% accuracy between the sitting position and the hand movement at the electrodes of the frontal lobe.

Combining Radar and Rain Gauge Observations Utilizing Gaussian-Process-Based Regression and Support Vector Learning (가우시안 프로세스 기반 함수근사와 서포트 벡터 학습을 이용한 레이더 및 강우계 관측 데이터의 융합)

  • Yoo, Chul-Sang;Park, Joo-Young
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.18 no.3
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    • pp.297-305
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    • 2008
  • Recently, kernel methods have attracted great interests in the areas of pattern classification, function approximation, and anomaly detection. The role of the kernel is particularly important in the methods such as SVM(support vector machine) and KPCA(kernel principal component analysis), for it can generalize the conventional linear machines to be capable of efficiently handling nonlinearities. This paper considers the problem of combining radar and rain gauge observations utilizing the regression approach based on the kernel-based gaussian process and support vector learning. The data-assimilation results of the considered methods are reported for the radar and rain gauge observations collected over the region covering parts of Gangwon, Kyungbuk, and Chungbuk provinces of Korea, along with performance comparison.

An Intrusion Detection System Using Principle Component Analysis and Support Vector Machines (주성분 분석과 서포트 벡터 머신을 이용한 침입 탐지 시스템)

  • 정성윤;강병두;김상균
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2003.05b
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    • pp.314-317
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    • 2003
  • 기존의 침입탐지 시스템에서는 오용탐지모델이 널리 사용되고 있다. 이 모델은 낮은 오판율(False Alarm rates)을 가지고 있으나, 새로운 공격에 대해 전문가시스템(Expert Systems)에 의한 규칙추가를 필요로 한다. 그리고 그 규칙과 완전히 일치되는 시그너처만 공격으로 탐지하므로 변형된 공격을 탐지하지 못한다는 문제점을 가지고 있다 본 논문에서는 이러한 문제점을 보완하기 위해 주성분분석(Principle Component Analysis; 이하 PCA)과 서포트 벡터 머신(Support Vector Machines; 이하 SVM)을 이용한 침입탐지 시스템을 제안한다. 네트워크 상의 패킷은 PCA를 이용하여 결정된 주성분 공간에서 해석되고, 정상적인 흐름과 비정상적인 흐름에 대한 패킷이미지패턴으로 정규화 된다. 이러한 두 가지 클래스에 대한 SVM 분류기를 구현한다. 개발하는 침입탐지 시스템은 알려진 다양한 침입유형뿐만 아니라, 새로운 변종에 대해서도 분류기의 유연한 반응을 통하여 효과적으로 탐지할 수 있다.

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Rubber O-ring defect detection system using K-fold cross validation and support vector machine (K-겹 교차 검증과 서포트 벡터 머신을 이용한 고무 오링결함 검출 시스템)

  • Lee, Yong Eun;Choi, Nak Joon;Byun, Young Hoo;Kim, Dae Won;Kim, Kyung Chun
    • Journal of the Korean Society of Visualization
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    • v.19 no.1
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    • pp.68-73
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    • 2021
  • In this study, the detection of rubber o-ring defects was carried out using k-fold cross validation and Support Vector Machine (SVM) algorithm. The data process was carried out in 3 steps. First, we proceeded with a frame alignment to eliminate unnecessary regions in the learning and secondly, we applied gray-scale changes for computational reduction. Finally, data processing was carried out using image augmentation to prevent data overfitting. After processing data, SVM algorithm was used to obtain normal and defect detection accuracy. In addition, we applied the SVM algorithm through the k-fold cross validation method to compare the classification accuracy. As a result, we obtain results that show better performance by applying the k-fold cross validation method.

Performance Evaluation of Multilinear Regression Empirical Formula and Machine Learning Model for Prediction of Two-dimensional Transverse Dispersion Coefficient (다중선형회귀경험식과 머신러닝모델의 2차원 횡 분산계수 예측성능 평가)

  • Lee, Sun Mi;Park, Inhwan
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.172-172
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    • 2022
  • 분산계수는 하천에서 오염물질의 혼합능을 파악할 수 있는 대표적인 인자이다. 특히 하수처리장 방류수 혼합예측과 같이 횡 방향 혼합에 대한 예측이 중요한 경우, 하천의 지형적, 수리학적 특성을 고려한 2차원 횡 분산계수의 결정이 필요하다. 2차원 횡 분산계수의 결정을 위해 기존 연구에서는 추적자실험결과로부터 경험식을 만들어 횡 분산계수 산정에 사용해왔다. 회귀분석을 통한 경험식 산정을 위해서는 충분한 데이터가 필요하지만, 2차원 추적자 실험 건수가 충분치 않아 신뢰성 높은 경험식 산정이 어려운 상황이다. 따라서 본 연구에서는 SMOTE기법을 이용하여 횡분산계수 실험데이터를 증폭시켜 이로부터 횡 분산계수 경험식을 산정하고자 한다. 또한 다중선형회귀분석을 통해 도출된 경험식의 한계를 보완하기 위해 다양한 머신러닝 기법을 적용하고, 횡 분산계수 산정에 적합한 머신러닝 기법을 제안하고자 한다. 기존 추적자실험 데이터로부터 하폭 대 수심비, 유속 대 마찰유속비, 횡 분산계수 데이터 셋을 수집하였으며, SMOTE 알고리즘의 적용을 통해 회귀분석과 머신러닝 기법 적용에 필요한 데이터그룹을 생성했다. 새롭게 생성된 데이터 셋을 포함하여 다중선형회귀분석을 통해 횡 분산계수 경험식을 결정하였으며, 새로 제안한 경험식과 기존 경험식에 대한 정확도를 비교했다. 또한 다중선형회귀분석을 통해 결정된 경험식은 횡 분산계수 예측범위에 한계를 보였기 때문에 머신러닝기법을 적용하여 다중선형회귀분석에 대한 예측성능을 평가했다. 이를 위해 머신러닝 기법으로서 서포트 벡터 머신 회귀(SVR), K근접이웃 회귀(KNN-R), 랜덤 포레스트 회귀(RFR)를 활용했다. 세 가지 머신러닝 기법을 통해 도출된 횡 분산계수와 경험식으로부터 결정된 횡 분산계수를 비교하여 예측 성능을 비교했다. 이를 통해 제한된 실험데이터 셋으로부터 2차원 횡 분산계수 산정을 위한 데이터 전처리 기법 및 횡 분산계수 산정에 적합한 머신러닝 절차와 최적 학습기법을 도출했다.

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A Comparative Study on the Accuracy of Important Statistical Prediction Techniques for Marketing Data (마케팅 데이터를 대상으로 중요 통계 예측 기법의 정확성에 대한 비교 연구)

  • Cho, Min-Ho
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.14 no.4
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    • pp.775-780
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    • 2019
  • Techniques for predicting the future can be categorized into statistics-based and deep-run-based techniques. Among them, statistic-based techniques are widely used because simple and highly accurate. However, working-level officials have difficulty using many analytical techniques correctly. In this study, we compared the accuracy of prediction by applying multinomial logistic regression, decision tree, random forest, support vector machine, and Bayesian inference to marketing related data. The same marketing data was used, and analysis was conducted by using R. The prediction results of various techniques reflecting the data characteristics of the marketing field will be a good reference for practitioners.

Audio Segmentation and Classification Using Support Vector Machine and Fuzzy C-Means Clustering Techniques (서포트 벡터 머신과 퍼지 클러스터링 기법을 이용한 오디오 분할 및 분류)

  • Nguyen, Ngoc;Kang, Myeong-Su;Kim, Cheol-Hong;Kim, Jong-Myon
    • The KIPS Transactions:PartB
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    • v.19B no.1
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    • pp.19-26
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    • 2012
  • The rapid increase of information imposes new demands of content management. The purpose of automatic audio segmentation and classification is to meet the rising need for efficient content management. With this reason, this paper proposes a high-accuracy algorithm that segments audio signals and classifies them into different classes such as speech, music, silence, and environment sounds. The proposed algorithm utilizes support vector machine (SVM) to detect audio-cuts, which are boundaries between different kinds of sounds using the parameter sequence. We then extract feature vectors that are composed of statistical data and they are used as an input of fuzzy c-means (FCM) classifier to partition audio-segments into different classes. To evaluate segmentation and classification performance of the proposed SVM-FCM based algorithm, we consider precision and recall rates for segmentation and classification accuracy for classification. Furthermore, we compare the proposed algorithm with other methods including binary and FCM classifiers in terms of segmentation performance. Experimental results show that the proposed algorithm outperforms other methods in both precision and recall rates.

Development of Image Defect Detection Model Using Machine Learning (기계 학습을 활용한 이미지 결함 검출 모델 개발)

  • Lee, Nam-Yeong;Cho, Hyug-Hyun;Ceong, Hyi-Thaek
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.15 no.3
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    • pp.513-520
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    • 2020
  • Recently, the development of a vision inspection system using machine learning has become more active. This study seeks to develop a defect inspection model using machine learning. Defect detection problems for images correspond to classification problems, which are the method of supervised learning in machine learning. In this study, defect detection models are developed based on algorithms that automatically extract features and algorithms that do not extract features. One-dimensional CNN and two-dimensional CNN are used as algorithms for automatic extraction of features, and MLP and SVM are used as algorithms for non-extracting features. A defect detection model is developed based on four models and their accuracy and AUC compare based on AUC. Although image classification is common in the development of models using CNN, high accuracy and AUC is achieved when developing SVM models by converting pixels from images into RGB values in this study.