Annual Conference on Human and Language Technology
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2019.10a
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pp.434-439
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2019
딥러닝 기반 분류 모델에 있어 데이터의 클래스 불균형 문제는 소수 클래스의 분류 성능을 크게 저하시킨다. 본 논문에서는 앞서 언급한 클래스 불균형 문제를 보완하기 위한 방안으로 적대적 학습 기법을 제안한다. 적대적 학습 기법의 성능 향상 여부를 확인하기 위해 총 4종의 딥러닝 기반 분류 모델을 정의하였으며, 해당 모델 간 분류 성능을 비교하였다. 실험 결과, 대화 데이터셋을 이용한 모델 학습 시 적대적 학습 기법을 적용할 경우 다수 클래스의 분류 성능은 유지하면서 동시에 소수 클래스의 분류 성능을 크게 향상시킬 수 있음을 확인하였다.
Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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v.27
no.6
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pp.1385-1395
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2017
This paper aims to develop an IDS (Intrusion Detection System) that takes into account class imbalanced datasets. For this, we first built a set of training data sets from the Kyoto 2006+ dataset in which the amounts of normal data and abnormal (intrusion) data are not balanced. Then, we have run a number of tests to evaluate the effectiveness of machine learning techniques for detecting intrusions. Our evaluation results demonstrated that the Random Forest algorithm achieved the best performances.
Park, Jeiyoon;Yang, Kisu;Park, Yewon;Lee, Moongi;Lee, Sangwon;Lim, Sooyeon;Cho, Jaehoon;Lim, Heuiseok
Annual Conference on Human and Language Technology
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2020.10a
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pp.507-511
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2020
오픈 도메인 대화에서 텍스트에 나타난 태도나 성향과 같은 화자의 주관적인 감정정보를 분석하는 것은 사용자들에게서 풍부한 응답을 이끌어 내고 동시에 제공하는 목적으로 사용될 수 있다. 하지만 한국어 감성분석에서 기존의 대부분의 연구들은 긍정과 부정 두개의 클래스 분류만을 다루고 있고 이는 현실 화자의 감정 정보를 정확하게 분석하기에는 어려움이 있다. 또한 최근에 오픈한 다중클래스로된 한국어 대화 감성분석 데이터셋은 중립 클래스가 전체 데이터셋의 절반을 차지하고 일부 클래스는 사용하기에 매우 적은, 다시 말해 클래스 간의 데이터 불균형 문제가 있어 다루기 굉장히 까다롭다. 이 논문에서 우리는 일곱개의 클래스가 존재하는 한국어 대화에서 세션들을 효율적으로 분류하는 기법들에 대해 논의한다. 우리는 극심한 클래스 불균형에도 불구하고 76.56 micro F1을 기록하였다.
Journal of the Korea Society of Computer and Information
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v.15
no.7
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pp.11-17
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2010
This paper proposes an improved SMO solving a quadratic optmization problem for class imbalanced learning. The SMO algorithm is aproporiate for solving the optimization problem of a support vector machine that assigns the different regularization values to the two classes, and the prosoposed SMO learning algorithm iterates the learning steps to find the current optimal solutions of only two Lagrange variables selected per class. The proposed algorithm is tested with the UCI benchmarking problems and compared to the experimental results of the SMO algorithm with the g-mean measure that considers class imbalanced distribution for gerneralization performance. In comparison to the SMO algorithm, the proposed algorithm is effective to improve the prediction rate of the minority class data and could shorthen the training time.
In training a classification model using machine learning, the acquisition of training data is a very important stage, because the amount and quality of the training data greatly influence the model performance. However, when the cost of obtaining data is so high that it is difficult to build ideal training data, the number of samples for each class may be acquired very differently, and a serious data-imbalance problem can occur. If such a problem occurs in the training data, all classes are not trained equally, and classes containing relatively few data will have significantly lower recall values. Additionally, the reliability of evaluation indices such as accuracy and precision will be reduced. Therefore, this study sought to overcome the problem of data imbalance in two stages. First, we introduced weighted accuracy and weighted precision as new evaluation indices that can take into account a data-imbalance ratio by modifying conventional measures of accuracy and precision. Next, oversampling was performed to balance weighted precision and recall among classes. We verified the algorithm by applying it to the problem of facies classification. As a result, the imbalance between majority and minority classes was greatly mitigated, and the boundaries between classes could be more clearly identified.
Recently there have been many research efforts focused on imbalanced data classification problems, since they are pervasive but hard to be solved. Approaches to the imbalanced data problems can be categorized into data level approach using re-sampling, algorithmic level one using cost functions, and ensembles of basic classifiers for performance improvement. As an algorithmic level approach, this paper proposes to use multilayer perceptrons with higher-order error functions. The error functions intensify the training of minority class patterns and weaken the training of majority class patterns. Mammography and thyroid data-sets are used to verify the superiority of the proposed method over the other methods such as mean-squared error, two-phase, and threshold moving methods.
Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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2022.11a
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pp.145-148
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2022
준지도학습 기반의 동영상 이상행동감지는 구하기 어려운 프레임 단위 레이블이 필요하지 않아 더 많은 동영상을 학습에 활용 가능한 장점이 있어 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근 제안된 기법들은 주로 UCF-Crime 이라는 실제 CCTV 동영상 데이터셋을 활용하고 있는데, 본 데이터셋은 학습 영상과 테스트 영상에서 이상행동 클래스 별 분포도가 균등하지 않다. 본 연구에서는 해당 불균형으로 인해 학습 모델이 특정 행동 클래스에 과적합될 수 있음을 보이며, 이러한 불균형을 해결하기 위해 Class-Balanced Multiple Instance Learning Loss 를 제안한다. 이를 통해 기존에 특정 클래스에 편중되었던 모델이 이상행동 종류에 좀 더 균등한 성능을 낼 수 있음을 보여준다. 특히 단순히 클래스별 정확도가 제로섬(zero sum)으로 증감하는 것이 아니라 전체적인 이상행동 판별 정확도 또한 향상됨을 실험 결과를 통해 확인할 수 있다.
Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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2007.11a
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pp.59-62
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2007
본 논문에서는 불균형 및 Under-sampling된 바이오 데이터에 대하여 클래스 구분력이 없는 특징의 소거를 통해 이후 이어질 FLDA 둥 다양한 방법론올 적용할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 제안하는 알고리즘은 평균과 분산을 통해 클래스의 형태를 결정하는 기존 방법론의 문제점을 회피할 수 있는 방법을 제공하며, 클래스 구분력에 중점을 두어 특정을 선별하였을 경우 선별된 특정들의 상관 계수가 높은 문제를 극복할 수 있도록 한다. 이에 따라 알고리즘이 선택한 특정집합은 서로의 특징에 대해 상관계수가 낮으며, 클래스의 구분력이 높은 특정을 갖게 된다.
Kim, Man-Sun;Yang, Hyung-Jeong;Kim, Soo-Hyung;Cheah, Wooi Ping
The KIPS Transactions:PartB
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v.14B
no.4
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pp.287-294
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2007
Many classification algorithms for real world data suffer from a data class imbalance problem. To solve this problem, various methods have been proposed such as altering the training balance and designing better sampling strategies. The previous methods are not satisfy in the distribution of the input data and the constraint. In this paper, we propose a focused sampling method which is more superior than previous methods. To solve the problem, we must select some useful data set from all training sets. To get useful data set, the proposed method devide the region according to scores which are computed based on the distribution of SOM over the input data. The scores are sorted in ascending order. They represent the distribution or the input data, which may in turn represent the characteristics or the whole data. A new training dataset is obtained by eliminating unuseful data which are located in the region between an upper bound and a lower bound. The proposed method gives a better or at least similar performance compare to classification accuracy of previous approaches. Besides, it also gives several benefits : ratio reduction of class imbalance; size reduction of training sets; prevention of over-fitting. The proposed method has been tested with kNN classifier. An experimental result in ecoli data set shows that this method achieves the precision up to 2.27 times than the other methods.
KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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v.8
no.7
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pp.311-316
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2019
Classification problem is to predict the class to which an input data belongs. One of the most popular methods to do this is training a machine learning algorithm using the given dataset. In this case, the dataset should have a well-balanced class distribution for the best performance. However, when the dataset has an imbalanced class distribution, its classification performance could be very poor. To overcome this problem, we propose an over-sampling scheme that balances the number of data by using Conditional Generative Adversarial Networks (CGAN). CGAN is a generative model developed from Generative Adversarial Networks (GAN), which can learn data characteristics and generate data that is similar to real data. Therefore, CGAN can generate data of a class which has a small number of data so that the problem induced by imbalanced class distribution can be mitigated, and classification performance can be improved. Experiments using actual collected data show that the over-sampling technique using CGAN is effective and that it is superior to existing over-sampling techniques.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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