• Title/Summary/Keyword: 통계적 패턴인식

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A Study on the Statistical Diagnosis for A Rotor System (로터시스템의 통계적 이상진단 시스템에 대한 연구)

  • 김성철;김영진
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.717-720
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    • 2000
  • 베어링을 이용한 회전축은 모든 회전축의 근간을 이루고 있다. 이러한 회전축은 발전기 터어빈, 고정밀 공작기계 등에 많이 응용되고 있다. 그런데 이러한 대규모의 회전축에 이상이 생긴 경우, 이상을 방치하고 계속 사용하게 되면 기계전체의 파손을 가져올 수 있다. 이러한 기계전체의 파손이 일어나지 않도록 미리 이상을 진단할 수 있는 시스템을 구축하면 많은 비용을 절감할 수 있다. 지금까지 여러 종류 로터시스템 여러 종류의 이상진단을 시도하여 왔으며 앞으로도 많은 종류의 이상진단이 이루어지리라 생각한다. 다양한 형태의 이상진단은 시스템에서 추출되는 데이터를 통계적으로 처리하는 기법과 추출하는 센서의 특징을 파악하여 이상진단 알고리즘을 수립하는 과정을 망라하게 된다. 특히 이상진단 알고리즘에는 측정된 데이터의 불확실성을 감안한 이론이 적용되어야 한다. 본 논문에서는 로터시스템을 이용한 베어링 진단 유무에 대한 이상진단을 통계적 패턴인식 이용하여 정상과 비정상 상태를 구분하여 여러 종류의 이상을 구분하는 작업수행을 연구하고자한다.

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A Comparison of Artificial Neural Networks and Statistical Pattern Recognition Methods for Rotation Machine Condition Classification (회전기계 고장 진단에 적용한 인공 신경회로망과 통계적 패턴 인식 기법의 비교 연구)

  • Kim, Chang-Gu;Park, Kwang-Ho;Kee, Chang-Doo
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.16 no.12
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    • pp.119-125
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    • 1999
  • This paper gives an overview of the various approaches to designing statistical pattern recognition scheme based on Bayes discrimination rule and the artificial neural networks for rotating machine condition classification. Concerning to Bayes discrimination rule, this paper contains the linear discrimination rule applied to classification into several multivariate normal distributions with common covariance matrices, the quadratic discrimination rule under different covariance matrices. Also we discribes k-nearest neighbor method to directly estimate a posterior probability of each class. Five features are extracted in time domain vibration signals. Employing these five features, statistical pattern classifier and neural networks have been established to detect defects on rotating machine. Four different cases of rotation machine were observed. The effects of k number and neural networks structures on monitoring performance have also been investigated. For the comparison of diagnosis performance of these two method, their recognition success rates are calculated form the test data. The result of experiment which classifies the rotating machine conditions using each method presents that the neural networks shows the highest recognition rate.

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Emotion Recognition Using Color and Pattern in Textile Images (컬러와 패턴을 이용한 텍스타일 영상에서의 감정인식 시스템)

  • Shin, Yun-Hee;Kim, Young-Rae;Kim, Eun-Yi
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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    • v.45 no.6
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    • pp.154-161
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    • 2008
  • In this paper, a novel method is proposed using color and pattern information for recognizing some emotions included in a fertile. Here we use 10 Kobayashi emotion to represent emotions. - { romantic, clear, natural, casual, elegant chic, dynamic, classic, dandy, modem } The proposed system is composed of feature extraction and classification. To transform the subjective emotions as physical visual features, we extract representative colors and Patterns from textile. Here, the representative color prototypes are extracted by color quantization method, and patterns exacted by wavelet transform followed by statistical analysis. These exacted features are given as input to the neural network (NN)-based classifiers, which decides whether or not a textile had the corresponding emotion. When assessing the effectiveness of the proposed system with 389 textiles collected from various application domains such as interior, fashion, and artificial ones. The results showed that the proposed method has the precision of 100% and the recall of 99%, thereby it can be used in various textile industries.

Typical Frame Etraction for Korean Phoneme Recognition (한국어 음소인식을 위한 기준 프레임 추출)

  • 김범국
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • 1994.06c
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    • pp.121-124
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    • 1994
  • 음소를 인식의 기본으로 하는 한국어 음성인식 시스템을 구현하기 위한 기초 연구의 일환으로서 각 음소의 특징 가장 잘 표현하는 기준프레임 추출을 위한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 먼저 선행 실험과 분산비 분석을 통해서 인식에 필요로한 시간 패턴의 길이를 추출한 후 이를 바탕으로 통계적 인식방법인 베이즈 결정법칙을 이용하여 시단 프레임으로부터 3프레임씩 시점을 1프레임씩 옮기면서 인식 실험을 해?여, 각 음소별 특징이 가장 풍부한 기준 프레임을 추출하였다. 그리고 이 기준 프레임을 중심으로 각 음소군별 인식 실험을 수행하여 그 결과를 시단을 기준으로 한 경우와 비교 검토하고 한국어 전 음소별로 확장하여 인식 실험을 실시하였다. 이 실험 결과 모음의 경우 시단으로부터 5프레임, 파열음은 시단에서부터 5프레임사이, 마찰음은 3프레임에서부터 10프레임까지, 파찰음은 5프레임까지, 비음과 유음의 경우 초성은 시단 프레임에서 6프레임, 종성은 종단으로부터 전 4프레임 구간이 인식률이 높게 나타나 이 부분의 특징이 인식에 가장 유효함을 알 수 있었다.

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A VLSI Pulse-mode Digital Multilayer Neural Network for Pattern Classification : Architecture and Computational Behaviors (패턴인식용 VLSI 펄스형 디지탈 다계층 신경망의 구조및 동작 특성)

  • Kim, Young-Chul;Lee, Gyu-Sang
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics B
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    • v.33B no.1
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    • pp.144-152
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    • 1996
  • In this paper, a pulse-mode digital multilayer neural network with a massively parallel yet compact and flexible network architecture is presented. Algebraicneural operations are replaced by stochastic processes using pseudo-random pulse sequences and simple logic gates are used as basic computing elements. The distributions of the results from the stochastic processes are approximated using the hypergeometric distribution. A statistical model of the noise(error) is developed to estimate the relative accuracy associated with stochastic computing in terms of mean and variance. Numerical character recognition problems are applied to the network to evaluate the network performance and to justify the validity of analytic results based on the developed statistical model. The network architectures are modeled in VHDL using the mixed descriptions of gate-level and register transfer level (RTL). Experiments show that the statistical model successfully predicts the accuracy of the operations performed in the network and that the character classification rate of the network is competitive to that of ordinary Back-Propagation networks.

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An Effective Steel Plate Detection Using Eigenvalue Analysis (고유값 분석을 이용한 효과적인 후판 인식)

  • Park, Sang-Hyun
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.7 no.5
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    • pp.1033-1039
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    • 2012
  • In this paper, a simple and robust algorithm is proposed for detecting each steel plate from a image which contains several steel plates. Steel plate is characterized by line edge, so line detection is a fundamental task for analyzing and understanding of steel plate images. To detect the line edge, the proposed algorithm uses the small eigenvalue analysis. The proposed approach scans an input edge image from the top left corner to the bottom right corner with a moving mask. A covariance matrix of a set of edge pixels over a connected region within the mask is determined and then the statistical and geometrical properties of the small eigenvalue of the matrix are explored for the purpose of straight line detection. Using the detected line edges, each plate is determined based on the directional information and the distance information of the line edges. The results of the experiments emphasize that the proposed algorithm detects each steel plate from a image effectively.

The Efficient Feature Extraction of Handwritten Numerals in GLVQ Clustering Network (GLVQ클러스터링을 위한 필기체 숫자의 효율적인 특징 추출 방법)

  • Jeon, Jong-Won;Min, Jun-Yeong
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
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    • v.2 no.6
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    • pp.995-1001
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    • 1995
  • The structure of a typical pattern recognition consists a pre-processing, a feature extraction(algorithm) and classification or recognition. In classification, when widely varying patterns exist in same category, we need the clustering which organize the similar patterns. Clustering algorithm is two approaches. Firs, statistical approaches which are k-means, ISODATA algorithm. Second, neural network approach which is T. Kohonen's LVQ(Learning Vector Quantization). Nikhil R. Palet al proposed the GLVQ(Generalized LVQ, 1993). This paper suggest the efficient feature extraction methods of handwritten numerals in GLVQ clustering network. We use the handwritten numeral data from 21's authors(ie, 200 patterns) and compare the proportion of misclassified patterns for each feature extraction methods. As results, when we use the projection combination method, the classification ratio is 98.5%.

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Voice Driven Sound Sketch for Animation Authoring Tools (애니메이션 저작도구를 위한 음성 기반 음향 스케치)

  • Kwon, Soon-Il
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.10 no.4
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    • pp.1-9
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    • 2010
  • Authoring tools for sketching the motion of characters to be animated have been studied. However the natural interface for sound editing has not been sufficiently studied. In this paper, I present a novel method that sound sample is selected by speaking sound-imitation words(onomatopoeia). Experiment with the method based on statistical models, which is generally used for pattern recognition, showed up to 97% in the accuracy of recognition. In addition, to address the difficulty of data collection for newly enrolled sound samples, the GLR Test based on only one sample of each sound-imitation word showed almost the same accuracy as the previous method.

Auto-Segmentation of Unsegmented Speech based on HMM and Time-Synchronous Viterbi Algorithm (시간동기형 Viterbi 알고리즘과 HMM에 기반한 음성의 자동 세그멘테이션)

  • 오세진;황철준;김범국;정호열;정현열
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.04b
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    • pp.592-594
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    • 2001
  • 본 연구에서는 음성인식에 있어서 음향모델의 고정도화를 위해 통계적 방법인 HMM과 시간동기형 Viterbi 알고리즘을 기반으로 한 세그멘트되지 않은 음성의 자동 세그멘테이션에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 소량의 세그멘트된 음성에 대해 연속분포형 HMM 기본모델을 작성한 후 이를 표준패턴으로 사용하고, 세그멘트되지 않은 입력음성의 특징 피라미터에 대해 시간동기형 Viterbi 알고리즘의 프레임마다 최대가 되는 지점을 최적경계로 설정하고, 앞에서 구현 최적 경계 정보와 언어학적 지식인 발음사전 정보를 이용하여 음성을 세그멘테이션 하는 것이다. 본 연구와의 비교를 위해 HTK를 이용하여 위와 동일한 과정을 수행하였다. 이렇게 구한 음성의 세그멘테이션 정보를 이용하여 연속분포형 HMM 기본모델과 HTK의 CHMM 기본모델을 각각 작성한 후, 국어공학센터(KLE) 단어 데이터에 대해 단어인식 성능을 평가하였다. 실험결과, KLE 452 남성과 여성에 대해, 본 연구실 인식 시스템은 화자독립 단어인식률 89.4%, 85.1%, HTK의 화자독립 단어인식률 85.1%, 81.9%를 각각 얻었다.

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Three-dimensional Distortion-tolerant Object Recognition using Computational Integral Imaging and Statistical Pattern Analysis (집적 영상의 복원과 통계적 패턴분석을 이용한 왜곡에 강인한 3차원 물체 인식)

  • Yeom, Seok-Won;Lee, Dong-Su;Son, Jung-Young;Kim, Shin-Hwan
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.34 no.10B
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    • pp.1111-1116
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    • 2009
  • In this paper, we discuss distortion-tolerant pattern recognition using computational integral imaging reconstruction. Three-dimensional object information is captured by the integral imaging pick-up process. The captured information is numerically reconstructed at arbitrary depth-levels by averaging the corresponding pixels. We apply Fisher linear discriminant analysis combined with principal component analysis to computationally reconstructed images for the distortion-tolerant recognition. Fisher linear discriminant analysis maximizes the discrimination capability between classes and principal component analysis reduces the dimensionality with the minimum mean squared errors between the original and the restored images. The presented methods provide the promising results for the classification of out-of-plane rotated objects.