Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2016.05a
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pp.86-86
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2016
본 연구는 가뭄 예측에 대한 오차를 알고리즘과 결합하여 다층 퍼셉트론 (Multi-layer Perceptron, MLP) 네트워크 구조를 인공신경망 모형에 적용하고, 표준강수지수(Standard Precipitation Index, SPI)를 입 력 및 출력 변수로 구성하여 가뭄예측을 시도하였다. 예측모델을 평가하기 위해 기상청 산하의 59개 관측소에 대한 1980년부터 2015년까지의 기상자료를 적용하였으며, 수립된 자료를 활용하여 한반도 전역의 가뭄에 대한 시공간적인 분석을 수행하였다. 단기가뭄 예측성능을 평가하기 위해 2000년에서 2015년까지 16년간의 모의결과를 ROC 분석을 통하여 시공간적 단기가뭄 예측성능을 평가하고 혼동행렬(Conversion Matrix) 구성에 대한 조건적 확률의 다각적 검토를 통해 모델 예측에 대한 정확성(Accuracy), 신뢰성(Precision) 등 다양한 예측성능에 대한 평가를 수행하고 2016년 가뭄전망을 제시하고자 한다.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2011.11a
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pp.283-286
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2011
스팸 메시지는 불특정 다수에게 보내지는 광고성 메시지로서 최근 들어 그 양이 증가하고 있는 추세이다. 본 논문에서는 모바일 환경에서의 스팸 메시지 필터링을 위한 시스템을 제안하며 기존 환경에서 자주 사용되었던 키워드 기반 필터링 시스템의 단점을 해결하고자 고안되었다. 베이지안 네트워크를 통해 스팸 메시지들의 패턴을 추출하고 추출된 패턴을 멀티 레이어 퍼셉트론을 이용해 학습하여 메시지들을 분류한다. 이 시스템을 통해 약 93.5%의 필터링 정확도률을 얻었으며 키워드 선택 대신 스팸 메시지를 선택해 학습시킴으로서 사용하기 쉽고 사용자에 맞는 시스템을 구성할 수 있었다.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2020.11a
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pp.788-791
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2020
낙농업에서 경제적 손실을 불러일으키고 관찰 시간과 비용이 필요한 젖소의 유방염 관리는 중요하다. 그러나 지금까지의 연구는 유방염 진단에 초점을 맞추고 있고, 예측하려는 시도는 전무하다. 유방염에 걸린 개체는 며칠 동안 우유를 생산할 수 없기 때문에 낙농가에 막대한 피해를 준다. 따라서 젖소가 유방염에 걸려 증상이 나타나기 전에 미리 파악해 조처를 할 수 있도록 하는 것이 중요하다. 이에 본 연구는 유방염 예측을 위해 생체 데이터를 포함한 다중 센싱 데이터를 사용해 유방염 예측 모델을 개발하였다. 모델에 사용된 데이터는 충청남도의 농가에 설치된 로봇 착유기로 부터 수집하였으며, 일정 기간 동안의 다중 센싱 데이터를 바탕으로 다음 날의 유방염 여부를 예측한다. 많은 양의 비선형 데이터를 효과적으로 처리하기 위해 다층 퍼셉트론을 사용해 모델을 학습하였다. 그 결과, 81.6%의 예측 정확도를 보였으며 교차 검증을 통해 정확도뿐만 아니라 재현율까지 우수함을 확인할 수 있었다.
이미 학습된 다층퍼셉트론 신경망을 디지털 VLSI 기술을 사용하여 하드웨어로 구현할 경우 신경망의 가중치 및 뉴런 출력들을 양자화해야 하는 문제가 발생한다. 이러한 신경망 변수들의 양자화는 결과적으로 주어진 입력에 대한 신경망의 최종 출력에서의 왜곡을 초래한다. 본 논문에서는 먼저 이러한 양자화로 인한 신경망 출력에서의 왜곡을 통계적으로 분석하였다. 분석 결과에 의하면 입력패턴 각 성분의 제곱들의 합과 가중치의 크기들이 양자화 영향에 주로 기여하는 것으로 나타났다. 이러한 분석 결과를 이용하여 양자화를 위한 정밀도가 주어졌을 때, 양자화 영향이 최소화된 다층퍼셉트론 신경망을 설계하는 방법을 제시하였다. 그리고 제안된 방법에 의해 얻은 신경망과 오류역전파 학습방법에 의하여 얻은 신경망의 성능을 비교함으로써 제안된 방법의 효율성을 입증하였다. 실험결과는 낮은 양자화 정밀도에서도 제안된 방법이 더 좋은 성능을 보였다.Abstract When we implement a multilayer perceptron with the digital VLSI technology, we generally have to quantize the weights and the neuron outputs. These quantizations eventually cause distortion in the output of the network for a given input. In this paper first we made a statistical analysis about the effect caused by the quantization on the output of the network. The analysis revealed that the sum of the squared input components and the sizes of the weights are the major factors which contribute to the quantization effect. We present a design method for an MLP which minimizes the quantization effect when the precision of the quantization is given. In order to show the effectiveness of the proposed method, we developed a network by our method and compared it with the one developed by the regular backpropagation. We could confirm that the network developed by our method performs better even with a low precision of the quantization.
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.11
no.1
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pp.73-80
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2016
The Car License Plate Recognition(: CLPR) is required in searching the hit-and-run car, measuring the traffic density, investigating the traffic accidents as well as in pursuing vehicle crimes according to the increasing in number of vehicles. The captured images on the real environment of the CLPR is contaminated not only by snow and rain, illumination changes, but also by the geometrical distortion due to the pose changes between camera and car at the moment of image capturing. We propose homographic transformation and intensity histogram of vertical image projection so as to transform the distorted input to the original image and cluster the character and number, respectively. Especially, in this paper, the Multilayer Perceptron Algorithm(: MLP) in the CLPR is used to not only recognize the charcters and car license plate, but also determine the optimized ratio among the number of input, hidden and output layers by the real experimental result.
Journal of the Korea Society of Computer and Information
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v.16
no.8
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pp.39-47
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2011
Ergezinger's method, one of the layer-by-layer algorithms used for multilyer perceptrons, consists of an output node and can make premature saturations in the output's weight because of using linear least squared method in the output layer. These saturations are obstacles to learning time and covergence. Therefore, this paper expands Ergezinger's method to be able to use an output vector instead of an output node and introduces a learning rate to improve learning time and convergence. The learning rate is a variable rate that reflects the correlation coefficient between new weight and previous weight while updating hidden's weight. To compare the proposed method with Ergezinger's method, we tested iris recognition and nonlinear approximation. It was found that the proposed method showed better results than Ergezinger's method in learning convergence. In the CPU time considering correlation coefficient computation, the proposed method saved about 35% time than the previous method.
Kim, Jinpyung;Ahn, Taeki;Kim, Sanghoon;Ahn, Chi-Hyung
Journal of the Korean Society for Railway
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v.19
no.5
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pp.585-591
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2016
Recently, indoor location detection has become an important area in the IoT (Internet of Things) environment for various indoor location-based services. In this paper, our proposed method shows that a virtual region can be divided electromagnetically according to specific facilities or services in various IoT application areas called zones. The MLP (Multi-Layer Perceptron) method is applied to recognize the service zone at the current position. The MLP utilized an RSSI (Received Signal Strength Indicator) signal of the BLE (Bluetooth Low Energy) Beacon as input data and made decisions to affiliate the zone of the current region as output. In order to verify the proposed method, we constructed an experimental environment similar in size to an actual rail station using four of the beacon and two zones.
Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.36
no.6
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pp.515-523
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2018
In order to obtain consistent change detection result for multi-temporal satellite images, preprocessing must be performed. In particular, the preprocessing related to the spectral values can be performed by the radiometric normalization, and relative radiometric normalization is generally utilized. However, most relative radiometric normalization methods assume a linear relationship between the two images, and nonlinear spectral characteristics such as phenological differences are not considered. Therefore, this study proposes a relative radiometric normalization which assumes nonlinear relationships that can perform compositive normalization of radiometric and phenological characteristics. The proposed method selects the subject and reference images, and then extracts the radiometric control set samples through the no-change method. In addition, spectral indexes as well as pixel values are extracted in order to consider sufficient information, and modeling of nonlinear relationships is performed through multilayer perceptron. Finally, the proposed method is compared with the conventional relative radiometric normalization methods, which shows that the proposed method is visually and quantitatively superior.
Park, Hye-Yeong;Lee, Gwan-Yong;Lee, Il-Byeong;Byeon, Hye-Ran
Journal of KIISE:Software and Applications
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v.26
no.11
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pp.1261-1269
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1999
다층 퍼셉트론은 다양한 응용 분야에 성공적으로 적용되고 있는 대표적인 신경회로망 모델이다. 그러나 다층 퍼셉트론의 학습에서 나타나는 플라토에 기인한 느린 학습 속도와 지역 극소는 실제 응용문제에 적용함에 있어서 가장 큰 문제로 지적되어왔다. 이 문제를 해결하기 위해 여러 가지 다양한 학습알고리즘들이 개발되어 왔으나, 계산의 비효율성으로 인해 실제 문제에는 적용하기 힘든 예가 많은 등, 현재까지 만족할 만한 해결책은 제시되지 못하고 있다. 본 논문에서는 다층퍼셉트론의 베이시스 함수로 사용되는 시그모이드 함수를 보다 일반화된 형태로 정의하여 사용함으로써 학습에 있어서의 플라토를 완화하고, 지역극소에 빠지는 것을 줄이는 접근방법을 소개한다. 본 방법은 기존의 변형된 가중치 수정식을 사용한 학습 속도 향상의 방법들과는 다른 접근 방법을 택함으로써 기존의 방법들과 함께 사용하는 것이 가능하다는 특징을 갖고 있다. 제안하는 방법의 성능을 확인하기 위하여 간단한 패턴 인식 문제들에의 적용 실험 및 기존의 학습 속도 향상 방법을 함께 사용하여 시계열 예측 문제에 적용한 실험을 수행하였고, 그 결과로부터 제안안 방법의 효율성을 확인할 수 있었다. Abstract A multilayer perceptron is the most well-known neural network model which has been successfully applied to various fields of application. Its slow learning caused by plateau and local minima of gradient descent learning, however, have been pointed as the biggest problems in its practical use. To solve such a problem, a number of researches on learning algorithms have been conducted, but it can be said that none of satisfying solutions have been presented so far because the problems such as computational inefficiency have still been existed in these algorithms. In this paper, we propose a new learning approach to minimize the effect of plateau and reduce the possibility of getting trapped in local minima by generalizing the sigmoidal function which is used as the basis function of a multilayer perceptron. Adapting a new approach that differs from the conventional methods with revised updating equation, the proposed method can be used together with the existing methods to improve the learning performance. We conducted some experiments to test the proposed method on simple problems of pattern recognition and a problem of time series prediction, compared our results with the results of the existing methods, and confirmed that the proposed method is efficient enough to apply to the real problems.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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