• Title/Summary/Keyword: 퍼지계수

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Successive Optimization of Information Granules-based Fuzzy Neural Networks (정보 입자 기반 퍼지 뉴럴 네트워크의 연속적 최적화)

  • Park, Keon-Jun;Oh, Sung-Kwun;Kim, Hyun-Ki
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.1815-1816
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    • 2007
  • 본 논문에서는 데이터의 특성을 이용한 정보 입자 기반 퍼지 뉴럴 네트워크의 연속적 최적화를 제안한다. 데이터들간의 거리를 중심으로 C-Means 클러스터링 알고리즘을 이용하여 멤버쉽 함수를 정의하고 각 중심의 후반부 중심값을 이용하여 후반부 학습에 적용한다. 구조/파라미터 동정에 있어서 실수 코딩 기반 유전자 알고리즘을 이용하여 입력변수의 수, 입력 변수의 선택, 멤버쉽함수의 수, 후반부 형태와 같은 시스템의 입력 구조와 전반부 멤버쉽함수의 정점 및 학습율과 모멘텀 계수와 같은 파라미터를 최적으로 동정한다. 또한, 구조 연산과 파라미터 연산의 연속적 동조 방법을 이용하여 퍼지 뉴럴 네트워크를 최적화한다. 제안된 퍼지 뉴럴 네트워크는 삼각형 멤버쉽 함수를 이용하며, 후반부 추론에는 간략, 선형, 변형된 2차식을 이용한다. 제안된 퍼지 뉴럴 네트워크는 표준 모델로서 널리 사용되는 수치적인 예를 통하여 평가한다.

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A Study on Canny Edge Detector Design Based on Image Fuzzification (이미지 퍼지화 기반 Canny 에지 검출기 설계에 관한 연구)

  • Park, Mi-Young;Kim, Chul-Won;Park, Jong-Hoon
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.15 no.9
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    • pp.1925-1931
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    • 2011
  • This paper suggests an approach to the subtle concept, "good", through the fuzzy logic and the design of the Canny edge detector of Gray scale images based on the rules of fuzzy anisotropic diffusion. The Canny edge detection algorithms design is to divide the gray levels into pixels and then calculate the diffusion coefficients at each pixel of non-edgy regions. Based on this processing, we present the Canny edge detector implementing fuzzy logic and comparing the results to other existing methods. The proposed approach is the narrow dynamic range of the gray-level image Sharpening the edge detection and has the advantage.

Multi-Objective Optimization of Steel Structures Using Fuzzy Theory (퍼지 이론을 이용한 강구조물의 다목적 최적설계)

  • Kim, Ki-Wook;Park, Moon-Ho
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.8 no.4
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    • pp.153-163
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    • 2004
  • The main objective of this study is to develop a multi-objective fuzzy optimum design program of steel structures and to verify that the multi-objective fuzzy optimum design is more reasonable than the single objective optimum design in real structural design. In the optimization formulation, the objective functions are both total weight and deflection. The design constraints are derived from the ultimate strength of service ability requirement of AISC-LRFD specification. The structural analysis was performed by the finite element method and also considered geometric non-linearity. The different importance of optimum criteria were reflected with two weighting methods ; membership weighting method and objective weighting method. Thus, designers could choose rational optimum solution of structures with application of two weighting methods.

A Study on Optimal fuzzy Systems by Means of Hybrid Identification Algorithm (하이브리드 동정 알고리즘에 의한 최적 퍼지 시스템에 관한 연구)

  • 오성권
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.9 no.5
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    • pp.555-565
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    • 1999
  • The optimal identification algorithm of fuzzy systems is presented for rule-based fuzzy modeling of nonlinear complex systems. Nonlinear systems are expressed using the identification of structure such as input variables and fuzzy input subspaces, and parameters of a fuzzy model. In this paper, the rule-based fuzzy modeling implements system structure and parameter identification using the fuzzy inference methods and hybrid structure combined with two types of optimization theories for nonlinear systems. Two types of inference methods of a fuzzy model are the simplified inference and linear inference. The proposed hybrid optimal identification algorithm is carried out using both a genetic algorithm and the improved complex method. Here, a genetic algorithm is utilized for determining initial parameters of membership function of premise fuzzy rules, and the improved complex method which is a powerful auto-tuning algorithm is carried out to obtain fine parameters of membership function. Accordingly, in order to optimize fuzzy model, we use the optimal algorithm with a hybrid type for the identification of premise parameters and standard least square method for the identification of consequence parameters of a fuzzy model. Also, an aggregate performance index with weighting factor is proposed to achieve a balance between performance results of fuzzy model produced for the training and testing data. Two numerical examples are used to evaluate the performance of the proposed model.

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An Agent-based Fuzzy Inference System for Hull Form Design (선형 설계용 에이전트 기반 퍼지 추론 시스템 기초연구)

  • 이규열;김수영;신성철;조윤제;김민정
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.8 no.3
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    • pp.41-49
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    • 1998
  • Agent, as a independent module, exchanges knowledge & information which are classified to their characteristics according to shared protocol. i.e. Agent Communication Language(AC1,). Fuzzy inference system represents the experiential knowledge as li~~guisticco ntrol rule and enables us to execute the knowledge using fuzzy inference. This study tries connecting fuzzy inference system with agent-based system and inspects applicability to hull form design through inferring principle dimension and hull form coefficients.

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Design of TSK-Fuzzy Processor Using FPGA (FPGA를 이용한 TSK 퍼지 프로세서 설계)

  • Kim, Tae-Sung;Lee, Wong-Chang;Kang, Geun-Taek
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2000.07d
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    • pp.2939-2941
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    • 2000
  • FPGA는 ASIC설계의 시험을 위한 테스트용으로 많이 사용되었으나 최근에는 비약적인 성능 향상으로 그 자체로 기능을 구현하고 있다 퍼지 제어기의 구현은 일반적으로 범용 마이크로 프로세서를 이용하거나 DSP 프로세서를 이용하였다. 본 논문에서는 여러 퍼지 시스템 중에서 적은 규칙수로도 효과적인 성능을 나타내고 프로세서화가 용이한 TSK 퍼지 시스템을 구현한다. 대상 FPGA는 Xilinx사의 FPGA를 이용하고 Schematic과 VHDL을 혼용하여 설계한다 또한 구현된 프로세서의 범용성을 유지하기 위해 외부 ROM에서 연산에 필요한 계수를 취하는 방식을 채택 한다.

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An Analysis of Saturation Headway at Signalized Intersections by Using Fuzzy Inference (퍼지추론을 이용한 신호교차로에서의 포화차두시간 분석)

  • Kim, Kyung-Whan;Ha, Man-Bok;Kang, Duk-Ho
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.22 no.1 s.72
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    • pp.73-82
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    • 2004
  • 신호 교차로에서 포화차두시간에 영향을 미치는 영향인자는 도로조건, 교통조건, 환경조건으로 분류된다. 이러한 요인들의 복합적인 관계가 포화차두시간에 영향을 미친다. 현재 포화교통류율은 이상적인 조건일 때의 포화차두시간을 산출하고, 이를 이용해서 기본 포화교통류율을 구하고, 여기에 좌 우회전, 차로폭, 경사, 중차량 보정계수을 고려함으로써 특정 차로군의 포화교통류율을 산정하고 있다. 포화차두시간에 영향을 미치는 인자들 중에서 정량적으로 나타내기 어려운 인자 즉, 퍼지적 성격을 가진 인자들은 고려하지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 퍼지 근사추론 방법을 이용하여 정성적 인자의 영향을 고려한 모형을 구축하였다. 모형의 입력자료는 강우조건과 주변밝기의 정도, 중차량 구성비의 언어적 표현를 사용하였다. 이러한 변수들에 대하여 설문조사를 통해서 퍼지집합의 멤버쉽함수를 설정하였으며. 이에 기초하여 교차로에서 각 조건별로 포화차두시간을 관측하였다. 이러한 현장 관측치를 바탕으로 퍼지 제어규칙을 설정하고 모형을 구축하였다. 모형의 평가는 추론치와 실측치를 비교함으로써 이루어 졌으며, 결정계수인 $R^2$와 평균절대오차(MAE)와 평균제곱오차(MSE)를 사용하여 분석한 결과 본 모형의 설명력이 높은 것으로 평가되었다. 본 연구의 과정에서 강우에 의한 교통용량 감소는 중차량 구성비가 클수록 주변밝기의 정도가 나쁠수록 더욱 큰 것으로 나타났으며 그 감소율은 5.3%에서 21.8%에 이르는 넓은 범위의 값을 보였고. 주변밝기 정도에 따른 교통용량 감소는 4.7$\sim$7.5% 수준으로 나타났다.

An Auto-tuning of PID Controller using Fuzzy Performance Measure and Neural Network for Equipment System (전력설비시스템을 위한 퍼지 평가함수와 신경회로망을 사용한 PID제어기의 자동동조)

  • 이수흠;박현태;이내일
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.13 no.2
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    • pp.63-70
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    • 1999
  • This paper is proposed a new method to deal with the optimized auto-tuning for the Pill controller which is used to the process-control in various fields. First of all, in this method, 1st order delay system with dead time which is modelled from the unit step response of the system is Pade-approximated, then initial values are determined by the Ziegler-Nichols method. So we can find the parameters of Pill controller so as to minimize the fuzzy criterion function which includes the maximum overshoot, damping ratio, rising time and settling time. Finally, after studying the parameters of Pill controller by Backpropagation of Neural-Network, when we give new K, L, T values to Neural-Network, the optimized parameter of Pill controller is found by Neural-Network Program.rogram.

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Extracting Input Features and Fuzzy Rules for forecasting KOSPI Stock Index Based on NEWFM (KOSPI 예측을 위한 NEWFM 기반의 특징입력 및 퍼지규칙 추출)

  • Lee, Sang-Hong;Lim, Joon-S.
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.9 no.1
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    • pp.129-135
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    • 2008
  • This paper presents a methodology to forecast KOSPI index by extracting fuzzy rules based on the neural network with weighted fuzzy membership functions (NEWFM) and the minimized number of input features using the distributed non-overlap area measurement method. NEWFM classifies upward and downward cases of KOSPI using the recent 32 days of CPPn,m (Current Price Position of day n for n-1 to n-m days) of KOSPI. The five most important input features among CPPn,m and 38 wavelet transformed coefficients produced by the recent 32 days of CPPn,m are selected by the non-overlap area distribution measurement method. For the data sets, from 1991 to 1998, the proposed method shows that the average of forecast rate is 67.62%.

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Characteristics of Input-Output Spaces of Fuzzy Inference Systems by Means of Membership Functions and Performance Analyses (소속 함수에 의한 퍼지 추론 시스템의 입출력 공간 특성 및 성능 분석)

  • Park, Keon-Jun;Lee, Dong-Yoon
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.11 no.4
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    • pp.74-82
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    • 2011
  • To do fuzzy modelling of a nonlinear process needs to analyze the characteristics of input-output of fuzzy inference systems according to the division of entire input spaces and the fuzzy reasoning methods. For this, fuzzy model is expressed by identifying the structure and parameters of the system by means of input variables, fuzzy partition of input spaces, and consequence polynomial functions. In the premise part of the fuzzy rules Min-Max method using the minimum and maximum values of input data set and C-Means clustering algorithm forming input data into the clusters are used for identification of fuzzy model and membership functions are used as a series of triangular, gaussian-like, trapezoid-type membership functions. In the consequence part of the fuzzy rules fuzzy reasoning is conducted by two types of inferences such as simplified and linear inference. The identification of the consequence parameters, namely polynomial coefficients, of each rule are carried out by the standard least square method. And lastly, using gas furnace process which is widely used in nonlinear process we evaluate the performance and the system characteristics.