• 제목/요약/키워드: 퍼지성 지수

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영상 향상을 위한 자동 임계점 선택 및 대비 강화 기법 (Automatic Threshold Selection and Contrast Intensification Technique for Image Enhancement)

  • 이금분;조범준
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.462-470
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    • 2008
  • 본 논문은 저대비에 의한 영상 정보의 불확실성이 화소가 가지고 있는 명암도의 모호성과 애매성에 근거한다는 점에서 퍼지 변환 함수를 적용하여 영상 향상을 기하고자 한다. 명암도 분포가 한쪽으로 치우친 저대비 영상의 문제를 해결하고자 k-means 알고리즘을 사용하여 물체와 배경을 구분할 수 있는 자동 임계점을 찾고 이를 기준으로 영상의 밝은 부분과 어두운 부분의 대비 향상을 가져올 수 있도록 퍼지 변환 함수를 적용한다. 퍼지 변환 함수는 영상 향상을 위해 3단계-입력 영상을 퍼지 영역으로 변환시키는 퍼지화 단계와 대비를 향상시키는 대비 강화 단계 그리고 퍼지 영역을 다시 영상 영역으로 변환시키는 비퍼지화 단계로 제시된다. 향상된 영상의 성능을 평가하고자 퍼지성 지수와 엔트로피 지수를 제시하여 이를 히스토그램 균등화 기법과 비교하고 실험결과로 성능의 우수함을 보여준다.

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2변량 정규분포의 독립성에 관한 퍼지 검정 (Fuzzy Testing of Independence in Bivariate Normal Distribution)

  • 강만기;서현아
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-5
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    • 2011
  • 우리는 동의지수법에 의한 이변량정규분포의 변수 간 독립성에 대한 퍼지 상관 검정법을 제안하였다. 이를 위하여 퍼지 데이터의 조건을 제시하고, 퍼지 상관계수와 가설을 기각하고 채택할 정도를 위한 동의지수법을 정의하였다. 또한 예증을 위하여 한 이변량정규분포로부터 퍼지 표본을 추출하여 퍼지 상관계수를 이용한 최강력 불편 퍼지 검정법을 보였다.

퍼지신뢰도(fuzzy reliability) 해석기법을 이용한 암반사면의 파괴확률 산정 (Evaluation of the Probability of Failure in Rock Slope Using Fuzzy Reliability Analysis)

  • 박혁진
    • 자원환경지질
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    • 제41권6호
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    • pp.763-771
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    • 2008
  • 불확실성은 사면의 안정성을 해석하는 과정에서 특성자료의 부족이나 지질공학적 특성의 공간적 변동성 등의 원인으로 포함되며 따라서 불확실성으로 인해 변수들의 정확한 값을 획득하기 힘들게 된다 이러한 문제점을 해결하기 위하여 확률론적 해석기법이 활용되어 왔으며 최근에는 퍼지집합이론(fuzzy set theory)을 이용한 해석기법이 활용되고 있다. 특히 확률변수들의 자료 양이 제한적인 경우 변수의 확률특성을 정확하게 파악하기 힘들어 확률론적 해석기법의 활용이 제한적일 수 있으며 이러한 경우 퍼지집합이론은 확률변수의 특성을 효과적으로 표현할 수 있다. 본 연구에서는 암반사면의 안정성 해석과정에서 포함되는 불확실성을 정량화하기 위해 퍼지신뢰도척도(fuzzy reliability measure)를 활용하여 분석을 수행하였으며 특히 암반사면의 안정성에 영향을 미치는 여러 지질공학적 특성중 불연속면의 경사와 내부마찰각을 삼각형 퍼지숫자(fuzzy number)로 해석하였다 이를 위하여 연구대상사면을 선정하여 암반사면에서 발생하는 평면파괴를 대상으로 분석을 수행하였다. 퍼지신뢰도(fuzzy reliability) 해석에서는 퍼지숫자에 대한 퍼지 연산을 통해 퍼지신뢰도 지수(fuzzy reliability index)를 획득하였으며 이러한 결과를 확률론적 해석 결과와 비교하기 위하여 몬테카를로모사기법(Monte Carlo simulation)과 점추정법(point estimate method)을 이용한 확률론적 해석을 수행하였다. 해석결과 불충분한 자료 등으로 인해 불확실성의 정량화가 어려운 경우 퍼지신뢰도 해석을 통해 적절한 퍼지신뢰도 지수와 파괴확률을 획득할 수 있을 것으로 판단된다.

퍼지 집합 기반 퍼지 추론 시스템의 최적화 (Optimization of Fuzzy Set-based Fuzzy Inference Systems)

  • 박건준;이동윤;오성권
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
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    • pp.463-466
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    • 2004
  • 본 논문에서는 각 입력 변수에 대하여 퍼지 공간을 분할한 퍼지 집합 기반 퍼지 추론 시스템을 제안한다. 퍼지 모델은 주로 경험적 방법에 의해 추출되기 때문에 보다 구체적이고 체계적인 방법에 의한 동정 및 최적화 쥘 필요성이 요구된다. 정보 granules는 근접성, 유사성 또는 기능성 등의 기준에 의해 서로 결합된 물체(특히, 데이터 점)의 연결된 모임으로 간주된다. 정보 데이터의 특성을 살리기 위해 HCM 클러스터링 방법에 의한 중심71을 이용하여 각 입력 변수에 대한 퍼지 집합 기반 전반부/후반부 구조 및 파라미터를 동정한다. 퍼지 추론 방법은 간략 및 선형 퍼지 추론을 수행하며 삼각형 멤버쉽 함수를 사용한다. 구축된 퍼지 모델은 유전자 알고리즘을 이용하여 전반부 파라미터를 최적으로 동정하며, 학습 및 테스트 데이터의 성능 결과의 상호균형을 얻기 위한 하중값을 가진 성능지수를 사용하여 근사화와 예측성능의 향상을 꾀한다. 또한, 제안된 퍼지 모델은 수치적인 예를 통하여 성능을 평가한다.

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정보 Granules에 의한 퍼지 관계 기반 퍼지 추론 시스템의 최적 설계 (Optimal Design of Fuzzy Relation-based Fuzzy Inference Systems with Information Granulation)

  • 박건준;김현기;오성권
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
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    • pp.467-470
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    • 2004
  • 퍼지모델은 주로 경험적 방법에 의해 추출되기 때문에 보다 구체적이고 체계적인 방법에 의한 동정 및 최적화 될 필요성이 요구된다. 일반적으로, 정보 granules는 근접성, 유사성 또는 기능성 등에 인하여 서로 결합되는 요소(특히, 수치 데이터)의 실체이다. 본 논문에서는 비선형 시스템의 퍼지모델을 위해 정보 granules에 의한 퍼지 관계 기반 퍼지 추론 시스템을 최적 설계한다. 제안된 퍼지 모델은 정보 데이터의 특성을 살리기 위해 HCtl 클러스터링 방법에 의한 중심값을 이용하여 모든 입력변수가 상호 관계한 전반부/후반부 구조 및 파라미터 동정을 시행한다. 두 가지 형태의 퍼지 추론 방법은 간략 추론과 선형추론에 의해 수행되고 삼각형 멤버쉽 함수를 사용한다. 구축된 정보 granule 기반 퍼지 모델은 유전자 알고리즘을 이용하여 전반부 파라미터를 최적으로 동정한다. 그리고 학습 및 테스트 데이터의 성능 결과의 상호균형을 얻기 위한 하중값을 가진 성능지수를 사용하여 근사화와 예측성능의 향상을 꾀하며, 기존 문헌과의 성능비교를 통해 제안된 퍼지 모델을 평가한다.

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퍼지DEA에 의한 항만의 효율성 및 순위 측정방법: 평균지수변환모형 접근 (A Measurement Way of Seaport Efficiency and Ranking Using Fuzzy DEA: Average Index Transformation Model Approach)

  • 박노경
    • 한국항만경제학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.82-98
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    • 2010
  • 본 연구에서는 첫째, 퍼지DEA모형을 해운항만분야에 이용한 국내외 기존연구들을 간략하게 검토하였으며, 둘째, Campos and Gonzalez(1989), 임성묵(2008)의 평균지수변환모형을 이론적으로 소개하였으며, 셋째, 국내 26개항만을 대상으로 2개의 투입요소(접안능력, 하역능력), 2개의 산출요소(화물처리량, 입출항척수)를 이용하여 평균지수변환모형에 의거하여 효율성을 분석하고 해석하였다. 실증분석결과를 요약해 보면 다음과 같다. 첫째, 일반 투입지향 CCR모형에서는 통영, 고현, 옥포, 속초항이 효율적이었으며, 여수항이 90% 후반의 효율성을 보였다. 둘째, 퍼지DEA 평균지수변환모형에서는 고현, 속초항이 가장 효율적이었으며, 옥포, 여수항은 람다값이 커질수록 효율성이 증가되었다. 또한 완도, 여수, 서귀포항은 람다값이 높아질 수록 효율성수치도 높아졌다. 셋째, 일반적인 투입지향 CCR 모형의 효율성 수치와 평균지수변환법에 의한 효율성수치의 평균순위는 거의 일치하였다. 본 논문이 갖는 정책적인 함의는 국내항만의 정책입안담당자들은 투입요소와 산출요소의 값을 정확히 알지 못하고 애매모호한 수준에서 알고 있을 때, 본 논문에서 사용한 퍼지 DEA 평균지수모형을 이용할 필요성이 있다는 점이다.

증편제조를 위한 퍼지 이론 적용에 관한 연구 (A Study on the Preparation of Jeung-pyun by Application of the Fuzzy Theory)

  • 권경순
    • 한국식품영양학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.228-234
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    • 2002
  • 지금까지의 요리의 조리법에 대한 우수성은 관능검사의 결과에 의존하고 있는 실정으로 관능검사의 결과는 조리과정 및 재료량에 영향을 받으며, 매번 요리의 조리와 관능검사 과정에 시간소비와 시행착오를 거쳐야할 뿐만 아니라 최상의 조리법 및 재료량을 찾아내는 것도 쉽지만은 않았다. 본 논문에서는 시간소비 및 시행착오를 줄이기 위한 대안으로써 컴퓨터 시뮬레이션 방법을 제안하였다. 퍼지이론을 사용하여 몇 번의 실험을 통한 실험데이터로부터 퍼지 모델을 구성하고 퍼지 모델로부터 재료량 및 조리법에 따른 관능지수를 찾을 수 있으며, 최적의 관능지수가 얻어질 수 있는 재료량 및 조리법을 유추해내는 방법이다. 퍼지 모델은 실험으로부터 얻어진 재료량의 변화에 따른 관능지수의 관계로부터 얻어질 수 있으며 전반부와 후반부로 구성되어져 있다. 추론방법은 간략 추론법을 사용하였다. 본 논문에서는 이 방법을 증편제조에 적용해 보았으며 제조법은 기존의 방법을 사용하였고 재료량에 따른 관능지수 변화에 제한을 두었다. 퍼지모델의 입력으로는 증편제조에 필요한 재료들의 양을 사용하였고, 조직, 부드러운 정도, 신정도, 씹힘성, 전체적인 특성 및 증편반죽의 pH증편의 pH및 volume의 관능지수는 퍼지모델의 추론과정을 거쳐 출력부로 나오게 되었다. 본 논문에서는 재료의 양 및 관능지수의 변화를 매우 제한적인 경우에 대해서 제시를 하였지만, 증편을 직접 제조하여 관능지수를 평가하지 않고 다양한 재료의 종류, 양 및 제조방법에 따른 정확하고 보편적인 관능지수를 퍼지모델의 시뮬레이션을 통하여 측정할 수도 있으며, 원하는 특성을 얻을 수 있도록 적합한 재료량을 추론할 수 있다. 또한 이 방법은 제조법의 과학화 및 전산화에 용이하게 응용할 수 있을 것이며, 식이요법이 필요한 환자의 체계적인 영양관리 등에 적용될 수 있을 것이다.

퍼지추론방식에 의한 기존시설물 내진성능평가 (Seismic Evaluation of Existing Buildings Based on Fuzzy Inference System)

  • 김남희;홍성걸;장승필
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제5권2호
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    • pp.1-11
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    • 2001
  • 내진성능평가 시스템은 구조시스템의 합리적인 분류, 적절한 평가 기준, 그리고 종합적인 평가방법을 포함하여야한다. 외국의 현행 내진성능 평가방법은 데이터의 수집과 주요 평가 항목을 위한 약산식 그리고 평가 점수를 이용하여 전문가의 판단에 근거한 평가 방법을 제시하고 있다. 본 연구는 국내 건축구조물에 예비 내진평가 방법에 중점을 두고 퍼지추론 시스템에 근거한 내진평가방법의 전형을 개발한다. 평가항목의 위계는 건무의 수직, 수평방향을 불규칙성, 비대칭성, 여용성, 그리고 건물 연한을 포함한 전체적인 특성과 부재 단계에서의 상세한 평가 항목으로 구성한다. 퍼지추론방법에 대한 기존의 연구결과를 근허가혀 이용한 내진성능 평가방법에 적절히 적용하기 위하여 4가지 주요 모듈을 설정한다. (1) 퍼지 입력 (2) 퍼지에 근거한 규칙기반 (3) 퍼지추론, 그리고 (4) 퍼지출력으로 구성된다. 더욱이 개별적인 성능 수준에 종합적인 평가지수를 끌어내기 위하여 퍼지추론방법을 적용하였다.

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퍼지(평균지수변환)DEA모형과 교차효율성모형을 이용한 클러스터링측정에 대한 실증적 비교연구 (An Empirical Comparative Study on the Clustering Measurement Using Fuzzy(Average Index Transformation) DEA and Cross-efficiency Models)

  • 박노경
    • 한국항만경제학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.85-110
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    • 2015
  • 본 논문에서는 아시아 컨테이너항만들 간의 클러스터링 추세를 분석하기 위해서 퍼지(평균지수변환)DEA모형과 교차효율성모형에 대해서 이론적으로 설명하고, 아시아 38개 컨테이너항만들의 12년간 자료를 4개의 투입요소(선석길이, 수심, 총면적, 크레인 수), 1개의 산출요소(컨테이너화물처리량)를 이용하여 국내항만(부산, 인천, 광양항)들이 어떤 항만들과 클러스터링 해야만 하는지에 대한 측정방법을 실증적으로 보여 주고 분석하였다. 실증분석의 주요한 결과는 다음과 같다. 첫째, 퍼지(평균지수변환)DEA모형에 의한 클러스터링 추세분석에서 국내항만들은 클러스터링을 통해서 효율성을 증대[부산항(56.29%), 인천항(57.96%), 광양항(66.80%)]시 킬 수 있는 것으로 나타났다. 둘째, 원자료를 이용한 교차효율성 모형을 이용한 클러스터링분석에서는 부산항(홍콩, 코오베, 마닐라, 싱가포르, 카오슝, 림찬방, 방콕항), 인천항(아카바, 담만, 카라치, 모하메드 빈 오아심, 다바오), 광양항(담만, 요코하마, 나고야, 킬롱, 카오슝, 방콕항)과 각각 클러스터링을 해야만 하는 것으로 나타났다. 셋째, 퍼지(평균지수변환)DEA모형에 교차효율성 모형을 접목시킨 모형에서는 부산항은 71.38%, 인천항은 103.89%, 광양항은 168.55% 증가가 이루어 졌다. 넷째, 효율성 순위를 검정한 윌콕슨부호순위검정에서는, 세 가지 모형사이의 효율성 순위에 대해서는 약 66%-67% 수준에서 순위에 차이가 없는 것으로 나타났다. 본 논문이 갖는 정책적인 함의는 첫째, 항만정책입안자들이 본 연구에서 사용한 두 가지 모형과 접목시킨 모형을 항만의 클러스터링 정책에 도입하여 해당항만이 발전할 수 있는 전략을 수립하고 이행해 나가야만 한다는 점이다. 둘째, 본 논문의 실증분석결과 국내항만들의 참조항만, 클러스터링항만들로서 나타난 아시아항만들에 대하여, 그들 항만들의 항만개발, 운영에 대한 내용을 정밀하게 분석하고 도입하여 실시하는 것이 필요하다.

Fuzzy Set 이론을 이용한 홍수조절효과 정량화 지표 개발 (Development of Flood Control Effect Index by Using Fuzzy Set Theory)

  • 김주욱;최창원;이재응
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.312-316
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    • 2010
  • 현재 국내에서 주로 사용되고 있는 홍수기 다목적 댐의 홍수조절효과에 대한 정량적인 평가지표로는 유량조절률, 저수지 방류율, 저수지 저류율, 저수지 이용률 등이 있다. 이러한 평가지표들은 유입량, 방류량, 저류량 등의 자료를 단순 비교하는 방법을 사용하고 있는데, 홍수조절효과 평가지표 산정식에 사용되는 자료들이 가지는 불확실성이 평가에 고려되지 못하고 있으며, 다목적댐에서 얻을 수 있는 자료만을 사용함으로써 댐 하류 지점에서의 홍수조절효과를 평가하지 못하고 있다. 또한 수자원 시스템의 설계에 있어서 허용 가능한 부분적인 실패를 고려하지 못하는 등의 문제점이 존재하므로, 홍수조절효과를 정량화 할 수 있는 새로운 지표의 개발이 요구된다. 본 연구에서는 각종 변수들이 가지는 불확실성, 댐 하류지점에서의 홍수조절효과, 수자원 시스템에서 허용 가능한 부분적 실패를 고려하기 위하여 홍수조절효과 정량화 지표 개발에 퍼지집합 이론을 적용하였고, 충주댐 유역을 시험 유역으로 선정하여 연구를 수행하였다. 대상 홍수사상으로는 2006년도 7월의 홍수사상을 적용하였으며 그에 따른 인자들을 퍼지화하고 시스템의 상태로부터 허용 가능한 부분적인 실패 영역을 구분하였고, 통합 신뢰도-취약도 지수를 적용하여 홍수조절효과 정량화 지표를 개발하였다. 적용 결과, 본 연구를 통하여 개발된 통합 신뢰도-취약도 지수는 저수지의 홍수조절효과를 보다 구체적이고 객관화하여 나타낼 수 있었다.

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