• 제목/요약/키워드: 퍼지소속값

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Enhanced Fuzzy Binary Method using FCM Algorithm (FCM 알고리즘을 이용한 개선된 퍼지 이진화 방법)

  • Park, Ha-Sil;Song, Doo Heon;Kim, Kwang-Beak
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.145-147
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    • 2014
  • 대부분 이진화 알고리즘은 임계치를 결정하기 위해 히스토그램을 사용하여 밝기 분포를 분석한다. 배경과 물체의 명암 차이가 큰 경우는 분할을 위해 양봉 히스토그램으로 표현하여 최적의 임계치를 찾기 위해 히스토그램 골짜기를 선택하는 것으로도 양호한 임계치를 찾을 수 있지만 배경과 물체의 밝기 차이가 크지 않거나 밝기 분포가 양봉 특성을 보이지 않을 때는 히스토그램 분석만으로 적절한 임계치를 얻기 어렵다. 이 문제점을 개선하기 위해 삼각형 타입의 소속 함수를 적용하여 임계치를 동적으로 설정하고 영상을 이진화 하는 퍼지 이진화 방법이 제안되었다. 퍼지 이진화 방법은 소속 함수에 적용된 소속도를 a-cut에 적용하여 영상을 이진화 한다. 그러나 기존의 퍼지 이진화 방법은 a-cut값을 경험적으로 설정하기 때문에 다양한 영상을 이진화하는 과정에서 정보 손실이 많이 발생하는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 FCM 클러스터링 알고리즘을 이용하여 퍼지 이진화 방법의 a-cut값을 동적으로 설정하여 이진화하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 다양한 영상에 적용한 결과, 배경과 물체의 명암도 차이가 크게 나지 않는 영상의 경우에는 기존의 퍼지 이진화 방법보다 정보 손실이 적은 상태로 이진화되는 것을 확인하였다.

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Fuzzy-Neural Network Modeling of Nonlinear Systems using Genetic Algorithms (유전자 알고리즘을 이용한 비선형 시스템의 퍼지-신경 회로망 모델링)

  • 이승형;최용준;김주웅;김한웅;김경수;엄기환
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 한국해양정보통신학회 1998년도 추계종합학술대회
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    • pp.202-207
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    • 1998
  • 본 논문에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 불확실한 비선형 시스템의 퍼지-신경 회로망 모델링을 제안하였다. 제안한 퍼지-신경 회로망 모델링을 위한 학습 알고리즘은 다음과 같은 세 단계로 나누어 진행한다. 첫 번째 단계에서는 퍼지 모델의 소속 함수의 중심간과 표준편차를 구하여 초기 퍼지소속 함수를 결정한다. 두 번째 단계에서는 새로운 알고리즘을 통하여 언어적 퍼지 규칙을 만든다. 마지막 세 번째 단계에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 중심값과 표준편차를 최적화함으로써 퍼지 모델의 소속 함수를 조절한다. 제안된 유전자 알고리즘의 장점은 흔히 신경 회로망에서 널리 쓰이는 역전파 알고리즘이 갖는 지역 최소점에 빠지는 현상이 없다는 것이다. 제안한 알고리즘의 유용성을 확인하기 위하여 일반적으로 가장 많이 쓰이는 비선형 시스템에 대하여 시뮬레이션 하여 확인하였다.

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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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    • 제11권4호
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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.

Cluster Based Fuzzy Model Tree using Node Information (상호 노드 정보를 이용한 클러스터 기반 퍼지 모델트리)

  • Park, Jin-Il;Lee, Dae-Jong;Kim, Yong-Sam;Jeon, Myeong-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 한국지능시스템학회 2007년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.235-238
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    • 2007
  • 본 논문에서는 기존의 클러스터 기반 퍼지 모델트리에서 트리의 깊이에 따른 over-fitting으로 인한 훈련 및 검증데이터의 일관성 문제점을 해결하기 위해 상호 노드간의 정보를 고려하는 방법을 제안하고자 한다. 제안된 방법은 우선 입력과 출력변수의 속성을 고려한 퍼지 클러스터링에 의해 중심벡터를 계산한 후, 중심벡터들과 입력 속성간의 소속도를 이용하여 구간 분할된 영역별로 각각의 선형모델을 구축한다. 예측 단계에서는 입력된 데이터가 잎노드에 도달하는 노드간의 중심벡터와 입력 데이터간의 거리값에 따른 소속도를 계산한 후 최종적으로 무게 중심법을 이용하여 출력값을 예측하게 된다. 제안된 방법의 우수성을 보이기 위해 다양한 벤치마크 데이터를 대상을 실험한 결과, 기존의 클러스터 기반 퍼지 모델트리보다 향상된 성능을 보임을 알 수 있었다.

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The Optimization of Fuzzy Controller Parameter using Genetic Algorithm (유전 알고리즘을 이용한 퍼지 제어기 파라미터의 최적화)

  • 이승형;정성부;최용준;이승현;엄기환
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 춘계종합학술대회
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    • pp.355-360
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    • 1999
  • In this paper, we propose a method that optimizes the parameters of fuzzy logic controller : centers and widths of membership functions and scaling factors using genetic algorithm. Before fuzzy logic controller controls a plant in real time, first off it is optimized by genetic algorithm. We select error and error variation between reference trajectory and real output for the input signals of fuzzy controller. We compared and investigated conventional fuzzy control method and proposed method through simulation and experiment using one link manipulator with nonlinear characteristic.

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Bayesian Inference with Fuzzy Variables for Customized High Level Context Extraction (개인화 된 High Level Context 추출을 위한 퍼지 변수의 베이지안 추론)

  • 유지오;김경중;조성배
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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    • pp.115-117
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    • 2004
  • 인간과 인간 사이에 컨텍스트의 역할이 중요한 것처럼 기계가 컨텍스트를 인식할 수 있는 능력을 갖추는 것은 중요하다. 특히 지능적인 서비스를 제공하기 위해서는 고수준 컨텍스트를 추출하는 것이 필요하고, 최근 베이지안 네트워크를 이용해 컨텍스트를 추출하려는 연구가 많이 있었다. 그러나 대부분은 단순한 컨텍스트를 추출하는 연구들이고, 상황이나 사용자에 따라 다른 특성을 보이는 경우에 대한 처리는 하지 못하고 있다. 본 논문은 퍼지 소속 함수를 통해 각 센서에서 오는 정보를 전 처리하고, 이를 베이지안 네트워크를 이용해 고수준 컨텍스트로 추출하는 방법을 제안한다. 특히 여러 개의 퍼지 노드가 있을 경우 퍼지 소속값의 곱을 사용하여 베이지안 추론에 적용하였다. 각 센서의 정보를 처리하는 퍼지 소속 함수는 사용자가 쉽게 설계할 수 있고, 컨텍스트 추출모듈과 별개로 설계가 가능하기 때문에 베이지안 네트워크의 유연하고 적응적인 특성을 유지하면서 개인화가 가능하다. 제안한 방법의 유용성을 보이기 위해 실제 세계의 문제를 모델링한 베이지안 네트워크의 예를 보이고 이를 분석한다.

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An Optimal COA Defuzzifier for a Fuzzy Logic controller (퍼지 논리 제어기를 위한 최적의 COA 비퍼지화기)

  • 조인현;이동석;김종훈;김대진
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • 제6권4호
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    • pp.81-91
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    • 1996
  • This paper proposes an optimal COA(Center Of Area) defuzzification method that improves the contr~lp erformance of a fuzzy logic controller. The defuzzification method incorporates both the membership values and the effective span of membership function6 in calculating a crisp value. An optimal effective span is determined automatically by the genetic algorithm thrqugh the training of some typical examples. Simulation of the proposed COA defuzzifier to the truck backer-upper control problem is presented and the control performance of the praposed COA defuzzifier outperforms that of the conventional COA defuzzifier by more than 20% in terms of ayerage tracing distance.

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A Fuzzy Databased Models for Supporting Disjunctive Fuzzy Information (논리합 퍼지 부분 정보를 지원하는 퍼지 데이터베이스 모델)

  • Yang, Jae-Dong
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • 제26권2호
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    • pp.234-240
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    • 1999
  • 널값(null value)중 그 값은 존재하지만 현재 알려지지 않은 값을 미지 값(unknown value)이라고 한다. 본 논문에서는 논리합 퍼지 정보를 허용하는 퍼지 데이터베이스 응용 환경에서 잠재술어(Implicit Predicate, IP)를 이용하여 미지 값을 문제를 해결하기 위한 새로운 접근 방법을 제안한다. 이 방법의 특징은 첫째, 논리합 퍼지 정보를 퍼지 데이터베이스 내에 허용함으로써 미지 값의 의미적 표현력을 강화시키고, 둘째 개념에 기반한 퍼지 부합 매커니즘을 지원할 수 있으며, 셋째, 퍼지 소속성 함수를 구조화하여 시소러스로 활용함으로서 보다 정교한 부합을 가능하게 한다는 점 등이다. 본 논문에서는 먼저 이러한 IP의 특징들에 대해 기술하고 퍼지 데이터베이스에서 이 IP들을 최대한 이용하여 확정적 답을 이끌어 내기 위한 질의 평가 방식을 제안한다.

Efficiently Color Compensation in Back-Light Image using Fuzzy c-means Clustering Algorithm (FCM을 이용한 역광 이미지의 효율적인 컬러 색상 보정)

  • Kim, Young-Tak;Yu, Jae-Hyoung;Hahn, Hern-Soo
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
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    • pp.37-38
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    • 2011
  • 본 논문은 상대적으로 대비도 차이가 크게 나타나는 역광 이미지에 대해서 Retinex 알고리즘을 적용하여 보정 했을 경우 발생하는 밝은 영역에서의 컬러 성분의 손실을 개선하기 위한 새로운 기법을 제안한다. 역광 이미지의 경우 밝은 영역과 어두운 영역에 대한 밝기 차이가 매우 크게 발생하기 때문에 Retinex 알고리즘을 이용하여 영상의 대비도를 향상시킬 경우 밝은 영역에서의 컬러 성분이 손실되는 현상이 발생한다. 이러한 손실을 보완하기 위해서 원본 영상의 밝은 영역에 해당하는 컬러 성분을 Retinex 알고리즘으로 보정된 영상에 추가해준다. Fuzzy c-means 군집화 알고리즘을 이용하여 원본 영상에서의 밝은 영역과 어두운 영역에 대하여 모든 화소의 소속 정도를 나타내는 퍼지 소속 함수를 구한다. 밝은 영역에 대해서의 컬러 성분은 원본 영상 값에 밝은 영역 퍼지 소속 함수를 적용하고, 어두운 영역에 대해서의 컬러 성분은 Retinex 복원 영상 값에 어두운 영역 퍼지 소속 함수를 이용한다. 제안하는 알고리즘의 성능 평가를 위해 역광 현상이 강하게 나타나는 자연영상들을 대상으로 적용하여 기존의 Retinex 알고리즘(MSRCR) 보다 우수한 성능을 가지고 있음을 보였다.

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A Ranking Method for Type-2 Fuzzy Values (타입-2 퍼지값의 순위결정)

  • Lee, Seung-Soo;Lee, Kwang-H.
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • 제12권4호
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    • pp.341-346
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    • 2002
  • Type-1 fuzzy set is used to show the uncertainty in a given value. But there are many situations where it needs to be extended to type-2 fuzzy set because it can be also difficult to determine the crisp membership function itself. Type-2 fuzzy systems have the advantage that they are more expressive and powerful than type-1 fuzzy systems, but they require many operations defined for type-1 fuzzy sets need to be extended in the domain of type-2 fuzzy sets. In this paper, comparison and ranking methods for type-2 fuzzy sets are proposed. It is based on the satisfaction function that produces the comparison results considering the actual values of the given type-2 fuzzy sets with their possibilities. Some properties of the proposed method are also analyzed.