• Title/Summary/Keyword: 퍼지추론과정

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Development of Fuzzy Reservoir Optimization Model Considering Abnormal Flood (이상홍수를 고려한 퍼지 저수지 운영 모형 개발)

  • Choi, Chang-Won;Kwon, Yong-Ik;Yi, Jae-Eung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.307-311
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    • 2010
  • 지구 온난화로 인한 이상기후 현상이 지속적으로 발생됨에 따라 풍수해의 저감과 수자원의 효율적인 활용에 대한 관심이 높아지고 있다. 국내의 경우 주요지점의 상류에 댐을 건설하고 댐 상류의 저류공간을 이용하여 홍수를 저감하고 수자원을 확보하는 것이 가장 일반적으로 사용되고 있는 홍수대응과 수자원 활용 방안이다. 수자원 문제를 해결하기 위한 다양한 기법들이 연구되고 적용되고 있지만, 수자원 문제는 불확실성과 애매모호함을 내포하고 있어 풍수해 피해 저감과 한정된 수자원의 효율적인 활용을 어렵게 하고 있다. 본 연구에서는 수자원 문제에 내포되어 있는 불확실성과 애매모호함을 해결하기 위해, 인간의 사고과정과 유사한 추론과정을 통해 애매모호함을 처리하는 데 강점을 가진 퍼지추론기법을 적용하여 저수지 퍼지최적운영 모형을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 또한 기후변화를 고려하기 위해, 일반적으로 발생하고 있는 홍수뿐만 아니라 이상홍수 발생의 경우도 고려하여 저수지 운영모형을 개발하였다. 저수지 운영모형 개발을 위해 다음과 같은 과정을 통해 퍼지최적운영모형을 개발하였다. 우선 선형계획법을 사용해 일반적인 홍수와 이상 홍수 유입시 저수지 최적연계운영을 실시하여 최적운영규칙을 추출하였다. 그리고, 최적운영을 통해 추출된 각각의 운영규칙을 퍼지기법을 도입하여 퍼지운영규칙으로 정리하였다. 마지막으로, 정리된 각각의 퍼지운영 규칙을 조합하여 이상홍수를 고려한 저수지 운영규칙을 구성하였다. 본 연구에서는 낙동강 상류에 위치한 다목적댐인 안동댐과 임하댐 유역을 시험유역으로 선정하여 모형을 개발하였고, 일반적인 홍수로는 안동댐과 임하댐에 각각 100년 빈도의 홍수가 유입되는 것을 가정하였으며, 이상홍수로는 각의 댐에 극한홍수(PMF)가 유입되는 것으로 설정하였다. 개발된 저수지 운영모형을 통해 시험유역의 저수지 운영을 모의한 결과 각 댐의 유입량자료와 저수지 저류량 자료, 하류지점의 유량자료만을 사용하여 간편하고 신속하게 저수지 운영을 수행 할 수 있었다.

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Sensory Evaluation of Cooked Rice with Fuzzy Reasoning (퍼지추론을 이용한 쌀밥의 관능평가)

  • Lee, Seung-Ju;Noh, Wan-Seob;Choi, Yoo-Chul
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.26 no.6
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    • pp.776-780
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    • 1994
  • Fuzzy reasoning was applied to sensory evaluation of cooked rice. A sensory attribute diagnostics was done in terms of tour kinds of attributes-texture, taste, odor and appearance which determine overall palatability. First, rating for the contribution level of each attribute to the overall palatability was asked as one of five scales-very important, important, moderate, slight and very slight. Secondly, the preference level of each attribute for a cooked rice sample was asked as one of five hedonic scales-excellent, good, fair, poor and very poor. Thirdly, the results of the scales were converted into fuzzy values and operated by fuzzy reasoning. Finally, the contribution and preference levels of the attributes were composed to infer the overall palatability of cooked rice sample.

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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.

Fuzzy Rule Generation and Building Inference Network using Neural Networks (신경망을 이용한 퍼지 규칙 생성과 추론망 구축)

  • 이상령;이현숙;오경환
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.7 no.3
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    • pp.43-54
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    • 1997
  • Knowledge acquisition is one of the most difficult problems in designing fuzzy systems. As application domains of fuzzy systems become larger and more complex, it is more difficult to find the relations among the system's input- outpiit variables. Moreover, it takes a lot of efforts to formulate expert's knowledge about complex systems' control actions by linguistic variables. Another difficulty is to define and adjust membership functions properly. Soin conventional fuzzy systems, the membership functions should be adjusted to improve the system performance. This is time-consuming process. In this paper, we suggest a new approach to design a fuzzy system. We design a fuzzy system using two neural networks, Kohonen neural network and backpropagation neural network, which generate fuzzy rules automatically and construct inference network. Since fuzzy inference is performed based on fuzzy relation in this approach, we don't need the membership functions of each variable. Therefore it is unnecessary to define and adjust membership functions and we can get fuzzy rules automatically. The design process of fuzzy system becomes simple. The proposed approach is applied to a simulated automatic car speed control system. We can be sure that this approach not only makes the design process of fuzzy systems simple but also produces appropriate inference results.

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Temperature and Wind Control of Virtual Warmth Image Using Fuzzy Reasoning Rule (퍼지 추론 규칙을 이용한 가상의 열 영상 온도와 풍향 제어)

  • Kang, Kyoung-Min;Kim, Kwang-Baek
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2008.10a
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    • pp.387-392
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    • 2008
  • 본 논문에서는 에너지 절약을 위한 방법으로 여름철 냉방의 적정 온도 및 풍향을 제어하기 위한 가상의 시뮬레이션을 목적으로 열 영상과 퍼지 추론 규칙을 적용한 온도 및 풍향 제어 기법을 제안한다. 온도 제어를 위한 가상 시뮬레이션에서 열 영상을 분석하기 위해서 영상을 $300{\times}400$의 크기를 가지는 색상 분포 영상으로 변환한다. 색상 분포 영상은 Red, Magenta, Yellow, Green, Sky, Blue의 온도 값을 가지는 R, G, B 값이며 각 색상은 $ 24.0^{\circ}C$에서 $27.0^{\circ}C$의 분포의 온도 값을 가진다. 색상 분포 영상은 아래 계층부터 레벨1에서 레벨10의 높이 계층으로 분류한다. 분류한 각 계층은 고유의 색상 분포도를 가지며 색상이 가지는 온도 수치에 따라서 계층별로 온도를 구성한다. 풍향 제어를 위한 각 계층의 높이는 레벨1에서 레벨3까지는 하위층이며, 레벨 4부터 레벨 7은 중간층, 레벨 8부터 레벨 10은 상위층으로 분류한다. 각 계층의 온도와 높이 레벨 값은 온도 조절과 풍향의 우선 순위, 강도 조절, 지속 시간을 구하기 위한 파라미터이다. 실내 공간의 전체적인 온도의 균형과 풍향을 제어하는 과정으로 풍향의 방향, 지속시간을 적용하고 풍향의 강도를 구하기 위해서 색상 분포영상의 각 구간의 온도 및 높이의 특징을 적용하여 퍼지 소속 함수를 설계한 후, 소속 함수의 소속도를 구하고 퍼지 추론 규칙을 적용하여 풍향의 강도를 구한다.

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Adaptive Object Classification using DWT and FI (이산웨이블릿 변환과 퍼지추론을 이용한 적응적 물체 분류)

  • Kim, Yoon-Ho
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.10 no.3
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    • pp.219-225
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    • 2006
  • This paper presents a method of object classification based on discrete wavelet transform (DWT) and fuzzy inference(FI). It concentrated not only on the design of fuzzy inference algorithm which is suitable for low speed uninhabited transportation such as, conveyor but also on the minimize the number of fuzzy rule. In the preprocess of feature extracting, feature parameters are extracted by using characteristics of the coefficients matrix of DWT. Such feature parameters as area, perimeter and a/p ratio are used obtained from DWT coefficients blocks. Secondly, fuzzy if - then rules that can be able to adapt the variety of surroundings are developed. In order to verify the performance of proposed scheme, In the middle of fuzzy inference, the Mamdani's and the Larsen 's implication operators are utilized. Experimental results showed that proposed scheme can be applied to the variety of surroundings.

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Knowledge Discovery Process In Internet For Effective Knowledge Creation: Application To Stock Market (효과적인 지식창출을 위한 인터넷 상의 지식채굴과정: 주식시장에의 응용)

  • 김경재;홍태호;한인구
    • Proceedings of the Korea Database Society Conference
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    • 1999.06a
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    • pp.105-113
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    • 1999
  • 최근 데이터와 데이터베이스의 폭발적 증가에 따라 무한한 데이터 속에서 정보나 지식을 찾고자하는 지식채굴과정 (knowledge discovery process)에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히 기업 내외부 데이터베이스 뿐만 아니라 데이터웨어하우스 (data warehouse)를 기반으로 하는 OLAP환경에서의 데이터와 인터넷을 통한 웹 (web)에서의 정보 등 정보원의 다양화와 첨단화에 따라 다양한 환경 하에서의 지식채굴과정이 요구되고 있다. 본 연구에서는 인터넷 상의 지식을 효과적으로 채굴하기 위한 지식채굴과정을 제안한다. 제안된 지식채굴과정은 명시지 (explicit knowledge)외에 암묵지 (tacit knowledge)를 지식채굴과정에 반영하기 위해 선행지식베이스 (prior knowledge base)와 선행지식관리시스템 (prior knowledge management system)을 이용한다. 선행지식관리시스템은 퍼지인식도(fuzzy cognitive map)를 이용하여 선행지식베이스를 구축하여 이를 통해 웹에서 찾고자 하는 유용한 정보를 정의하고 추출된 정보를 지식변환시스템 (knowledge transformation system)을 통해 통합적인 추론과정에 사용할 수 있는 형태로 변환한다. 제안된 연구모형의 유용성을 검증하기 위하여 재무자료에 선행지식을 제외한 자료와 선행지식을 포함한 자료를 사례기반추론 (case-based reasoning)을 이용하여 실험한 결과, 제안된 지식채굴과정이 유용한 것으로 나타났다.

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Knowledge Discovery Process In Internet For Effective Knowledge Creation : Application To Stock Market (효과적인 지식창출을 위한 인터넷 상의 지식채굴과정 : 주식시장에의 응용)

  • 김경재;홍태호;한인구
    • Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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    • 1999.03a
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    • pp.105-113
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    • 1999
  • 최근 데이터와 데이터베이스의 폭발적 증가에 따라 무한한 데이터 속에서 정보나 지식을 찾고자하는 지식채굴과정(Knowledge discovery process)에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히 기업 내외부 데이터베이스 뿐만 아니라 데이터웨어하우스(data warehouse)를 기반으로 하는 OLAP 환경에서의 데이터와 인터넷을 통한 웹(web)에서의 정보 등 정보원의 다양화와 첨단화에 따라 다양한 환경 하에서의 지식 채굴과정이 요구되고 있다. 본 연구에서는 인터넷 상의 지식을 효과적으로 채굴하기 위한 지식채굴과정을 제안한다. 제안된 지식채굴과정은 명시지(explicit knowledge)외에 암묵지(tacit knowledge)를 지식채굴과정에 반영하기 위해 선행지식베이스(prior knowledge base)와 선행지식관리시스템(prior knowledge management system)을 이용한다. 선행지식관리시스템은 퍼지인식도(fuzzy cognitive map)를 이용하여 선행지식베이스를 구축하여 이를 통해 웹에서 찾고자 하는 유용한 정보를 정의하고 추출된 정보를 지식변환시스템(knowledge transformation system)을 통해 통합적인 추론과정에 사용할 수 있는 형태로 변환한다. 제안된 연구모형의 유용성을 검증하기 위하여 재무자료에 선행지식을 제외한 자료와 선행지식을 포함한 자료를 사례기반추론 (case-based reasoning)을 이용하여 실험한 결과, 제안된 지식채굴과정이 유용한 것으로 나타났다.

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Inference of RMR Value Using Fuzzy Set Theory and Neuro-Fuzzy Techniques (퍼지집합이론 및 뉴로-퍼지기법을 이용한 RMR 값의 추론)

  • 배규진;조만섭
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.11 no.4
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    • pp.289-300
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    • 2001
  • In the design of tunnel, it contains inaccuracy of data, fuzziness of evaluation, observer error and so on. The face observation during tunnel excavation, therefore, plays an important role to raise stability and to reduce supporting cost. This study is carried out to minimize the subjectiveness of observer and to exactly evaluate the natural properties of ground during the face observation. For these purpose, fuzzy set theory and neuro-fuzzy techniques in artificial intelligent techniques are applied to the inference of the RMR value from the observation data. The correlation between original RMR vague and inferred RM $R_{_FU}$ and RM $R_{_NF}$ values from fuzzy set theory and neuro-fuzzy techniques is investigated using 46 data. The results show that good correlation between original RMR value and infected RM $R_{_FU}$ and RM $R_{_NF}$ value is observed when the correlation coefficients are |R|=0.96 and |R|=0.95 respectively. From these results, applicability of fuzzy set theory and neuro-fuzzy techniques to rock mats classification is proved to be sufficiently high enough. enough.

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Fuzzy Logic Based Prediction of Link Travel Velocity Using GPS Information (퍼지논리 및 GPS정보를 이용한 링크통행속도의 예측)

  • Jhong, Woo-Jin;Lee, Jong-Soo;Ko, Jin-Woong;Park, Pyong-Soo
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.13 no.3
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    • pp.342-347
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    • 2003
  • It is essential to develop an algorithm for the estimate of link travel velocity and for the supply and control of travel information in the context of intelligent transportation information system. The paper proposes the fuzzy logic based prediction of link travel velocity. Three factors such as time, date and velocity are considered as major components to represent the travel situation. In the fuzzy modeling, those factors were expressed by fuzzy membership functions. We acquire position/velocity data through GPS antenna with PDA embedded probe vehicles. The link travel velocity is calculated using refined GPS data and the prediction results are compared with actual data for its accuracy.